吸音隔音复合结构及空调压缩机转让专利
申请号 : CN202110302470.3
文献号 : CN112856797B
文献日 : 2022-04-08
发明人 : 梁雅诗 , 王九飙 , 秦远 , 秦邦保 , 冯乐斐 , 罗云
申请人 : 珠海格力绿色再生资源有限公司 , 珠海格力电器股份有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种吸音隔音复合结构,其特征在于,包括层叠设置且顺序相连的顶层结构、中层结构及底层结构,所述顶层结构和底层结构皆由具有柔性的吸音材料制成,所述中层结构由具有柔性的隔音材料制成,且在其内部设有多个封闭式容气腔,在所述中层结构靠近所述顶层结构的顶面上开设有多个开放式空气腔。
2.根据权利要求1所述的吸音隔音复合结构,其特征在于,各个所述封闭式容气腔的体积、形状和在所述中层结构的厚度方向的位置完全相同,且在垂直经过各个所述封闭式容气腔的所述中层结构的截面中,多个所述封闭式容气腔按照阵列形式排布。
3.根据权利要求1所述的吸音隔音复合结构,其特征在于,各个所述开放式空气腔的体积、形状和在所述中层结构的厚度方向的位置完全相同,但所述开放式空气腔在所述中层结构的厚度方向的位置却高于所述封闭式容气腔,各个所述开放式空气腔在所述中层结构的底面上的正投影分别落入各个所述封闭式容气腔在所述中层结构的底面上的正投影中。
4.根据权利要求1所述的吸音隔音复合结构,其特征在于,所述封闭式容气腔和开放式空气腔皆为圆柱形、棱柱形、圆台形或棱台形。
5.根据权利要求3所述的吸音隔音复合结构,其特征在于,所述中层结构由彼此堆叠且相互粘接的第一隔音材料层和第二隔音材料层组成,其中所述第一隔音材料层的底面与所述底层结构粘接,所述第二隔音材料层的顶面与顶层结构粘接,所述封闭式容气腔由所述第一隔音材料层和第二隔音材料共同限定而成,所述开放式空气腔由所述第二隔音材料层单独限定而成。
6.根据权利要求1到5中任一项所述的吸音隔音复合结构,其特征在于,所述中层结构3
为由PVC软胶材料制成,其厚度为2~4mm,密度为1.75~2.2g/cm ,所述封闭式容气腔的横2
截面面积为4~25cm ,深度为所述中层结构的厚度的1/8~3/8倍,各个所述封闭式容气腔的横截面积之和为所述中层结构的底面的面积的40%~60%,所述开放式空气腔的形状、体积及数量与封闭式容气腔相同。
7.根据权利要求1到5中任一项所述的吸音隔音复合结构,其特征在于,所述底层结构2
由聚酯纤维吸音棉制成,其厚度为4~12mm,克重为150~1300g/m,孔隙率为60%~90%。
8.根据权利要求7所述的吸音隔音复合结构,其特征在于,在所述底层结构上设有锯齿结构,所述锯齿结构的齿槽的深度为所述底层结构的厚度1/2~2/3倍,横截面面积为6~2
50mm,各个所述齿槽的横截面积之和为所述底层结构的底面的面积的40%~60%。
9.根据权利要求1到5中任一项所述的吸音隔音复合结构,其特征在于,所述顶层结构由PET和PP双组分吸音棉制成,其厚度为4~8mm,克重为280~600g/m2,孔隙率为50%~
80%,在所述PET和PP双组分吸音棉中,PET和PP的含量以质量计均不低于30%。
10.一种空调压缩机,其特征在于,包括压缩机及包覆在所述压缩机外的降噪结构,所述降噪结构为根据权利要求1到9中任一项所述的吸音隔音复合结构。
说明书 :
吸音隔音复合结构及空调压缩机
技术领域
背景技术
裹吸音材料、隔音材料或吸音隔音复合结构来削弱噪音(又称降噪)。由于吸音隔音复合结
构的降噪效果越好于吸音材料和隔音材料,吸音隔音复合结构是现在最为理想的材料。
音材料制成。该吸音隔音复合结构虽然具有较好的吸音效果和隔音效果,但人们的希望是
继续提高其吸音效果和隔音效果,以降低噪音对人们的影响,但无奈的是现目前还不清楚
如何对音隔音复合结构进行改进。
发明内容
难以提高的问题。
料制成,所述中层结构由具有柔性的隔音材料制成且在其内部设有多个封闭式容气腔。
述封闭式容气腔按照阵列形式排布。
容气腔,各个所述开放式空气腔在所述中层结构的底面上的正投影分别落入各个所述封闭
式容气腔在所述中层结构的底面上的正投影中。
顶面与顶层结构粘接,所述封闭式容气腔由所述第一隔音材料层和第二隔音材料共同限定
而成,所述开放式空气腔由所述第二隔音材料层单独限定而成。
2.2g/cm ,所述封闭式容气腔的横截面面积为4~25cm ,深度为所述中层结构的厚度的1/8
~3/8倍,各个所述封闭式容气腔的横截面积之和为所述中层结构的底面的面积的40%~
60%。
1300g/m,孔隙率为60%~90%。
底层结构的厚度1/2~2/3倍,横截面面积为6~50mm ,各个所述齿槽的横截面积之和为所
述底层结构的底面的面积的40%~60%。
量计均不低于30%。
体与隔音材料的特性阻抗不同,使得声波在射入封闭式容气腔和射出封闭式容气腔时可发
生多次反射,形成衰减并被中层结构吸收,由此声波便可在途经中层结构中产生较大的透
射损失,使得中层结构具有了吸音效果并间接提高吸音隔音复合结构的吸音效果。又由于
中层结构存在封闭式容气腔,且封闭式容气腔内存在有空气(或其他气体),所以该空气与
两侧的中层结构可以构成典型的双层隔音结构,并借助空气的弹性作用提高中层结构的隔
音效果,由此可以提高吸音隔音复合结构的隔音效果。与现有技术相比,该吸音隔音复合结
构明显具有更好的吸音效果和隔音效果(即降噪效果)。此外,该吸音隔音复合结构的结构
简单、装配容易、使用安全可靠,便于实施推广应用。
附图说明
具体实施方式
进行描述,但将理解的是,当前的描述并不意在将发明构思限制于那些示例性实施方式。相
反,本发明在不仅涵盖示例性实施方式,而且涵盖可以包括在本发明的由所附权利要求限
定的范围内的多种变化、修改、等同物和其他实施方式。
结构3皆由具有柔性的吸音材料制成,中层结构2由具有柔性的隔音材料制成且在其内部设
有多个封闭式容气腔2a。该吸音隔音复合结构100的改进包括但不限于在吸音隔音复合结
构100的中层结构2内增加多个封闭式容气腔2a,由于封闭式容气腔2a内的气体与隔音材料
的特性阻抗不同,使得声波在射入封闭式容气腔2a和射出封闭式容气腔2a时可发生多次反
射,形成衰减并被中层结构2吸收,由此声波便可在途经中层结构2中产生较大的透射损失,
使得中层结构2具有了吸音效果并间接提高吸音隔音复合结构100的吸音效果。又由于中层
结构2存在封闭式容气腔2a,且封闭式容气腔2a内存在有空气,所以该空气与两侧的中层结
构2可以构成典型的双层隔音结构,并借助空气的弹性作用提高中层结构2的隔音效果,由
此可以提高吸音隔音复合结构100的隔音效果。
2a按照阵列形式排布。通过这种方式,封闭式容气腔2a在中层结构2内的分布更加均匀,保
证该吸音隔音复合结构100各个区域的隔音效果一致和吸音效果一致,避免局部的隔音和
吸音效果好于其他部分。其中,封闭式容气腔2a优选为圆柱形、棱柱形、圆台形或棱台形等
规则的立体形状,以降低制造难度及制造成本。也就是说,若不考虑制造难度及成本,该封
闭式容气腔2a也可以选为非规则的立体形状。
一步提高中层结构2的吸音效果。优选地,各个开放式空气腔2b的体积、形状和在中层结构2
的厚度方向的位置完全相同,但开放式空气腔2b在中层结构2的厚度方向的位置却高于封
闭式容气腔2a,各个开放式空气腔2b在中层结构2的底面上的正投影分别落入各个封闭式
容气腔2a在中层结构2的底面上的正投影中。通过这种方式,封闭式容气腔2a和开放式空气
腔2b在中层结构2内的分布都更加均匀,由此了保证该吸音隔音复合结构100各个区域的隔
音效果一致和吸音效果一致,避免局部的隔音和吸音效果好于其他部分。封闭式容气腔2a
的形状和体积与开放式空气腔2b的形状和体积可相同,也可不同,但建议优选为相同。开放
式空气腔2b也优选为圆柱形、棱柱形、圆台形或棱台形等规则的立体形状,以降低其制造难
度及制造成本。也就是说,若不考虑制造难度及成本,该封闭式容气腔2a也可以选为非规则
的立体形状。
接的第一隔音材料层21和第二隔音材料层22组成,详见图1和图3。其中第一隔音材料层21
的底面与底层结构3粘接,第二隔音材料层22的顶面与顶层结构1粘接,封闭式容气腔2a由
第一隔音材料层21和第二隔音材料共同限定而成,开放式空气腔2b由第二隔音材料层22单
独限定而成。
效果好的聚酯纤维吸音棉或PET和PP双组分吸音棉。当声波射入到吸音材料中,主要产生两
种机理引起声波衰减:一是声波振动引起空隙内空气运动,造成和孔壁的摩擦,紧靠孔壁和
材料表面的空气受孔壁的影响不易动起来,由于摩擦和粘滞力的作用,使相当一部分声能
转化为热能,从而使声波衰减,反射声减弱达到吸声的目的;二是小孔中的空气和孔壁与材
料之间的热交换引起的热损失,也使声能衰减。另外,高频声波可使空隙间空气质点的振动
速度加快空气与孔壁的热交换也加快。
议优选为成本低且隔音效果好的PVC软胶。
2.2g/cm ,封闭式容气腔2a的横截面面积为4~25cm ,深度为中层结构2的厚度的1/8~3/8
倍,各个封闭式容气腔2a的横截面积之和为中层结构2的底面的面积的40%~60%。底层结
构3由聚酯纤维吸音棉制成,其厚度为4~12mm,克重为150~1300g/m2,孔隙率为60%~
90%。顶层结构1由PET和PP双组分吸音棉制成,其厚度为4~12mm,克重为280~600g/m2,孔
隙率为50%~80%,在PET和PP双组分吸音棉中,PET和PP的含量以质量计均不低于30%。
槽的深度为底层结构3的厚度的1/2~2/3倍,横截面面积为6~50mm ,各个齿槽的横截面积
之和为底层结构3的底面的面积的40%~60%。增设的锯齿结构3a也可以进一步提高该吸
音隔音复合结构100的隔音效果和吸音效果。通过包裹压缩机使得该吸音隔音复合结构100
弯成一定的弧度,相当于减小穿孔率,使得噪声被阻挡和不断反射而消耗,进而使其降噪效
果得到提高。
式容气腔的横截面积之和为中层结构的底面的面积的60%;开放式空气腔的形状、体积及
数量与封闭式容气腔相同;锯齿结构的齿槽为深度4mm,宽度5mm,其长度方向贯穿底层结
构,各个齿槽的横截面积之和为底层结构的顶面的面积的60%。
过混响室法测试实施例1‑5及对比例的隔音率,具体数值如表3。
平均吸声系数 0.5158 0.5235 0.5658 0.5066 0.4985 0.32654
隔音率(dB) 31 35 57 29 26 20
的测试结果,尤其是实施例5和对比例的测试结果可知,在吸音隔音复合结构100的中层结
构内增加多个封闭式容气腔,可以有效提高该吸音隔音复合结构100的隔音效果和吸音效
果。在此基础上,由实施例4和实施例5的测试结果可以看出,如果在吸音隔音复合结构100
的中层结构内增加多个开放式空气腔,则可以进一步提高该吸音隔音复合结构100的隔音
效果和吸音效果。此外,在底层结构上增设的锯齿结构也可以进一步提高该吸音隔音复合
结构100的隔音效果和吸音效果。实施例1~5的平均吸声系数的平均数约为0.5,属于理想
的吸音材料。
因使用吸音隔音复合结构100而具有更低的噪音,降低了噪音对人们的影响,提高了用户在
使用空调时的满意度。
个以上,除非另有明确具体的限定。
化都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求书的保护范
围为准。只要不存在冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。
本发明并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方
案。