CN102760430A - 一种双层复合微穿孔吸声方法及吸音板材 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种双层复合微穿孔吸声方法及吸音板材，采用0.5-2mm厚的板材做护面板，上面均匀打孔，孔径0.5-1mm，穿孔率1-10％，第二层为厚度0.1-0.3mm左右的穿孔薄膜，孔径0.1-0.2mm，穿孔率1-2%左右。这两层之间为空腔，空腔厚度在5cm以内，配合一起使用形成双共振效应，将有效增大该结构的吸声频带。本发明克服了基板超微穿孔加工难，薄膜微孔加工简单但强度不足的缺点，同时该装置简单，加工简便，薄形轻便，适用面广，易清洗、耐高温并具有优越的耐候性和环保功能。
Description
技术领域
本发明属声学技术领域，具体涉及一种非纤维新型双层复合微穿孔吸声方法及结构，可以实现一种中低频吸声性能优良、耐候环保以及透光的一种吸声结构，属于吸声降噪环保技术领域。
背景技术
微穿孔共振吸声结构在多年的实践中取得了很好的吸声效果。它理论严格，不需要多孔吸声材料，可用于高温、高速气流、潮湿以及腐浊等恶劣环境。同时它构造简单、加工运输便捷，安装可靠方便、成本低。实际中，为了保证结构强度，导致其基板材质较硬或厚实，因此它很难被加工小于0.5mm的孔径，从而限制了其吸声频带宽度。而薄膜则可以较好的实现超微穿孔加工，但由于其材质较软，无法单独使用，这大大限制了其使用范围。
因此很有必要对现有的微穿孔吸声方法及结构加以改进。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种宽频带、高吸声系数、装置简单、易于清洗的复合微穿孔吸声方法及结构。
为实现本发明的目的所提出的一种双层复合微穿孔宽频吸声方法是：采用双层复合微穿孔宽频吸声结构声障板，由外层基板微穿孔面板、中间层薄膜微穿孔膜和背板组成双层功能结构，外层基板微穿孔面板和背板为薄板结构，中间层微穿孔膜为薄膜结构，外层基板微穿孔面板和中间层微穿孔膜之间是间隔一定距离的空腔，中间层微穿孔膜和背板之间也有一定距离的空腔，且外层基板微穿孔面板和中间层薄膜微穿孔膜分别采用不同微穿孔结构。采用不同微穿孔结构的双层组合，既保证了吸声结构的强度，还可形成双共振效应，并可以大大拓宽这一结构的吸声频带。同时由于薄膜具备很好的透光性，如果基板和背板也为透光材料，则整体吸声结构也可以实现良好的透光性。
进一步地，所述的外层基板微穿孔面板采用0.5－2mm厚的板材做护面板，上面均匀打孔，孔径0.5-1mm，穿孔率1-10％；所述的中间层微穿孔膜采用厚度为0.1-0.3mm，孔径为0. 1-0.2mm、穿孔率1-2％的微穿孔薄膜，通过不同微穿孔结构的双层组合，实现双共振效应，达到宽频吸声效果。
进一步地，所述的外层基板微穿孔面板可以是金属板，也可以是塑料板、石膏板等非金属板，该板可以是透明板，配合薄膜实现透明吸声结构，也可以是不透明材料。
进一步地，所述的外层基板微穿孔面板是迎着声源的方向安装的。
进一步地，所述的基板和背板为透光材料，整体吸声结构可以实现良好的透光性。
一种实现上述双层复合微穿孔宽频吸声方法的吸音板材，由外层基板微穿孔面板、中间层薄膜微穿孔膜和背板组成双层功能结构，且外层基板微穿孔面板和背板为薄板结构，中间层微穿孔膜为薄膜结构，外层基板微穿孔面板和中间层微穿孔膜之间是间隔一定距离的空腔，中间层微穿孔膜和背板之间也有一定距离的空腔，外层基板微穿孔面板和中间层薄膜微穿孔膜分别采用不同直径的微穿孔均布结构。
进一步地，所述的外层基板微穿孔面板采用0.5－2mm厚的板材做护面板，上面均匀打孔，孔径0.5-1mm，穿孔率1-10％；所述的中间层微穿孔膜采用厚度为0.1-0.3mm，孔径为0. 1-0.2mm、穿孔率1-2％的微穿孔薄膜，通过不同微穿孔结构的双层组合，实现双共振效应，达到宽频吸声效果。
进一步地，所述的外层基板微穿孔面板可以是金属板，也可以是塑料板、石膏板等非金属板，该板可以是透明板，配合薄膜实现透明吸声结构，也可以是不透明材料。背板起到保护微穿孔膜的作用，同时也起到隔音效果。
进一步地，所述的外层基板微穿孔面板是迎着声源的方向安装的。
进一步地，所述的基板和背板为透光材料，整体吸声结构可以实现良好的透光性。
进一步地，所述的外层基板微穿孔面板采用0.5－2mm厚的板材做护面板，上面均匀打孔，孔径0.5-1mm，穿孔率1-10％；所述的中间层微穿孔膜采用厚度为0.1-0.3mm，孔径为0. 1-0.2mm、穿孔率1-2％的微穿孔薄膜，通过不同微穿孔结构的双层组合，实现双共振效应，达到宽频吸声效果。
进一步地，所述的外层基板微穿孔面板可以是金属板，也可以是塑料板、石膏板等非金属板，该板可以是透明板，配合薄膜实现透明吸声结构，也可以是不透明材料。
进一步地，所述的外层基板微穿孔面板是迎着声源的方向安装的。
进一步地，所述的基板和背板为透光材料，整体吸声结构可以实现良好的透光性。
本发明通过采用不同微穿孔结构的双层组合，既保证了吸声结构的强度，还可形成双共振效应，并可以大大拓宽这一结构的吸声频带。同时由于薄膜具备很好的透光性，如果基板和背板也为透光材料，则整体吸声结构也可以实现良好的透光性。
由于本发明的吸声装置未添加多孔吸声材料，因此它具有易清洗并具有优越的耐候性能，回收方便，特别是对于南方春季的潮湿气候，本发明有效避免了传统纤维材料存在的耐候性和二次污染的问题，具有优秀的环保功能。
附图说明
图1是本发明外层基板微穿孔面板的正面示意图。
图2是本发明中间层薄膜微穿孔面板的正面示意图。
图3是本发明横剖面结构示意图。
图4是本发明结构示意图主视图。
图5是本发明结构示意图俯视图。
图中标号：1为外层基板微穿孔面板、2为基板上的微穿孔、3为微穿孔薄膜、4为薄膜上的微穿孔、5为实际使用中的背板、6为凹槽立柱、7为背板结构、8为膜支撑结构、9为微穿孔基板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
通过附图可以看出，本发明涉及一种双层复合微穿孔宽频吸声方法，采用双层复合微穿孔宽频吸声结构声障板，由外层基板微穿孔面板、中间层薄膜微穿孔膜和背板组成双层功能结构，外层基板微穿孔面板和背板为薄板结构，中间层微穿孔膜为薄膜结构，外层基板微穿孔面板和中间层微穿孔膜之间是间隔一定距离的空腔，中间层微穿孔膜和背板之间也有一定距离的空腔，且外层基板微穿孔面板和中间层薄膜微穿孔膜分别采用不同微穿孔结构，在声音穿过不同微穿孔结构的外层基板微穿孔面板和中间层薄膜微穿孔膜时将产生不同的声障振动，且这两种声障振动交叠在一起将产生一种共振效应，双层功能结构的声障板将通过双共振效应进行吸声。
进一步地，所述的外层基板微穿孔面板采用0.5－2mm厚的板材做护面板，上面均匀打孔，孔径0.5-1mm，穿孔率1-10％；所述的中间层微穿孔膜采用厚度为0.1-0.3mm，孔径为0. 1-0.2mm、穿孔率1-2％的微穿孔薄膜，通过不同微穿孔结构的双层组合，实现双共振效应，达到宽频吸声效果。
进一步地，所述的外层基板微穿孔面板可以是金属板，也可以是塑料板、石膏板等非金属板，该板可以是透明板，配合薄膜实现透明吸声结构，也可以是不透明材料。
进一步地，所述的外层基板微穿孔面板是迎着声源的方向安装的。
进一步地，所述的基板和背板为透光材料，整体吸声结构可以实现良好的透光性。
一种实现上述双层复合微穿孔宽频吸声方法的吸音板材，吸音板材由外层基板微穿孔面板、中间层薄膜微穿孔膜和背板组成双层功能结构，且外层基板微穿孔面板和背板为薄板结构，中间层微穿孔膜为薄膜结构，外层基板微穿孔面板和中间层微穿孔膜之间是间隔一定距离的空腔，中间层微穿孔膜和背板之间也有一定距离的空腔，外层基板微穿孔面板和中间层薄膜微穿孔膜分别采用不同直径的微穿孔均布结构。
进一步地，所述的外层基板微穿孔面板采用0.5－2mm厚的板材做护面板，上面均匀打孔，孔径0.5-1mm，穿孔率1-10％；所述的中间层微穿孔膜采用厚度为0.1-0.3mm，孔径为0. 1-0.2mm、穿孔率1-2％的微穿孔薄膜，通过不同微穿孔结构的双层组合，实现双共振效应，达到宽频吸声效果。
进一步地，所述的外层基板微穿孔面板可以是金属板，也可以是塑料板、石膏板等非金属板，该板可以是透明板，配合薄膜实现透明吸声结构，也可以是不透明材料。背板起到保护微穿孔膜的作用，同时也起到隔音效果。
进一步地，所述的外层基板微穿孔面板是迎着声源的方向安装的。
进一步地，所述的基板和背板为透光材料，整体吸声结构可以实现良好的透光性。
进一步地，所述的外层基板微穿孔面板采用0.5－2mm厚的板材做护面板，上面均匀打孔，孔径0.5-1mm，穿孔率1-10％；所述的中间层微穿孔膜采用厚度为0.1-0.3mm，孔径为0. 1-0.2mm、穿孔率1-2％的微穿孔薄膜，通过不同微穿孔结构的双层组合，实现双共振效应，达到宽频吸声效果。
进一步地，所述的外层基板微穿孔面板可以是金属板，也可以是塑料板、石膏板等非金属板，该板可以是透明板，配合薄膜实现透明吸声结构，也可以是不透明材料。
进一步地，所述的外层基板微穿孔面板是迎着声源的方向安装的。
进一步地，所述的基板和背板为透光材料，整体吸声结构可以实现良好的透光性。
实施例一
按照附图所示，本发明是一种双层复合微穿孔结构。主要由外层基板微穿孔面板1、中间层薄膜微穿孔膜组成的双层功能结构，背板起到保护微穿孔膜的作用，同时也起到隔音效果。其中，基板微穿孔面板和背板为薄板结构，中间层微穿孔膜为薄膜结构。外层基板微穿孔面板和中间层微穿孔膜之间是间隔一定距离的空腔，中间层微穿孔膜和背板之间也有一定距离的空腔。这种三层结构通过横向固定薄板结构和薄膜结构实现。
所述的双层复合微穿孔吸声结构由两个凹槽立柱6支撑，背板结构7、膜支撑结构8和微穿孔基板9卡在凹槽立柱6之间，由螺钉在2个凹槽立柱6的四个角上进行横向固定。微穿孔膜3粘附在膜支撑结构8上。使用时，结构的微穿孔基板9迎着声源的方向。
本实施例目的在于使本领域专业技术人员可以据其了解本发明的技术方案并加以实施，并不能以其限制本专利的保护范围，凡依据本发明披露技术所作的任何变形，均落入本发明的保护范围之内。
本发明提供的声屏障还可以制成适应使用场所需要的其它尺寸、规格和形状，制成后将其安装到需要吸声处理的场所即可。
本发明通过采用不同微穿孔结构的双层组合，既保证了吸声结构的强度，还可形成双共振效应，并可以大大拓宽这一结构的吸声频带。同时由于薄膜具备很好的透光性，如果基板和背板也为透光材料，则整体吸声结构也可以实现良好的透光性。
由于本发明的吸声装置未添加多孔吸声材料，因此它具有易清洗并具有优越的耐候性能，回收方便，特别是对于南方春季的潮湿气候，本发明有效避免了传统纤维材料存在的耐候性和二次污染的问题，具有优秀的环保功能。
本装置由于具备优良的耐候性能以及吸声频带宽等优点，可实现良好中低频吸声，可用于户外声屏障。另外，本装置轻便，可用作高速列车和汽车内的吸声材料，本装置具有良好的耐火性能，因此还可用于建筑吸声。
本发明具有吸声系数高、吸声频带宽并且吸声系数和吸声频带可以精确可控的优点，其吸声量可按照双层微穿孔吸声公式精确解析得到。该结构在200Hz-2KHz以内的频率范围内具有很好的吸声性能，总的吸声频带能够适用于各种噪声声源，降噪效果好。本装置由于具备优良的耐候性能以及吸声频带宽等优点，可实现良好中低频吸声，可用于户外声屏障。另外，本装置轻便，可用作高速列车和汽车内的吸声材料，本装置具有良好的耐火性能，因此还可用于建筑吸声。
Claims (10)
1.一种双层复合微穿孔宽频吸声方法，其特征在于：采用双层复合微穿孔宽频吸声结构声障板，由外层基板微穿孔面板、中间层薄膜微穿孔膜和背板组成双层功能结构，外层基板微穿孔面板和背板为薄板结构，中间层微穿孔膜为薄膜结构，外层基板微穿孔面板和中间层微穿孔膜之间是间隔一定距离的空腔，中间层微穿孔膜和背板之间也有一定距离的空腔，且外层基板微穿孔面板和中间层薄膜微穿孔膜分别采用不同微穿孔结构，在声音穿过不同微穿孔结构的外层基板微穿孔面板和中间层薄膜微穿孔膜时将产生不同的声障振动，且这两种声障振动交叠在一起将产生一种共振效应，双层功能结构的声障板将通过双共振效应进行吸声。
2.如权利要求1所述的双层复合微穿孔宽频吸声方法，其特征在于：所述的外层基板微穿孔面板采用0.5－2mm厚的板材做护面板，上面均匀打孔，孔径0.5-1mm，穿孔率1-10％；所述的中间层微穿孔膜采用厚度为0.1-0.3mm，孔径为0. 1-0.2mm、穿孔率1-2％的微穿孔薄膜，通过不同微穿孔结构的双层组合，实现双共振效应，达到宽频吸声效果。
3.如权利要求2所述的双层复合微穿孔宽频吸声方法，其特征在于：所述的外层基板微穿孔面板可以是金属板，也可以是塑料板、石膏板等非金属板，该板可以是透明板，配合薄膜实现透明吸声结构，也可以是不透明材料。
4.如权利要求2所述的双层复合微穿孔宽频吸声方法，其特征在于：所述的外层基板微穿孔面板是迎着声源的方向安装的。
5.如权利要求1所述的双层复合微穿孔宽频吸声方法，其特征在于：所述的基板和背板为透光材料，整体吸声结构可以实现良好的透光性。
6.一种实现权利要求1所述双层复合微穿孔宽频吸声方法的吸音板材，其特征在于：吸音板材由外层基板微穿孔面板、中间层薄膜微穿孔膜和背板组成双层功能结构，且外层基板微穿孔面板和背板为薄板结构，中间层微穿孔膜为薄膜结构，外层基板微穿孔面板和中间层微穿孔膜之间是间隔一定距离的空腔，中间层微穿孔膜和背板之间也有一定距离的空腔，外层基板微穿孔面板和中间层薄膜微穿孔膜分别采用不同直径的微穿孔均布结构。
7.如权利要求6所述的吸音板材，其特征在于：所述的外层基板微穿孔面板采用0.5－2mm厚的板材做护面板，上面均匀打孔，孔径0.5-1mm，穿孔率1-10％；所述的中间层微穿孔膜采用厚度为0.1-0.3mm，孔径为0. 1-0.2mm、穿孔率1-2％的微穿孔薄膜，通过不同微穿孔结构的双层组合，实现双共振效应，达到宽频吸声效果。
8.如权利要求6所述的吸音板材，其特征在于：进一步地，所述的外层基板微穿孔面板可以是金属板，也可以是塑料板、石膏板等非金属板，该板可以是透明板，配合薄膜实现透明吸声结构，也可以是不透明材料；背板起到保护微穿孔膜的作用，同时也起到隔音效果。
9.如权利要求6所述的吸音板材，其特征在于：所述的外层基板微穿孔面板是迎着声源的方向安装的。
10.如权利要求6所述的吸音板材，其特征在于：所述的基板和背板为透光材料，整体吸声结构可以实现良好的透光性。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20121031 |