CN107939481B - 排烟管道的有源控制系统的使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了排烟管的有源控制系统，包括与柴油发电机排烟管消声器连接的外接排烟管、包覆外接排烟管外部的箱体降噪通道、可排箱体降噪通道内热气的散热器，散热器安装在箱体降噪通道上，外接排烟管外侧设有隔热层，箱体降噪通道外侧还设有多个次级声源，还包括控制系统、温度采集传感器以及噪声采集传感器，外接排烟管作为初级声源，箱体降噪通道作为次级声源，整个有源控制系统为反馈有源控制，本发明与柴油发电机排烟管消声器连接在一起，共同组成排烟管的消声系统，实现对排烟口噪声的全频消声降噪。同时解决了排烟管热气流对有源控制系统的影响，且体积小巧，实现了有源控制在发电机组排烟管降噪中的工程实用化。

Description

排烟管道的有源控制系统的使用方法
技术领域
本发明涉及噪音处理技术领域，具体为一种排烟管道的有源控制系统及其使用方法。
背景技术
有源降噪主要是基于声场的空间和时间相干性。根据声场的线性叠加原理，频率相同且同向传播的两列声波，会在空间中产生相加或者抵消的干涉现象，根据两列声波的相位和幅值，干涉的结果会导致能量的增加或减少。
现有的消声器虽然可以较好降低中高频噪声，但是对于低频噪声的处理却非常困难。如果需要消除低频噪声，针对低频声波波长较长的特性，需要增加消声器的长度和直径，并改善内部结构，但是效果并不理想。
有源控制是成熟的理论，在低频消声上有良好的效果，但因为发电机组排烟管口的高热问题，一直无法应用在发电机组排烟管口的降噪上。
发明内容
本发明的目的在于提供一种排烟管道的有源控制系统及其使用方法，该系统可以有效的降低排烟管发出的低频噪声，同时又能有效解决排烟管的散热对有源控制系统的影响问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：排烟管道的有源控制系统，包括与柴油发电机排烟管消声器连接的外接排烟管、包覆外接排烟管外部的箱体降噪通道、可排箱体降噪通道内热气的散热器，散热器安装在箱体降噪通道上，所述外接排烟管外侧设有隔热层，所述箱体降噪通道外侧还设有多个次级声源，还包括用于控制整个有源降噪系统工作的控制系统、用于采集管道内的温度和反馈数据给控制系统的温度采集传感器、以及用采集管道内的噪音数据和反馈数据给控制系统的噪声采集传感器。
优选的，本发明所述箱体降噪通道的内部为中空结构，箱体降噪通道一端为封闭端且该端设有安装孔，其另一端为开口端。
优选的，本发明所述箱体降噪通道的的截面为矩形、方形或圆形中的任意一种。
优选的，本发明所述次级声源由低频喇叭和音箱组成，通过音箱上的法兰与箱体降噪通道连接，次级声源为发反相声装置，次级声源的数量可以为两个或多个且围绕箱体降噪通道均布排列，分成两组轮流工作以提高寿命。
优选的，本发明所述外接排烟管具有进口端和出口端，进口端穿过箱体降噪通道封闭端，通过法兰与柴油发电机排烟管消声器连接，出口端通过支架固定在箱体降噪通道内部，保证外接排烟管与安装孔处于同轴位置。
优选的，本发明所述外接排烟管的出口端设有网罩，所述网罩上设有玻璃纤维布，在保证透声的同时防止热气流倒灌回箱体降噪通道内。
优选的，本发明所述隔热层采用隔热管，所述隔热管套在排烟管道上。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：本发明与柴油发电机排烟管消声器连接在一起，共同组成排烟管的消声系统，通过噪音采集传感器采集管道内的噪音数据，然后传输数据到控制系统，控制系统分析传回的噪音数据并进行分析，然后根据分析结果控制次级声源发出干涉声音来抵消排烟管噪音。通过此过程的循环，可以大幅的降低排烟管的低频噪音，实现对排烟口噪声的全频消声降噪。同时解决了排烟管热气流对有源控制系统的影响，且体积小巧，实现了有源控制在发电机组排烟管降噪上面的工程实用化。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的俯视结构图；
图3为本发明的分解图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，排烟管道的有源控制系统，包括与柴油发电机排烟管消声器连接的外接排烟管7、箱体降噪通道1、可排箱体降噪通道1内热气的散热器2，散热器2通过螺栓与箱体降噪通道1紧固，位于为箱体降噪通道1的后部，散热器2可以有效地排出箱体降噪通道内部的热气，防止温度过高破坏次级声源；外接排烟管7外侧设有隔热层采用隔热管10，隔热管10安装在外接排烟管7外侧，降低通道内的温度，用来减少外接排烟管的热量辐射到箱体降噪通道内部，以免箱体降噪通道内部温度过高，而破坏次级声源；所述箱体降噪通道1外侧还设有两个音箱6，各音箱上装有低频喇叭5，通过音箱6上的法兰与箱体降噪通道1连接，音箱与低频喇叭组成的次级声源，作为发反相声装置，两个音箱可以轮流工作，这样可以提高喇叭的寿命。
箱体降噪通道1的内部为中空结构，箱体降噪通道1一端为封闭端且该端设有孔11，其另一端为开口端12，外接排烟管7为初级声源通道，外接排烟管7具有进口端和出口端，进口端穿过孔11且该端法兰与柴油发电机排烟管消声器连接，出口端通过支架9固定在箱体降噪通道1内部，保证外接排烟管7与安装孔11处于同轴位置，外接排烟管7的出口端设有网罩8，所述网罩8上设有玻璃纤维布，在保证透声的同时防止热气流倒灌回箱体降噪通道内。
箱体降噪通道1的截面为矩形、方形或圆形中的任意一种，箱体降噪通道箱体降噪通道的截面尺寸和长度根据排烟管的尺寸和柴油发电机排烟管低频噪声的主要频率来确定，箱体降噪通道1要把外接排烟管包含在内，又需要避免管道噪声的截止频率，以免影响有源降噪的效果。箱体降噪通道的长度要满足有源降噪的需求。
本发明还包括用于控制整个有源降噪系统工作的控制系统、温度采集传感器3以及噪声采集传感器4，温度采集传感器3安装在箱体降噪通道1的后半部安装孔内，用来采集管道内的温度参数，并反馈数据到控制系统，噪声采集传感器4安装在箱体降噪通道1的出口位置，用来采集管道噪声数据，并反馈数据到控制系统。
控制系统是整个降噪装置的核心。降噪系统工作时，由控制系统接收噪声采集传感器的残余噪声信号，并对该信号进行频谱分析，针对分析结果，控制系统会产生相应的控制信号发送到次级声源，通过次级声源发出干涉声波来抵消初级声源的噪声；并且控制声源会一直根据噪声采集传感器采集的残余噪声信号而发生实时变化，如果噪声采集传感器返回的噪声信号有改变，控制器会发出相应控制信号使次级声源产生干涉声波。温度采集传感器在工作过程中也会反馈温度信息到控制系统，控制系统分析温度采集传感器传回的温度信息以决定是否开启散热器，温度采集传感器会实时监测消声通道内部温度，以免消声通道内部温度过高。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.排烟管道的有源控制系统的使用方法，其特征在于：包括与柴油发电机排烟管消声器连接的外接排烟管、包覆外接排烟管外部的箱体降噪通道、可排箱体降噪通道内热气的散热器，散热器安装在箱体降噪通道上，所述外接排烟管外侧设有隔热层，所述箱体降噪通道外侧还设有多个次级声源，还包括用于控制整个有源降噪系统工作的控制系统、用于采集管道内的温度和反馈数据给控制系统的温度采集传感器、以及用采集管道内的噪音数据和反馈数据给控制系统的噪声采集传感器，所述有源控制系统的使用方法有控制系统会接收采集传感器的残余噪声信号，并对该信号进行频谱分析，针对分析结果，控制系统会产生相应的控制信号发送到次级声源，通过次级声源发出干涉声波来抵消初级声源的噪声；并且控制声源会一直根据噪声采集传感器采集的残余噪声信号而发生实时变化，如果噪声采集传感器返回的噪声信号有改变，控制器会发出相应控制信号使次级声源产生干涉声波，温度采集传感器在工作过程中也会反馈温度信息到控制系统，控制系统分析温度采集传感器传回的温度信息以决定是否开启散热器，温度采集传感器会实时监测消声通道内部温度，以免消声通道内部温度过高。
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