CN113775067A - 低频吸收加强的复合吸声组件 - Google Patents
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Abstract
本申请揭示了一种低频吸收加强的复合吸声组件,背板封闭边框的背面开放口,背板的面密度范围在1至3千克每平方米,吸音面板的面密度范围在2至4千克每平方米,板条层的穿孔率范围在3%至6%;本发明提供的低频吸收加强的复合吸声组件,将中、高频部分噪声与低频率噪声进行针对性处理,特别是对于低频率噪声吸收进行了复合加强设计。即中、高频部分噪声主要使用吸音材料填充层,而低频率噪声主要采用降低板条层的穿孔率、提升板条面层宽度尺寸、增设合适面密度的背板以及调整吸音面板的面密度。
Description
技术领域
本发明涉及吸声结构领域,特别涉及一种低频吸收加强的复合吸声组件。
背景技术
吸声组件包括吸音面板层、边框以及吸音材料填充层。吸音面板层固结于边框上,吸音材料填充层通过玻纤布封闭于边框内。
在吸声组件的应用中,吸音材料填充层的厚度增加对于各频率噪声的吸收效果提升呈现对数曲线的特性,即吸音材料填充层的厚度超过一定数值后,继续提升厚度对噪声的吸收效果的提升幅度变低,在实际应用中,增加吸音材料填充层的厚度主要目的在于尽量提升低频噪声吸收效果。为了实现吸声组件的低频吸收效果,吸音材料填充层的厚度需要设置的较大,使得吸声组件的整体厚度在50毫米以上。低频噪声对于人体的健康或者环境内的声学性能等都具有较为重要的影响。
降低吸声组件的厚度会明显降低其低频噪声吸收效果。提升吸声组件的低频吸收特性,能优化其声学表现力的同时,还能给吸声组件的厚度减薄提供技术基础。
发明内容
本发明的主要目的为提供一种低频吸收加强的复合吸声组件,旨在解决复合吸声组件为了实现低频噪声吸收效果,需要增加厚度尺寸的问题。
为了实现上述目的,本发明提供一种低频吸收加强的复合吸声组件,包括:
边框,作为所述复合吸声组件的结构基础,具有正面开放口和背面开放口;
背板,封闭所述边框的背面开放口,所述背板的面密度范围在1至3千克每平方米,所述背板用于封闭噪声以及产生共振消噪效果;
多个板条,所述板条包括相互连接的板条面层以及板条固定部;
板条龙骨,连接多个所述板条形成吸音面板,所述吸音面板的面密度范围在2至4千克每平方米,所述板条通过所述板条固定部连接于所述板条龙骨,所述吸音面板封闭所述边框的正面开放口,多个所述板条形成板条层,所述板条层的穿孔率范围在3%至6%以提升所述板条层的共振消噪和抗性消噪效果;
吸音材料填充层,填充于所述吸音面板与所述背板之间,与所述背板形成声能耗散界面。
进一步的,所述板条固定部在板条面层宽度方向的尺寸为2-8毫米。
进一步的,所述板条面层的宽度尺寸为20-60毫米;
相邻两个所述板条面层之间空间为间隙,相邻两个所述板条上所述板条固定部之间形成一个连接所述间隙的扩张腔,其中,所述扩张腔的宽度与所述间隙的宽度形成的扩张比在范围4至20之间。
进一步的,所述复合吸声组件还包括截面呈钩状的第一外挂件,所述第一外挂件用于与外部固定结构连接;
所述边框包括横边框和竖边框,所述横边框与所述竖边框相互连接形成所述边框,所述横边框包括上横边框与下横边框;
所述上横边框上设置有与所述第一外挂件对应的第一挂接结构;
其中,所述复合吸声组件的主体部分通过所述第一挂接结构挂接于固定于外部固定结构上的所述第一外挂件。
进一步的,所述第一外挂件与所述第一挂接结构的长度匹配所述横边框。
进一步的,所述复合吸声组件还包括截面呈钩状的第二外挂件,所述第二外挂件用于与外部固定结构连接;
所述下横边框上设置有与所述第二外挂件对应的第二挂接结构;
其中,所述复合吸声组件的主体部分通过所述第一挂接结构与所述第二挂接结构挂接于固定于外部固定结构的所述第一外挂件与所述第一外挂件;
所述第二外挂件与所述第二挂接结构的长度匹配所述横边框。
进一步的,所述竖边框包括相互连接的竖边框侧板与竖边框背板,所述竖边框侧板在所述复合吸声组件的厚度方向上超出所述竖边框背板,所述背板与外部固定结构之间形成背腔,所述竖边框侧板远离所述板条层的一端用于封闭所述背腔在水平方向的两侧。
进一步的,所述板条层与所述吸音材料填充层之间设置有有孔布层。
进一步的,所述板条面层的外侧表面上附着有外观涂层或设置有外观布层。
进一步的,所述复合吸声组件的厚度尺寸在15至30毫米。
本发明提供的低频吸收加强的复合吸声组件,将中、高频部分噪声与低频率噪声进行针对性处理,特别是对于低频率噪声吸收进行了复合加强设计。即中、高频部分噪声主要使用吸音材料填充层,而低频率噪声主要采用降低板条层的穿孔率、提升板条面层宽度尺寸、增设合适面密度的背板以及调整吸音面板的面密度;具体,降低板条层的穿孔率能提升板条层对于低频噪声的耗散、提升板条面层的宽度尺寸利于其产生共振而提升对于低频噪声的耗散、增设适合面密度的背板利用其共振提升对于低频噪声的耗散以及通过吸音材料填充层与背板之间产生界面层而提升对于低频噪声的耗散;从而大幅度提升了复合吸声组件的低频表现,也创造了降低复合吸声组件整体厚度的技术基础。
附图说明
图1是本发明一实施例低频吸收加强的复合吸声组件的组装示意图;
图2是本发明一实施例低频吸收加强的复合吸声组件的横断面示意图;
图3是本发明一实施例低频吸收加强的复合吸声组件的板条面层的横断面示意图;
图4是本发明第二个实施例低频吸收加强的复合吸声组件的组装示意图;
图5是本发明第二个实施例低频吸收加强的复合吸声组件的背面示意图(无第一外挂件与第二外挂件);
图6是本发明第二个实施例低频吸收加强的复合吸声组件的背面示意图(有第一外挂件与第二外挂件);
图7是本发明第二个实施例低频吸收加强的复合吸声组件的上横边框示意图;
图8是本发明第二个实施例低频吸收加强的复合吸声组件的第一外挂件示意图;
图9是本发明第二个实施例低频吸收加强的复合吸声组件的上横边框与第一外挂件的匹配示意图;
图10是本发明第二个实施例低频吸收加强的复合吸声组件的下横边框示意图;
图11是本发明第二个实施例低频吸收加强的复合吸声组件的下横边框与第二外挂件的匹配示意图;
图12是本发明第三个实施例低频吸收加强的复合吸声组件的竖边框的示意图;
图13是图12中的局部放大图;
图14是本发明第四个实施例低频吸收加强的复合吸声组件的混响测试图;
图15是本发明第四个实施例低频吸收加强的复合吸声组件的吸声系数测试图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本技术领域技术人员可以理解,除非特意声明,这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”“上述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是,本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件、单元、模块和/或组件,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、单元、模块、组件和/或它们的组。应该理解,当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时,它可以直接连接或耦接到其他元件,或者也可以存在中间元件。此外,这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语),具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语,应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非像这里一样被特定定义,否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
参照图1-15,本发明一实施例中,一种低频吸收加强的复合吸声组件,包括:
边框100,作为所述复合吸声组件的结构基础,具有正面开放口和背面开放口;
背板200,封闭所述背面开放口,所述背板200的面密度范围在1至3千克每平方米,所述背板200用于封闭噪声以及产生共振消噪效果;
多个板条310,所述板条310包括相互连接的板条面层311以及板条固定部;
板条龙骨400,连接多个所述板条310形成吸音面板,所述吸音面板的面密度范围在2至4千克每平方米,所述板条310通过所述板条固定部连接于所述板条龙骨400,所述吸音面板封闭所述正面开放口,多个所述板条310形成板条层300,所述板条层300的穿孔率范围在3%至6%以提升所述板条层300的共振消噪和抗性消噪效果;
吸音材料填充层500,填充于所述吸音面板与所述背板200之间,与所述背板200形成声能耗散界面。
本申请中,复合吸声组件的安装位置并不限定,但优选为封闭环境内的立墙面,如作为电视背景墙或仿壁画结构(此时在复合吸声组件的外观面需要覆盖固定有艺画布)等。由于申请提供的复合吸声组件的厚度方向尺寸比其长度或宽度方向的尺寸小很多,在本申请的示意图中,将厚度方向尺寸拉大而并不反映真实比例。
在复合吸声组件的应用中,吸音材料填充层500的厚度增加对于各频率噪声的吸收效果提升呈现对数曲线的特性,即吸音材料填充层500的厚度超过一定数值后,继续提升厚度对噪声的吸收效果提升幅度变低。在实际应用中,增加吸音材料填充层500的厚度主要目的在于尽量提升低频噪声吸收效果。那么在吸音材料填充层500厚度降低后,需要解决的最大问题是,提升复合吸声组件整体对于低频噪声的吸收效果。为了实现0.65~0.7的低频吸声系数,现有技术中复合吸声组件的厚度一般要做到100毫米以上。
在本申请中吸音材料填充层500可以是片状吸音棉材料或者其他状态的吸音材料,本实施例中采用整块片状,开孔率>95%的有机吸音棉材料(如聚氨酯发泡材料,吸声系数0.75,50毫米混响室贴地测试)作为吸音材料填充层500。在其他的实施例中,吸音材料填充层500还可以是多块片状吸音棉材料叠合而成(片层之间的界面利于低频噪声的耗散),当然此时片状吸音棉材料的厚度太薄不利于加工和安装。
为了降低复合吸声组件的材料成本,现有技术中将吸音材料封闭于其中的构件为玻纤布。相比于使用玻纤布作为复合吸声组件的背面封闭构件,本发明中采用实体的背板200作为背封材料。本申请中,出于超薄产品的实际需求,经过研究、测试以及改善,实现了利用背板200辅助提升复合吸声组件的低频噪声吸收性能。即利用背板200的薄板共振效果提供较为优越地吸收低频噪声效果。透过吸音材料填充层500而到达背板200的噪声除了被背板200的薄板共振效果消耗(此耗散过程对低频率噪声效果优越),还部分被背板200反射回吸音材料填充层500的方向而经历再次耗散(此耗散过程针对全频率)。为了使背板200能产生较为强烈的薄板共振效果需要对应调节背板200的厚度以及面密度。背板200的面密度在1至3千克每平方米,能使复合吸声组件的整体低频噪声吸收效果提升,背板200的面密度优选为2千克每平方米。同时,背板200与吸音材料填充层500形成双层复合结构,形成异种材料接触界面,对于各频率特别是低频噪声的耗散具有优势,进一步提升复合吸声组件抗低频噪声特性。综上,合适特性的背板200对于复合吸声组件的整体吸收噪声(特别是低频噪声)效果增强效果具有较重要的意义。
相应的为了提升吸音面板的薄板共振效果,同样控制吸音面板的面密度,在本申请中,吸音面板的面密度在2至4千克每平方米时,对于复合吸声组件的吸声性能贡献最大,尤其在低频噪声区域。
在本实施例中,在相邻两个板条面层311之间的间隙313没有较大改变的前提下,提升板条面层311的宽度,板条层300的穿孔率同时也就降低,如板条面层311的宽度为36毫米,板条固定部包括两个厚度为1毫米的固定腿312,两个固定腿312之间的距离间隔为4毫米,那么板条面层311在宽度方向上的自由尺寸为(18-2-1)毫米=15毫米,若进一步提升板条面层311宽度尺寸,则前述的板条面层311自由尺寸能进一步提升,利于板条面层311共振效应。同时,相邻两个板条310上相邻的板条固定部之间形成一个连接上述间隙313的扩张腔314,通过间隙313与扩张腔314之间的尺寸变化提供抗性消声效果,扩张腔314与间隙313之间的尺寸差异越大则对于低频噪声的耗散能力越强。间隙313的宽度在影响抗性消声效果的同时,也影响板条层300的穿孔率。板条面层311的宽度若过大,在保证穿孔率参数的情况下会造成间隙313的宽度也变大,这使得抗性消声的效果以及共振消音的效果都会减弱。
现有技术中,板条层300的穿孔率一般大于8%,而吸音材料填充层500的厚度大于80毫米,那么板条层300与吸音材料填充层500均能在全噪声频段上有较为优良的吸收效果,然而这也就造成了复合吸声组件的厚度较大。本发明将板条层300的穿孔率设置在3%至6%之间,那么复合吸声组件对于低频率噪声的吸收能力进一步提升。如板条面层311的宽度由20毫米提升为36毫米,而板条面层311之间间隙313宽度保持2毫米不变,则板条层300的穿孔率由9.1%下降为5.3%。穿孔率提升则复合吸声组件对于全频率的吸收效果增强,而穿孔率降低则在低频率的吸收效果局部加强。相对于使用孔(本申请中的间隙313)来实现消音效果,本申请中降低了穿孔率后,经过设计能通过板条面层311的共振来弥补甚至加强消音效果。
在本发明中将中、高频部分噪声与低频率噪声进行针对性处理。即中、高频部分噪声主要通过吸音材料填充层500来应对;而低频率噪声主要采用降低板条层300的穿孔率、提升板条面层311宽度尺寸、增设合适面密度的背板200的方式来应对。具体,降低板条层300的穿孔率能提升板条层300对于低频噪声的耗散、提升板条面层311的宽度尺寸利于其产生共振而提升对于低频噪声的耗散、增设合适面密度的背板200能利用其共振提升对于低频噪声的耗散以及通过吸音材料填充层500与背板200之间产生界面层而提升对于低频噪声的耗散。那么通过上述因素的结合影响而加强了复合吸声组件的低频吸收性能,在保持了声学效果的同时,能降低复合吸声组件的厚度(真实原因是不再需要较大厚度的吸音材料填充层500来实现低频噪声吸收效果)。当然本发明提供的复合吸声组件除了低频噪声的吸收加强,其他频率噪声范围内也同样具有优越的耗散吸收效果,对于环境内的声学条件能进行很好的调节。
综上,本发明中将中、高频部分噪声与低频率噪声进行针对性处理,特别是对于低频率噪声吸收进行了复合加强设计。即中、高频部分噪声主要使用吸音材料填充层500,而低频率噪声主要采用降低板条层300的穿孔率、提升板条面层311宽度尺寸、增设合适面密度的背板200;具体,降低板条层300的穿孔率能提升板条层300对于低频噪声的耗散、提升板条面层311的宽度尺寸利于其产生共振而提升对于低频噪声的耗散、增设适合面密度的背板200利用其共振提升对于低频噪声的耗散以及通过吸音材料填充层500与背板200之间产生界面层而提升对于低频噪声的耗散;从而大幅度提升了复合吸声组件的低频表现,也创造了降低复合吸声组件整体厚度的技术基础。
需要说明的是本发明中,背板200的共振效果和封闭效果、吸音面板的共振效果、背板200与吸音材料填充层500之间的界面效果不仅对低频噪声的耗散有益,而且对全频噪声的耗散都能起到积极的作用。
由于本发明提供的复合吸声组件能实现的厚度尺寸优越性以及低频吸收优越性,使其使用场景多变以及使用效果优越。比如生活环境中低频噪音的穿透性很强,玻璃窗户对低频噪音的隔断作用不足,由于卧室尺寸普遍不大的特点,100-150Hz的低频噪音经窗户进入卧室内后会在室内产生驻波,在一些重要位置例如床头、写字台会发生声压级叠加,对人会有明显的噪音干扰,低频噪音不仅让人烦躁,影响睡眠,长期在低频驻波环境中更会引发或触发心脏病、高血压,神经衰弱等疾病。本申请中的复合吸声组件能在尺寸较薄的情况上实现吸收低频噪声的作用,比如以本复合吸声组件为基础制作一幅床头画,则能在增加卧室美观效果同时,也实现功能效果。
在一个实施例中,所述板条固定部在板条面层311宽度方向的尺寸为2-8毫米。
保证固定效果的前提下,缩小板条固定部在板条面层311宽度方向的尺寸,此时板条面层311在宽度方向上的自由尺寸提升,利于板条面层311在低频噪声的作用下产生薄板共振效果,与背板200一同通过薄板共振效果耗散低频噪声。板条固定部可以但不限制为两个固定腿312,在相邻两个板条面层311之间的间隙313没有较大改变的前提下,提升板条面层311的宽度。如板条面层311的宽度为36毫米,板条固定部包括两个厚度为1毫米的固定腿312,两个固定腿312之间的距离间隔为4毫米,那么板条面层311在宽度方向上的自由尺寸为(18-2-1)毫米=15毫米,利于产生薄板共振效果;若两个固定腿312之间的距离间隔为10毫米则板条面层311在宽度方向上的自由尺寸为(18-5-1)毫米=12毫米,不利于产生薄板共振效果。特别是在板条面层311的宽度提升的前提下,进一步降低板条固定部在板条面层311宽度方向的尺寸,使得扩张腔314与间隙313之间的尺寸差异进一步提升,也就使其抗性消声效果的低频性能更佳。
在一个实施例中,所述板条面层311的宽度尺寸为20-60毫米;
相邻两个所述板条面层311之间空间为间隙313,相邻两个所述板条310上所述板条固定部之间形成一个连接所述间隙313的扩张腔314,其中,所述扩张腔314的宽度与所述间隙313的宽度形成的扩张比在范围4至20之间。
板条面层311的宽度尺寸过大或者过小,在保障穿孔率的前提下,对板条面层311之间的间隙313宽度有直接影响。间隙313的宽度也会影响吸声性能。在1至3毫米间隙313宽度尺寸范围内,板条层300产生的抗性消声效果能够得到保证。若间隙313宽度尺寸过大,则为了保证相应的穿孔率板条面层311的宽度需要过分加大,这对于板条层300消声的均匀性是不利的,也无法保证板条面层311的结构强度。板条面层311的宽度尺寸为20-60毫米。板条面层311的宽度尺寸优选为30至50毫米,上述宽度尺寸优选范围能保障板条层300提供优越的声学性能,体现在薄板共振效果、抗性消声效果的提升以及合适的穿孔率。
扩张比在4至20之间,能提升板条层300产生的抗性吸声效果,如扩张腔314的宽度为26毫米,间隙313的宽度为2毫米,那扩张比为13。扩张比与前文的板条面层311、板条固定部在板条面层311宽度方向的尺寸、间隙313的宽度相关,但上述三个因素不只会影响板条层300产生的抗性吸声效果,因此,扩张比的选择十分关键。进一步优选的,扩张比在15至20之间,保障抗性消声的前提下,扩张比大也会侧面需求板条面层311宽度的提升,板条面层311宽度提升产生的优势如前文所述。
参照图4-11,在一个实施例中,所述复合吸声组件还包括截面呈钩状的第一外挂件600,所述第一外挂件600用于与外部固定结构连接;
所述边框100包括横边框和竖边框120,所述横边框与所述竖边框120相互连接形成所述边框100,所述横边框包括上横边框130与下横边框140;
所述上横边框130上设置有与所述第一外挂件600对应的第一挂接结构131;
其中,所述复合吸声组件的主体部分通过所述第一挂接结构131挂接于固定于外部固定结构上的所述第一外挂件600。
在本实施例中,复合吸声组件的主体部分为复合吸声组件排除第一外挂件600的部分,外部固定结构为立墙面,需要说明的是,横边框并不限定为完全水平,只代表水平的趋势,从而能作为挂接的基础;同样竖边框120并不限定为完全竖直,只代表竖直的趋势,连接于横边框地左右两侧。上横边框130包括相互连接的上横边框侧板132与上横边框背板133,第一挂接结构131设置于上横边框背板133,具体第一挂接结构131可以一体成型于上横边框130、机械连接于上横边框背板133或机械连接于上横边框侧板132。本实施例中,第一挂接结构131一体成型于上横边框背板133,延上横边框130的长度方向设置。本实施例中,复合吸声组件只通过在外部固定结构的第一外挂件600实现挂接,也就是复合吸声组件只有上部被挂接固定,安装效率较高。在其他实施例中,下横边框140上同样能设置对应的挂接结构。
在一个实施例中,所述第一外挂件600与所述第一挂接结构131的长度匹配所述横边框。
如第一外挂件600与第一挂接结构131的长度均与横边框等长,那么第一外挂件600与第一挂接结构131形成固定的尺寸也是与横边框等长的。上述情况使得复合吸声组件的主体部分在立墙面上的固定更加稳定;同时也能减少异物、湿空气或小生物等自该位置处进入背板200与立墙面之间形成的背腔内。需要说明的是,上述的长度匹配指第一外挂件600、第一挂接结构131与横边框的长度接近,但不一定完全限制为相等。
参照图4-11,在一个实施例中,所述复合吸声组件还包括截面呈钩状的第二外挂件700,所述第二外挂件700用于与外部固定结构连接;
所述下横边框140上设置有与所述第二外挂件700对应的第二挂接结构141;
其中,所述复合吸声组件的主体部分通过所述第一挂接结构131与所述第二挂接结构141挂接于固定于外部固定结构的所述第一外挂件600与所述第一外挂件600;
所述第二外挂件700与所述第二挂接结构141的长度匹配所述横边框。
本实施例中,复合吸声组件的主体部分为复合吸声组件排除第一外挂件600以及第二外挂件700的部分。具体第二挂接结构141可以一体成型于下横边框140或者机械连接于下横边框140。复合吸声组件的主体部分通过连接在外部固定结构的第一外挂件600与第二外挂件700实现挂接,也就是复合吸声组件的上部与下部同时被挂接固定,挂接稳定性提升,也没有大幅提升安装难度。同时第二外挂件700与第二挂接结构141的长度匹配横边框,上述情况使得复合吸声组件在立墙面上的固定更加稳定;同时也能减少异物、湿空气或小生物等自该位置处进入背板200与立墙面之间形成的背腔内。
参照图12-13,在一个实施例中,所述竖边框120包括相互连接的竖边框侧板121与竖边框背板122,所述竖边框侧板121在所述复合吸声组件的厚度方向上超出所述竖边框背板122,所述背板200与外部固定结构之间形成背腔,所述竖边框侧板121远离所述板条层300的一端用于封闭所述背腔在水平方向的两侧。
背板200与外部固定结构接触,会限制其振动,也就会降低其吸收低频率噪声的能力,上述背腔的存在利于背板200的振动,背腔的存在显得较为重要。由于竖边框侧板121在复合吸声组件的厚度方向上超出竖边框背板122,那么竖边框侧板121也就限制了背板200接触外部固定结构,保证了背板200的振动效果。第一外挂件600与第一挂接结构131的结合封闭了背腔在竖直方向的上端,第二外挂件700与第二挂接结构141的结合封闭了背腔在竖直方向的下端,而竖边框侧板121远离板条层300的一端封闭背腔在水平方向的两侧,那么背腔也就被封闭,能减少异物、湿空气或小生物等进入背腔内。
参照图3,在一个实施例中,所述板条层300与所述吸音材料填充层500之间设置有有孔布层800。
有孔布层800的噪声可穿透特性,使得通过狭缝的噪声能大部分进入到吸音材料填充层500区域,否则噪声大部分被反射,则复合吸声组件无法起到噪声吸收效果。在能透过大部分噪声的前提下,有孔布层800与吸音材料填充层500以及背板200形成三个层结构,三者之间形成两个界面,界面的存在对于低频噪声的耗散是有利的。在安装过程中,不管是先安装吸音材料填充层500于边框100还是先安装吸音面板于边框100,有孔布层800都能方便地铺设。本实施例中,有孔布层800为0.1毫米厚,60克每平方米的玻纤毡。需要说明的是,在吸音材料填充层500靠近板条层300的一侧时,噪声的强度较大,有孔布层800设置于该位置处的起界面作用大。
在一个实施例中,所述板条面层311的外侧表面上附着有外观涂层或设置有外观布层。
上述的外观涂层可以通过印染或浸染等方式附着于板条面层311的外侧表面(如外观涂层设置为大理石纹路),那么复合吸声组件在厚度尺寸较小的基础上,还能具有较好的外观效果,使其应用场景更加丰富(如电视背景墙)。
上述的外观布层可以通过黏结或钉接等方式附着于板条层300的外侧表面(如外观布层上印染有艺术画),那么复合吸声组件在厚度尺寸较小的基础上,还能具有较好的外观效果(板条面层311之间的间隙313不可见),使其应用场景更加丰富(如作为卧室的仿艺术画)。
在一个实施例中,所述复合吸声组件的厚度尺寸在15至30毫米。
通过前述的各种结构特性,大幅度提升了复合吸声组件的低频吸收表现,也就创造了降低复合吸声组件整体厚度的技术基础,复合吸声组件的厚度尺寸在15至30毫米。
在一个实施例中,背板200的面密度为2千克每平方米;所述板条层300的穿孔率为6%;吸音面板的面密度在3千克每平方米;板条面层311的宽度为40毫米。图14与图15分别为混响测试图和吸声系数测试图。采用BK频谱分析仪测试,可以看到在全频率下,本发明提供的复合吸声组件在中、高频条件表现优越的前提下,在低频条件下表现也十分优越。
综上所述,本发明提供的低频吸收加强的复合吸声组件,将中、高频部分噪声与低频率噪声进行针对性处理,特别是对于低频率噪声吸收进行了复合加强设计。即中、高频部分噪声主要使用吸音材料填充层500,而低频率噪声主要采用降低板条层300的穿孔率、提升板条面层311宽度尺寸、增设合适面密度的背板200以及调整吸音面板的面密度;具体,降低板条层300的穿孔率能提升板条层300对于低频噪声的耗散、提升板条面层311的宽度尺寸利于其产生共振而提升对于低频噪声的耗散、增设适合面密度的背板200利用其共振提升对于低频噪声的耗散以及通过吸音材料填充层500与背板200之间产生界面层而提升对于低频噪声的耗散;从而大幅度提升了复合吸声组件的低频表现,也创造了降低复合吸声组件整体厚度的技术基础。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种低频吸收加强的复合吸声组件,其特征在于,包括:
边框,作为所述复合吸声组件的结构基础,具有正面开放口和背面开放口;
背板,封闭所述边框的背面开放口,所述背板的面密度范围在1至3千克每平方米,所述背板用于封闭噪声以及产生共振消噪效果;
多个板条,所述板条包括相互连接的板条面层以及板条固定部;
板条龙骨,连接多个所述板条形成吸音面板,所述吸音面板的面密度范围在2至4千克每平方米,所述板条通过所述板条固定部连接于所述板条龙骨,所述吸音面板封闭所述边框的正面开放口,多个所述板条形成板条层,所述板条层的穿孔率范围在3%至6%以提升所述板条层的共振消噪和抗性消噪效果;
吸音材料填充层,填充于所述吸音面板与所述背板之间,与所述背板形成声能耗散界面。
2.根据权利要求1所述的低频吸收加强的复合吸声组件,其特征在于,所述板条固定部在板条面层宽度方向的尺寸为2-8毫米。
3.根据权利要求1所述的低频吸收加强的复合吸声组件,其特征在于,所述板条面层的宽度尺寸为20-60毫米;
相邻两个所述板条面层之间空间为间隙,相邻两个所述板条上所述板条固定部之间形成一个连接所述间隙的扩张腔,其中,所述扩张腔的宽度与所述间隙的宽度形成的扩张比在范围4至20之间。
4.根据权利要求1所述的低频吸收加强的复合吸声组件,其特征在于,所述复合吸声组件还包括截面呈钩状的第一外挂件,所述第一外挂件用于与外部固定结构连接;
所述边框包括横边框和竖边框,所述横边框与所述竖边框相互连接形成所述边框,所述横边框包括上横边框与下横边框;
所述上横边框上设置有与所述第一外挂件对应的第一挂接结构;
其中,所述复合吸声组件的主体部分通过所述第一挂接结构挂接于固定于外部固定结构上的所述第一外挂件。
5.根据权利要求4所述的低频吸收加强的复合吸声组件,其特征在于,所述第一外挂件与所述第一挂接结构的长度匹配所述横边框。
6.根据权利要求5所述的低频吸收加强的复合吸声组件,其特征在于,所述复合吸声组件还包括截面呈钩状的第二外挂件,所述第二外挂件用于与外部固定结构连接;
所述下横边框上设置有与所述第二外挂件对应的第二挂接结构;
其中,所述复合吸声组件的主体部分通过所述第一挂接结构与所述第二挂接结构挂接于固定于外部固定结构的所述第一外挂件与所述第一外挂件;
所述第二外挂件与所述第二挂接结构的长度匹配所述横边框。
7.根据权利要求6所述的低频吸收加强的复合吸声组件,其特征在于,所述竖边框包括相互连接的竖边框侧板与竖边框背板,所述竖边框侧板在所述复合吸声组件的厚度方向上超出所述竖边框背板,所述背板与外部固定结构之间形成背腔,所述竖边框侧板远离所述板条层的一端用于封闭所述背腔在水平方向的两侧。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的低频吸收加强的复合吸声组件,其特征在于,所述板条层与所述吸音材料填充层之间设置有有孔布层。
9.根据权利要求1-7中任意一项所述的低频吸收加强的复合吸声组件,其特征在于,所述板条面层的外侧表面上附着有外观涂层或设置有外观布层。
10.根据权利要求1-7中任意一项所述的低频吸收加强的复合吸声组件,其特征在于,所述复合吸声组件的厚度尺寸在15至30毫米。
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