CN212289843U - 一种空调管路系统及空调 - Google Patents

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Abstract

一种主动降噪分配箱、空调管路系统及空调，其中主动降噪分配箱包括分配箱本体、扬声器、若干误差传声器和控制器，所述分配箱本体包括进风部和至少两个出风部，每个所述出风部的进风端连接所述进风部的出风端，所述误差传声器的数量和所述出风部的数量保持一致，所述扬声器设置在所述进风部的外壁上，一个所述误差传声器对应设置在一个所述出风部的外壁上，所述控制器通过信号线分别连接所述扬声器和误差传声器，所述进风部和所述扬声器接触的壁面上有若干通孔，所述出风部和所述误差传声器接触的壁面上设有若干通孔。所述主动降噪分配箱在空调主机的出口和布风管道的入口之间完成主动降噪，隔绝了空调主机噪声沿着布风管道弥散的途径。

Description

一种空调管路系统及空调
技术领域
本实用新型涉及主动降噪技术，特别涉及一种空调管路系统及空调。
背景技术
随着现代社会的进步和人们生活水平的提高，噪声污染的问题日益突出，其中，通风管路系统噪声是常见的噪声源，例如中央空调系统出风口、船舶通风系统进/出风口辐射声等。随着列车技术的发展，对乘客舒适性的要求越来越高，控制列车上空调管路系统管口辐射噪声对提高乘客舒适性具有重要的意义。
空调管路噪声主要包括空调风机噪声及空气流动产生的二次噪声，其中空气流动产生的二次噪声经过布风管路的被动吸声能够得到较好的降噪效果，而空调风机噪声由于其低频噪声成分较多，布风管路的被动吸声方法对低频噪声降噪效果不理想，导致车厢内部主要的噪声源来自于空调风机噪声。
2013年5月17日申请的专利号为ZL201310184657.3的中国专利公开了一种用于通风管路系统的有源消声器，提出在通风管路的外壁设置扬声器单元、误差传感器单元和扬声器功率放大器板卡等元器件构成所述有源消声器，但是该有源消声器结构具有以下问题：1.构成有源消声器的扬声器单元、误差传感器单元和扬声器功率放大器板卡等元器件需要安装在通风管道外侧，对于列车空调系统的管道来说没有足够的空间实现，要想实现需要改动列车的整体结构设计； 2.所述的误差传感器必须设置在扬声器的下游，即目标降噪位置，才能实现主动降噪效果，即在管道上游布置扬声器，在管道下游开若干个独立出风口并在每个出风口布置一个误差传声器，这样才能将出风口处的辐射噪声控制住，从而控制车厢内的整体噪声水平。这种出风方式会导致布风不均匀，位于出风口下方的座位风量太大不适宜乘客乘坐。列车车厢的布风管道为了获得均匀的布风效果，不设置出风口，而是将整个布风管道的侧面或底面做成穿孔网状，再配合管道截面积的变化形成均匀布风。这种布风方式无法应用所述用于通风管路系统的有源消声器。
列车空调布风管道安装于车厢顶部，由于空间、压力损失、布风均匀性等原因，导致布风管道存在结构狭小、管道截面不均匀、无独立分布的出风口等不利于主动降噪技术应用的因素，因此设计一种采用主动降噪技术的消声装置应用在列车空调管路系统上是一个亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种空调管路系统及空调，用于降低列车空调管路噪声，提高乘客的舒适性。
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
一种主动降噪分配箱，包括分配箱本体、扬声器、若干误差传声器和控制器，所述分配箱本体包括进风部和至少两个出风部，每个所述出风部的进风端连接所述进风部的出风端，所述误差传声器的数量和所述出风部的数量保持一致，所述扬声器设置在所述进风部的外壁上，一个所述误差传声器对应设置在一个所述出风部的外壁上，所述控制器通过信号线分别连接所述扬声器和每个误差传声器，所述进风部和所述扬声器接触的壁面上有若干通孔，所述出风部和所述误差传声器接触的壁面上设有若干通孔。
作为优选，所述进风部和所述扬声器接触的壁面上的所述通孔的直径不大于2mm，所述进风部和所述扬声器接触的壁面上的通孔密度不低于25％。
作为优选，所述出风部和所述误差传声器接触的壁面上的所述通孔的直径不大于2mm，所述出风部和所述误差传声器接触的壁面上的通孔密度不低于 25％。
作为优选，所述误差传声器包括振膜和环绕所述振膜设置的壳体，所述壳体包括内壁和外壁，所述内壁和外壁之间填充有隔音棉。
作为优选，位于所述振膜和所述出风部之间的所述内壁壁面上设置若干通孔。
作为优选，所述内壁壁面上的所述通孔的直径不大于2mm，壁面上的通孔密度不低于25％。
作为优选，所述扬声器设置在所述进风部的进风端，所述误差传声器设置在所述出风部的出风端。
作为优选，所述扬声器和所述进风部的接合处采用密封圈密封。
作为优选，所述误差传声器和所述出风部的接合处采用密封圈密封。
本实用新型上述的主动降噪分配箱为列车空调主动降噪分配箱。
本实用新型还提供了一种空调管路系统，包括空调主机、布风管道，以及设置在所述空调主机和所述布风管道之间的主动降噪分配箱。
本实用新型还提供了一种空调，包括空调主机、布风管道，以及设置在所述空调主机和所述布风管道之间的主动降噪分配箱。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：本实用新型所述主动降噪分配箱，包括分配箱本体、扬声器、若干误差传声器和控制器，所述扬声器设置在所述分配箱本体的进风口，所述误差传声器设置在所述分配箱本体的出风口，所述主动降噪分配箱在空调主机的出口和布风管道的入口之间完成主动降噪，隔绝了空调主机噪声沿着布风管道弥散的途径，同时又不影响均匀布风的效果，所述主动降噪分配箱结构紧凑，一体化设计，可直接在空调系统上安装，具有实际应用的可行性。
附图说明
在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。在附图中：
图1是本实用新型一具体实施例的主动降噪分配箱的结构示意图；
图2是本实用新型一具体实施例的误差传声器的结构示意图。
图中所示：1-分配箱、11-进风部、12-出风部、2-扬声器、3-误差传声器、 31-振膜、321-内壁、322-外壁、323-隔音棉、4-控制器。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参见图1和图2，一种主动降噪分配箱，包括分配箱本体1、扬声器2、若干误差传声器3和控制器4，所述分配箱本体1包括进风部11和至少两个出风部12，每个所述出风部12的进风端连接所述进风部11的出风端，所述出风部12的设置根据列车实际情况选择，本实施例中，所述出风部12设有两个，所述误差传声器3的数量和所述出风部12的数量保持一致，所述扬声器2设置在所述进风部11的外壁上，一个所述误差传声器3对应设置在一个所述出风部 12的外壁上，所述控制器4通过信号线分别连接所述扬声器2和每个误差传声器3，所述进风部11和所述扬声器2接触的壁面上有若干通孔，所述出风部12 和所述误差传声器3接触的壁面上设有若干通孔，目的是实现透声的同时对管道内的气流进行导流，抑制由高速空气流动产生的二次噪声。所述进风部11和所述扬声器2接触的壁面上的所述通孔的直径不大于2mm，所述进风部11和所述扬声器3接触的壁面上的通孔密度不低于25％。所述出风部12和所述误差传声器3接触的壁面上的所述通孔的直径不大于2mm，所述出风部12和所述误差传声器3接触的壁面上的通孔密度不低于25％，通孔的直径和密度可根据风速进行实际调整。所述扬声器2设置在所述进风部11的进风端，所述误差传声器 3设置在所述出风部12的出风端。所述扬声器3和所述进风部11的接合处采用密封圈密封。所述误差传声器3和所述出风部12的接合处采用密封圈密封。
所述误差传声器3包括振膜31和环绕所述振膜31设置的壳体，所述振膜 31的截面为圆形，所述壳体为圆柱形壳体，所述壳体包括内壁321和外壁322，所述内壁321和外壁322之间填充有隔音棉323。位于所述振膜31和所述出风部12之间的所述内壁321壁面上设置若干通孔，目的是实现透声的同时对管道内的气流进行导流，抑制由高速空气流动产生的二次噪声，所述内壁321壁面上的所述通孔的直径不大于2mm，壁面上的通孔密度不低于25％。
所述控制器4是基于TMS320C6678八核DSP芯片的多通道主动控制器，内置自适应主动控制算法。控制器4包括16路AD模块、16路DA模块、8路数字量输入模块和8路数字量输出模块的硬件架构体系，能够实现16通道测量信号和8路参考信号的数据采集，并能根据算法对采集数据进行并行处理，最终输出16通道的控制信号给执行机构，本实施例中，执行机构为扬声器2，对控制通道实时监控，实施例中控制通道为分配箱本体1，方便对控制效果进行分析，并具有多种控制报警功能。
所述主动降噪分配箱的工作方式如下：所述分配箱1将上游空调主机输出的气流经过所述分配箱本体1导向两个不同的方向进入下游的布风管道。空调主机的低频噪声从所述进风部11进入所述分配箱本体1，并随着气流向下游的布风管道传播。在所述出风部12位置的误差传声器3实时监测噪声信号，并将信号传输至所述控制器4，所述控制器4通过内置的主动控制算法运算形成控制信号并传输至所述扬声器2，所述扬声器2发射控制声波抵消从所述进风部11 传进来的噪声从而使得出风部12位置的噪声得到抑制。所述出风部12位置的噪声得到控制后就不会往下游的布风管道传播噪声，从而使得整个车厢的噪声水平降低，实现列车空调主机的主动噪声控制。
本实用新型上述的主动降噪分配箱为列车空调主动降噪分配箱。
列车空调管路系统在空调主机和布风管道之间设置将空调气流分配到各个布风管道的分配箱，分配箱位于布风管道的上游入口和空调主机的出口位置。列车上，采用所述主动降噪分配箱，在空调主机的出口和布风管道的入口之间完成主动降噪，隔绝了空调主机噪声沿着布风管道弥散的途径，同时又不影响均匀布风的效果，实现低频噪声控制。所述主动降噪分配箱结构紧凑，可以直接安装于现有列车结构，解决了现有主动控制技术在列车空调管道系统应用时与车体结构、布风均匀性相冲突的问题，提高了乘客的乘坐舒适性。
本实用新型实施例还提供了一种空调管路系统，包括空调主机、布风管道，以及设置在所述空调主机和所述布风管道之间的主动降噪分配箱。
本实用新型实施例还提供了一种空调，包括空调主机、布风管道，以及设置在所述空调主机和所述布风管道之间的主动降噪分配箱。
应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施例和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的实用新型主题的一部分。

Claims (16)

1.一种空调管路系统，其特征在于，包括空调主机、布风管道，以及设置在所述空调主机和所述布风管道之间的主动降噪分配箱；
所述主动降噪分配箱包括分配箱本体、扬声器、若干误差传声器和控制器，所述分配箱本体包括进风部和至少两个出风部，每个所述出风部的进风端连接所述进风部的出风端，所述误差传声器的数量和所述出风部的数量保持一致，所述扬声器设置在所述进风部的外壁上，一个所述误差传声器对应设置在一个所述出风部的外壁上，所述控制器通过信号线分别连接所述扬声器和误差传声器，所述进风部和所述扬声器接触的壁面上有若干通孔，所述出风部和所述误差传声器接触的壁面上设有若干通孔。
2.根据权利要求1所述的空调管路系统，其特征在于，所述误差传声器包括振膜和环绕所述振膜设置的壳体，所述壳体包括内壁和外壁，所述内壁和外壁之间填充隔音棉。
3.根据权利要求2所述的空调管路系统，其特征在于，位于所述振膜和所述出风部之间的所述内壁壁面上设置若干通孔。
4.根据权利要求3所述的空调管路系统，其特征在于，所述内壁壁面上的所述通孔的直径不大于2mm，壁面上的通孔密度不低于25％。
5.根据权利要求1所述的空调管路系统，其特征在于，所述扬声器设置在所述进风部的进风端，所述误差传声器设置在所述出风部的出风端。
6.根据权利要求1所述的空调管路系统，其特征在于，所述扬声器和所述进风部的接合处采用密封圈密封，所述误差传声器和所述出风部的接合处采用密封圈密封。
7.根据权利要求1所述的空调管路系统，其特征在于，所述出风部和所述误差传声器接触的壁面上的所述通孔的直径不大于2mm，所述出风部和所述误差传声器接触的壁面上的通孔密度不低于25％。
8.根据权利要求1～7任一项所述的空调管路系统，其特征在于，所述主动降噪分配箱为列车空调主动降噪分配箱。
9.一种空调，其特征在于，包括空调主机、布风管道，以及设置在所述空调主机和所述布风管道之间的主动降噪分配箱；
所述主动降噪分配箱包括分配箱本体、扬声器、若干误差传声器和控制器，所述分配箱本体包括进风部和至少两个出风部，每个所述出风部的进风端连接所述进风部的出风端，所述误差传声器的数量和所述出风部的数量保持一致，所述扬声器设置在所述进风部的外壁上，一个所述误差传声器对应设置在一个所述出风部的外壁上，所述控制器通过信号线分别连接所述扬声器和误差传声器，所述进风部和所述扬声器接触的壁面上有若干通孔，所述出风部和所述误差传声器接触的壁面上设有若干通孔。
10.根据权利要求9所述的空调，其特征在于，所述误差传声器包括振膜和环绕所述振膜设置的壳体，所述壳体包括内壁和外壁，所述内壁和外壁之间填充隔音棉。
11.根据权利要求10所述的空调，其特征在于，位于所述振膜和所述出风部之间的所述内壁壁面上设置若干通孔。
12.根据权利要求11所述的空调，其特征在于，所述内壁壁面上的所述通孔的直径不大于2mm，壁面上的通孔密度不低于25％。
13.根据权利要求9所述的空调，其特征在于，所述扬声器设置在所述进风部的进风端，所述误差传声器设置在所述出风部的出风端。
14.根据权利要求9所述的空调，其特征在于，所述扬声器和所述进风部的接合处采用密封圈密封，所述误差传声器和所述出风部的接合处采用密封圈密封。
15.根据权利要求9所述的空调，其特征在于，所述出风部和所述误差传声器接触的壁面上的所述通孔的直径不大于2mm，所述出风部和所述误差传声器接触的壁面上的通孔密度不低于25％。
16.根据权利要求9～15任一项所述的空调，其特征在于，所述主动降噪分配箱为列车空调主动降噪分配箱。
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