CZ201335A3 - Sound absorbing means containing at least one hollow-space resonator - Google Patents
Sound absorbing means containing at least one hollow-space resonator Download PDFInfo
- Publication number
- CZ201335A3 CZ201335A3 CZ2013-35A CZ201335A CZ201335A3 CZ 201335 A3 CZ201335 A3 CZ 201335A3 CZ 201335 A CZ201335 A CZ 201335A CZ 201335 A3 CZ201335 A3 CZ 201335A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- layer
- sound
- cavity
- cavity resonator
- resonator
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/172—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using resonance effects
Abstract
Řešení se týká zvukově pohltivého prostředku obsahující alespoň jeden dutinový rezonátor, na jehož alespoň jednom povrchu je pevně uložena rezonanční membrána (5), která překrývá otvor/otvory (41) ústící do dutiny/dutin (1) dutinového rezonátoru.The present invention relates to a sound-absorbing device comprising at least one cavity resonator, on which at least one resonant membrane (5) is fixedly fixed, which covers an aperture (s) (41) opening into the cavity (s) (1) of the cavity resonator.
Description
Zvukově pohltivý prostředek obsahující alespoň jeden dutinový rezonátorSound absorbing device comprising at least one cavity resonator
Oblast technikyField of technology
Vynález se týká zvukově pohltivého prostředku obsahující alespoň jeden dutinový rezonátor.The invention relates to a sound-absorbing device comprising at least one cavity resonator.
Dosavadní stav technikyPrior art
Zvukově pohltivé materiály se všeobecně používají v mnoha různých oblastech a jejich úkolem je zejména zajistit hygienu prostředí z hlediska nežádoucího nebo škodlivého zvuku. Návrh zvukově pohltivého materiálu vhodného pro danou aplikaci přitom vychází z oblasti frekvencí nežádoucího zvuku, který má být pohlcován, resp. tlumen.Sound-absorbing materials are generally used in many different areas and their main task is to ensure the hygiene of the environment in terms of unwanted or harmful sound. The design of a sound-absorbing material suitable for a given application is based on the frequency range of the undesired sound to be absorbed, resp. muffled.
Pro tlumení zvuků o vyšších frekvencích se používají především porézní materiály, jako například melaminové, polyuretanové a kovové pěny nebo netkané textilie z minerálních nebo polymerních vláken. Pro pohlcování zvuků o nižších frekvencích jsou však tyto materiály nevhodné, neboť pro takové případy by byla potřebná jejich značná tloušťka.Porous materials, such as melamine, polyurethane and metal foams or nonwovens made of mineral or polymer fibers, are mainly used to dampen sounds at higher frequencies. However, these materials are unsuitable for absorbing lower frequency sounds, as their considerable thickness would be required for such cases.
Pro tlumení zvuků o nižších frekvencích se pak používají především konstrukce založené na rezonančním principu, kdy se rezonancí některého z prvků přeměňuje akustická energie v energii tepelnou. Tyto konstrukce však tlumí jen zvuky určité frekvence a pro jiné frekvence je jejich tlumení velmi malé. Nejčastěji se přitom používají kombinace perforovaného panelu, zvukově pohltivého materiálu a popřípadě vzduchové mezery.For attenuation of sounds with lower frequencies, constructions based on the resonant principle are used, where the resonance of one of the elements converts acoustic energy into thermal energy. However, these constructions only attenuate the sounds of a certain frequency and for other frequencies their attenuation is very small. Combinations of a perforated panel, a sound-absorbing material and possibly an air gap are most often used.
Obecnou snahou je zkombinovat výše uvedené vlastnosti do jednoho akustického systému, který by tak byl schopen tlumit jak zvuky o nízkých, tak i zvuky o vysokých frekvencích.The general aim is to combine the above properties into one acoustic system, which would be able to attenuate both low and high frequency sounds.
V tomto smyslu je např. z CZ PV 2005-226 nebo analogické WCř . 2006108863 známá vrstvená zvukově pohltivá netkaná textilie, která obsahuje vrstvu nanovláken o průměru do 600 nanometrů a plošné hmotnosti 0,1 až 5In this sense, for example, from CZ PV 2005-226 or analogous WCř. 2006108863 known layered sound-absorbing nonwoven fabric, which contains a layer of nanofibers with a diameter of up to 600 nanometers and a basis weight of 0.1 to 5
-2 *-2 *
g.m , a alespoň jednu další vrstvu vlákenného materiálu. Vrstva nanovlákeng.m, and at least one further layer of fibrous material. A layer of nanofibers
PS3873GZ2 přitom plní funkci akustické rezonanční membrány rezonující na nízké frekvenci, zatímco vrstva dalšího materiálu zajišťuje nejen její dostatečný útlum, čímž se maximální množství zvukové energie nashromážděné v rezonátoru přeměnění na teplo, ale současně je také schopna tlumit zvuky o vyšších frekvencích. Při reálném využití však tato textilie s dobrými výsledky tlumí zejména zvuky s frekvencí v relativně úzkém intervalu od cca 700 do 1300 Hz.The PS3873GZ2 acts as a low-frequency resonant acoustic resonant diaphragm, while the layer of additional material not only provides sufficient attenuation to convert the maximum amount of sound energy accumulated in the resonator into heat, but is also able to attenuate higher frequency sounds. However, in real use, this fabric with good results attenuates especially sounds with a frequency in a relatively narrow range from about 700 to 1300 Hz.
Cílem vynálezu tak je odstranit nebo alespoň minimalizovat nevýhody dosavadního stavu techniky a navrhnout zvukově pohltivý prostředek, který by byl schopen s dobrými výsledky tlumit zvuky v co nejširším frekvenčním pásmu.The object of the invention is thus to eliminate or at least minimize the disadvantages of the prior art and to provide a sound-absorbing device which is able to attenuate sounds in the widest possible frequency band with good results.
Podstata vynálezuThe essence of the invention
Cíle vynálezu se dosáhne zvukově pohltivým prostředkem obsahující alespoň jeden dutinový rezonátor, jehož podstata spočívá v tom, že alespoň na jednom z povrchů tohoto dutinového rezonátoru je pevně uložena akustická rezonanční membrána, která překrývá otvor/otvory ústící do dutiny/dutin dutinového rezonátoru. Parametry rezonanční membrány spolu s tvarem a objemem dutiny dutinového rezonátoru pak určují, jaké frekvence zvuku budou do jaké míry tlumeny. Přitom je možné při zachování tloušťky rezonátoru tlumit frekvence zvuku, které by bylo normálně možné tlumit pouze dutinovým rezonátorem s neúměrně velkou vzduchovou mezerou.The object of the invention is achieved by a sound-absorbing means comprising at least one cavity resonator, the essence of which consists in that an acoustic resonant membrane is firmly mounted on at least one of the surfaces of this cavity resonator, which covers the opening (s) opening into the cavity (s) of the cavity resonator. The parameters of the resonant membrane, together with the shape and volume of the cavity of the cavity resonator, then determine which sound frequencies will be attenuated to what extent. In this case, it is possible to dampen the sound frequencies while maintaining the thickness of the resonator, which would normally be possible to dampen only with a cavity resonator with a disproportionately large air gap.
V případě potřeby je pro dosažení požadovaných zvukově pohltivých vlastností rezonanční membrána uložena na obou protilehlých površích dutinového rezonátoru a/nebo je na rezonanční membráně uložen další dutinový rezonátor, na kterém může být dále pevně uložena další rezonanční membrána, která překrývá otvor/otvory ústící do jeho dutiny/dutin.If necessary, in order to achieve the desired sound-absorbing properties, a resonant membrane is mounted on both opposite surfaces of the cavity resonator and / or another cavity resonator is mounted on the resonant membrane, on which another resonant membrane can be fixed. cavity / cavities.
Jako dutinový rezonátor je přitom možné použít libovolný dutinový rezonátor, jako např. Helmholtzův dutinový rezonátor, dutinový rezonátor tvořený voštinou, dutinový rezonátor tvořený perforovaným panelem/deskou s alespoň jednou dutinou, apod.As the cavity resonator, it is possible to use any cavity resonator, such as a Helmholtz cavity resonator, a cavity resonator formed by a honeycomb, a cavity resonator formed by a perforated panel / plate with at least one cavity, and the like.
Jako rezonanční membránu je pak možné použít libovolnou rezonanční membránu, jako např. vrstvu polymerních nanovláken, syntetickou fólii, kovovouAs the resonant membrane it is then possible to use any resonant membrane, such as a layer of polymeric nanofibers, a synthetic foil, a metal
PS3873CZ .PS3873CZ.
fólii, celulózovou fólii, vrstvu papíru, nebo jejich kombinaci, atd. Rezonanční membrána přitom může být i perforovaná.foil, cellulose foil, paper layer or a combination thereof, etc. The resonant membrane can also be perforated.
Pro zvýšení tuhosti a zvukové pohltivosti je rezonanční membrána s výhodou opatřena výztuhou ze skupiny mřížka, síťka, vrstva textilie, síť bodů 5 a/nebo lineárních a/nebo plošných útvarů z materiálu v tuhém stavu, apod.To increase the rigidity and sound absorption, the resonant membrane is preferably provided with a reinforcement from the group of a grid, a mesh, a layer of fabric, a network of points 5 and / or linear and / or planar formations of solid material, etc.
Pro mechanickou ochranu a případně i zlepšení zvukově pohltivých vlastností je s výhodou alespoň na povrchu rezonanční membrány odvráceném od dutinového rezonátoru uložena krycí vrstva ze skupiny mřížka, síťka, vrstva textilie, pěna, syntetická fólie, kovová fólie, vrstva lehkého stavebního materiálu, 10 vrstva papíru, vrstva lepenky, vrstva překližky, vrstva dřevotřísky, vrstva dřeva, vrstva skla, nebo jejich kombinace.For mechanical protection and possibly also improvement of sound-absorbing properties, a cover layer from the group of grid, mesh, fabric layer, foam, synthetic foil, metal foil, layer of light building material, paper layer is preferably deposited at least on the surface of the resonant membrane facing away from the cavity resonator. , a layer of cardboard, a layer of plywood, a layer of chipboard, a layer of wood, a layer of glass, or a combination thereof.
Pro další zvýšení zvukové pohltivosti je alespoň jedna dutina dutinového rezonátoru alespoň částečně vyplněna zvukově pohltivým materiálem ze skupiny aerogel, materiál obsahující aerogel jako jednu ze svých součástí, 15 polymerní nanovlákna, vrstva polymerních nanovláken, materiál obsahující polymerni nanovlákna nebo vrstvu polymerních nanovláken jako jednu ze svých součástí, vlákenná vrstva, vrstva vytvořená technologií meltblown, pěna, plynový polštář, bublinková fólie, polymerní granulát, tekutinou vyplněná fólie, kompozit, vlákna, smotky vlákenné vrstvy, vč. vrstvy polymerních nanovláken, 20 chomáčky nanovláken, resp. útržky vrstvy nanovláken, smotky papíru, útržky papíru, vermikulitový granulát, dřevěná štěpka a/nebo dřevěné piliny, perlit, slaměná řezanka a/nebo osina, peří, písek, kuličky nebo jiné útvary z polystyrenu, nebo jejich kombinace.To further increase the sound absorption, the at least one cavity of the cavity resonator is at least partially filled with a sound-absorbing material from the airgel group, a material containing airgel as one of its components, polymer nanofibers, polymer nanofiber layer, polymer nanofiber material or polymer nanofiber layer as one of its components, fibrous layer, meltblown layer, foam, gas cushion, bubble film, polymer granulate, liquid-filled film, composite, fibers, rolls of fiber layer, incl. layers of polymer nanofibers, 20 tufts of nanofibers, resp. fragments of a layer of nanofibers, rolls of paper, fragments of paper, vermiculite granulate, wood chips and / or wood sawdust, perlite, straw chop and / or aspen, feathers, sand, balls or other formations of polystyrene, or combinations thereof.
0'ííW'Zl/ iiq '/yíiť-l SiZih ; Objas něnívykresů-/0'ííW'Zl / iiq '/ yíiť-l SiZih; Explanation of drawings- /
Na přiložených výkresech je na obr. 1 schematicky znázorněn řez zvukově pohltivým prostředkem podle vynálezu s Helmholtzovým dutinovým rezonátorem, na obr. 2 řez jinou variantou zvukově pohltivého prostředku dle obr. 1, na obr. 3 řez zvukově pohltivým prostředkem podle vynálezu s 30 dutinovým rezonátorem tvořeným voštinou, na obr. 4 řez zvukově pohltivým prostředkem podle vynálezu s dutinovým rezonátorem tvořeným perforovanou deskou, na obr. 5 řez zvukově pohltivým prostředkem podle vynálezu se dvěmaIn the accompanying drawings, Fig. 1 is a schematic cross-section of a sound-absorbing device according to the invention with a Helmholtz cavity resonator, Fig. 2 is a cross-section of another variant of a sound-absorbing device according to Fig. 1; in Fig. 4 is a section of a sound-absorbing device according to the invention with a cavity resonator formed by a perforated plate, in Fig. 5 a section of a sound-absorbing device according to the invention with two
PS3873ČZ dutinovými rezonátory tvořenými perforovanou deskou, na obr. 6 graf součinitele zvukové pohltivosti a zvukově pohltivého prostředku podle vynálezu a jeho jednotlivých součástí, na obr. 7 graf součinitele zvukové pohltivosti a zvukově pohltivého prostředku podle vynálezu jiného než na obr. 6, a jeho jednotlivých součástí, a na obr. 8 graf součinitele zvukové pohltivosti a zvukově pohltivého prostředku podle vynálezu jiného než na obr. 6 a obr. 7, a jeho jednotlivých součástí.PS3873ČZ cavity resonators formed by a perforated plate, in Fig. 6 a graph of the sound absorption coefficient and sound absorbing device according to the invention and its individual components, in Fig. 7 a graph of the sound absorption coefficient and sound absorbing device according to the invention other than in Fig. 6 and its individual Fig. 8 is a graph of a sound absorption coefficient and a sound absorbing device according to the invention other than Figs. 6 and 7, and its individual components.
Příklady Uskutečněni vynálezuExamples Embodiment of the invention
Podstata vynálezu je založena na použití kombinace dutinového rezonátoru, u kterého se při dopadu zvukového vlnění o vysoké frekvenci uvádí do vynuceného kmitání vzduch nebo jiný materiál obsažený v jeho dutinách, a akustické rezonanční membrány, která se uvádí do vynuceného kmitání při dopadu zvukového vlnění o nízké frekvenci.The essence of the invention is based on the use of a combination of a cavity resonator, in which air or other material contained in its cavities is forced to oscillate by the impact of a high frequency sound wave, and an acoustic resonant membrane which is forced into oscillation by the impact of a low frequency sound wave. frequency.
Jako dutinový rezonátor lze použít v podstatě libovolný známý dutinový rezonátor, jako například:As the cavity resonator, essentially any known cavity resonator can be used, such as:
a) Helmholtzův dutinový rezonátor, jehož perforovaná deska může být vytvořena například z plastu, papíru, lepenky, dřeva, překližky, dýhy, kovu, sádrokartonu, atd., nebo jejich kombinace,a) Helmholtz cavity resonator, the perforated plate of which may be formed, for example, from plastic, paper, cardboard, wood, plywood, veneer, metal, plasterboard, etc., or a combination thereof,
b) dutinový rezonátor tvořený voštinou, který může být vytvořen například z plastu, papíru, lepenky, dřeva, překližky, dýhy, kovu, atd., nebo jejich kombinace,b) a hollow resonator formed by a honeycomb, which may be formed, for example, from plastic, paper, cardboard, wood, plywood, veneer, metal, etc., or a combination thereof,
c) dutinový rezonátor tvořený perforovaným panelem/deskou, který obsahuje alespoň jeden otvor, a který může být vytvořen například z papíru, plastu, lepenky, kompozitu (v obecném smyslu pevných částic zalitých do matrice, jako například uhlíková vlákna a/nebo nanovlákna a/nebo nanotrubice uložené v plastové nebo pryskyřičné matrici, apod.), vlákenného materiálu, betonu, vermikulitu, pórobetonu (plynosilikát, pěnosilikát, plynobeton, pěnobeton), skla, cihel, pěny, extrudovaného a/nebo expandovaného polystyrenu, sádrokartonu, dřeva (dýha, překližka, atd.), kovu, aerogelu, materiálu obsahujícího aerogel jako jednu ze svých součástí, kovu, atd., nebo jejich kombinace, případně jec) a cavity resonator formed by a perforated panel / plate which contains at least one hole and which can be formed, for example, of paper, plastic, cardboard, composite (generally solid particles embedded in a matrix, such as carbon fibers and / or nanofibers and / or nanotubes embedded in a plastic or resin matrix, etc.), fibrous material, concrete, vermiculite, aerated concrete (gas silicate, foam silicate, aerated concrete, foam concrete), glass, bricks, foam, extruded and / or expanded polystyrene, plasterboard, wood (veneer, plywood, etc.), metal, airgel, material containing airgel as one of its components, metal, etc., or a combination thereof, or
PS3873CZ tvořen přímo podkladem, na který se má zvukově pohltivý prostředek podle vynálezu aplikovat,PS3873CZ formed directly by the substrate to which the sound-absorbing composition according to the invention is to be applied,
d) kombinaci alespoň dvou libovolných dutinových rezonátorů dle bodů a) až c).d) a combination of at least two arbitrary cavity resonators according to points a) to c).
Všechny dutiny rezonátorů, resp. vstupní otvory do nich přitom mohou mít stejný tvar a velikost, nebo se alespoň některé z nich v alespoň jednom tomto parametru liší. Alespoň některé dutiny dutinového rezonátorů mohou být dále v případě potřeby navíc alespoň částečně vyplněny vhodným zvukově pohltivým materiálem. Takovým materiálem může být například:All resonator cavities, resp. the inlet openings into them can have the same shape and size, or at least some of them differ in at least one of these parameters. In addition, at least some of the cavities of the cavity resonators can be additionally at least partially filled with a suitable sound-absorbing material, if necessary. Such material may be, for example:
a) aerogel,a) airgel,
b) materiál obsahující aerogel jako jednu ze svých součástí,b) material containing airgel as one of its components,
c) polymerní nanovlákna, samostatná nebo ve formě vrstvy, chomáčku, apod.c) polymeric nanofibers, single or in the form of a layer, tuft, etc.
d) materiál obsahující polymerní nanovlákna jako jednu ze svých součástí,d) material containing polymeric nanofibers as one of its components,
e) vlákenná vrstva,e) fibrous layer,
f) vlákna vytvořená technologií meltblown (např. aplikovaná během výroby přímo do dutin dutinového rezonátorů), nebo vrstva vytvořená technologií meltblown,f) meltblown fibers (eg applied directly to the cavities of the cavity resonators during manufacture), or meltblown layer,
g) pěna,g) foam,
h) plynový polštář (například vzduch nebo jiný plyn uzavřený v polyetylenové fólii dle technologie Cell-O®),h) gas cushion (for example air or other gas enclosed in polyethylene foil according to Cell-O® technology),
i) bublinková fólie,i) bubble wrap,
j) polymerní granulát,j) polymer granulate,
k) tekutina uzavřená ve fólii,k) fluid enclosed in a foil,
l) kompozit (v obecném smyslu pevných částic zalitých do matrice),l) composite (in the general sense of solid particles embedded in a matrix),
m) smotky a/nebo chomáčky a/nebo útržky vlákenné vrstvy, vč. vrstvy polymerních nanovláken,m) rolls and / or tufts and / or fragments of a fibrous layer, incl. layers of polymer nanofibers,
n) smotky papíru, útržky papíru,n) rolls of paper, scraps of paper,
o) vermikulitový granulát,o) vermiculite granulate,
p) dřevěná štěpka a/nebo dřevěné piliny,p) wood chips and / or wood sawdust,
q) perlit,q) perlite,
r) slaměná řezanka a/nebo osina,r) straw meat and / or aspen,
s) peří,s) feathers,
t) písek,t) sand,
u) kuličky nebo jiné útvary např. z polystyrenu, či jiného polymeru,u) spheres or other shapes, eg made of polystyrene or another polymer,
PS3873CZ.PS3873CZ.
v) kombinace kterýchkoliv z výše uvedených materiálů.v) a combination of any of the above materials.
Kromě toho může být dutinový rezonátor dále také podložen vrstvou vhodného zvukově pohltivého materiálu, resp. doplněn takovou vrstvou, která je uložena mezi ním a povrchem, na který se zvukově pohltivý prostředek podle 5 vynálezu aplikuje, resp. ukládá.In addition, the cavity resonator can also be underlaid with a layer of a suitable sound-absorbing material, resp. supplemented by such a layer which is placed between it and the surface to which the sound-absorbing composition according to the invention is applied, resp. saves.
Rezonanční frekvence dutinového rezonátoru je pak dána zejména rozměry jeho dutin/dutiny, rozměrem a tvarem vstupních otvorů, které do nich/ní ústí, jeho materiálem, a množstvím a charakterem výplní dutin/dutiny. Dutiny dutinového rezonátoru jsou obvykle z jedné strany uzavřeny povrchem 10 podkladu, na který se má zvukové pohltivý prostředek podle vynálezu aplikovat, avšak v případě potřeby mohou být uzavřeny vhodnou vrstvou materiálu, např. stejného materiálu z jakého je vytvořeno celé těleso dutinového rezonátoru.The resonant frequency of the cavity resonator is then determined in particular by the dimensions of its cavities / cavities, the size and shape of the inlet openings opening into them, its material, and the amount and character of the cavity / cavity fillings. The cavities of the cavity resonator are usually closed on one side by the surface 10 of the substrate to which the sound absorbing agent according to the invention is to be applied, but may be closed with a suitable layer of material, e.g. the same material as the whole body of the cavity resonator.
Jako akustickou rezonanční membránu lze použít například:For example, the following can be used as an acoustic resonant membrane:
a) samostatnou vrstvu polymerních nanovláken, která je vytvořena 15 z polymerních nanovláken jednoho typu, nebo několika typů lišících se materiálem a/nebo průměrem nanovláken a/nebo orientací nanovláken,a) a separate layer of polymeric nanofibers, which is formed by 15 polymeric nanofibers of one type or several types differing in the material and / or diameter of the nanofibers and / or the orientation of the nanofibers,
b) vrstvu polymerních nanovláken, která je vytvořena z polymerních nanovláken jednoho typu, nebo několika typů lišících se materiálem a/nebo průměrem nanovláken, která je uložená na vhodné podkladové vrstvě, na níž se uložila během své výroby elektrostatickým zvlákňováním, nebo na kterou se po své výrobě přenesla, jako například na textilii, mřížce, síťce, kovové nebo plastové fólii (např. i bublinkové fólii), vrstvě pěnového materiálu, vrstvě aerogelu, vrstvě obsahující aerogel jako jednu ze svých součástí, atd., nebo na jiné podkladové vrstvě obsahující libovolnou kombinaci těchto materiálů, přičemž může být 25 s touto podkladovou vrstvou propojena například prostřednictvím vhodného pojivá a/nebo laminováním; podkladová vrstva je pak uspořádána směrem k dutinovému rezonátoru nebo od něj,(b) a layer of polymeric nanofibers which is formed from polymeric nanofibers of one type or several types differing in material and / or diameter of nanofibers, which is deposited on a suitable backing layer on which it is deposited during its electrospinning production or on which transferred its production, such as on a textile, grid, mesh, metal or plastic foil (eg also bubble foil), a layer of foam material, an airgel layer, a layer containing airgel as one of its components, etc., or on another base layer containing any combination of these materials, wherein the backing layer may be bonded to the backing layer, for example, by means of a suitable binder and / or lamination; the substrate layer is then arranged towards or away from the cavity resonator,
c) vrstvu polymerních nanovláken, která je vytvořena z polymerních nanovláken jednoho typu, nebo několika typů lišících se materiálem a/nebo průměrem nanovláken, a která obsahuje alespoň na části alespoň jednoho svého povrchu uloženou výztuhu, jako například mřížku nebo síťku, která může být s vrstvou polymerních nanovláken propojena například prostřednictvím vhodného pojivác) a layer of polymeric nanofibers, which is formed of polymeric nanofibers of one type or several types differing in material and / or diameter of the nanofibers, and which comprises at least part of at least part of at least one of its surfaces a reinforcement such as a grid or mesh; connected by a layer of polymeric nanofibers, for example by means of a suitable binder
PS3873CZ— a/nebo laminováním, a/nebo síť útvarů (bodů, vláken, pruhů, plošných útvarů, atd.) materiálu v tuhém stavu, které alespoň částečně zasahují do tloušťky vrstvy polymerních nanovláken a obalují část jejích nanovláken a/nebo jsou alespoň částečně obaleny materiálem nanovláken a/nebo jsou s nanovlákny 5 spojeny jejich adhezními vlastnostmi, přičemž tato vrstva polymerních nanovláken může být uložená na vhodné podkladové vrstvě (viz např. bod b)),PS3873EN— and / or lamination, and / or a network of solid state formations (dots, fibers, stripes, sheets, etc.) that at least partially interfere with the thickness of the polymer nanofiber layer and coat some of its nanofibers and / or are at least partially coated with the nanofiber material and / or are associated with the nanofibers 5 by their adhesive properties, this layer of polymeric nanofibers being able to be deposited on a suitable base layer (see, for example, point b)),
d) alespoň dvě stejné, nebo co do materiálu a/nebo plošné hmotnosti a/nebo průměru nanovláken odlišné vrstvy polymerních nanovláken, z nichž každá je vytvořena z polymerních nanovláken jednoho typu, nebo několika typů lišících 10 se materiálem a/nebo průměrem nanovláken, přičemž tyto vrstvy mohou být vzájemně propojeny například prostřednictvím vhodného pojivá a/nebo laminováním, a kterákoliv z nich může být opatřena výztuhou jako například mřížkou nebo sítkou nebo podkladovou vrstvou, která může být s vrstvou polymerních nanovláken propojena například prostřednictvím vhodného pojivá 15 a/nebo laminováním, a/nebo sítí útvarů (bodů, vláken, pruhů, plošných útvarů, atd.) materiálu v tuhém stavu, které alespoň částečně zasahují do tloušťky vrstvy polymerních nanovláken a obalují část jejích nanovláken a/nebo jsou alespoň částečně obaleny materiálem nanovláken a/nebo jsou s nanovlákny spojeny jejich adhezními vlastnostmi, přičemž kterákoliv z těchto vrstev ,20 polymerních nanovláken může být uložená na vhodné podkladové vrstvě (viz např. bod b)),d) at least two identical or different in terms of material and / or basis weight and / or diameter of the nanofibers of polymeric nanofibers, each of which is formed of polymeric nanofibers of one type, or of several types differing in material and / or diameter of the nanofibers, these layers may be interconnected, for example by means of a suitable binder and / or lamination, and any of them may be provided with a reinforcement such as a grid or mesh or a backing layer which may be interconnected with the polymer nanofiber layer, for example by means of a suitable binder 15 and / or lamination. and / or networks of solids (dots, fibers, stripes, planar, etc.) of solid state material that at least partially interfere with the thickness of the polymer nanofiber layer and coat some of its nanofibers and / or are at least partially coated with nanofiber material and / or are with nanofibers with bonded by their adhesive properties, any of these layers, 20 polymeric nanofibers of which may be deposited on a suitable backing layer (see eg point b)),
e) syntetickou fólii, např. z expandovaného polytetrafluoretylenu, která je dle potřeby homogenní nebo perforovaná, a která může být v případě potřeby opatřena výztuhou jako například mřížkou nebo síťkou, která může být s fólií 25 propojena například prostřednictvím vhodného pojivá a/nebo laminováním,e) a synthetic film, e.g. of expanded polytetrafluoroethylene, which is homogeneous or perforated as required, and which may be provided with a reinforcement such as a grid or mesh, which may be connected to the film 25, for example by means of a suitable binder and / or lamination,
f) kovovou fólii, která je dle potřeby homogenní nebo perforovaná,f) metal foil, which is homogeneous or perforated as needed,
g) celulózovou fólii, která je dle potřeby homogenní nebo perforovaná, a která může být v případě potřeby opatřena výztuhou jako například mřížkou nebo síťkou nebo vrstvou textilie, která může být s vrstvou polymerních nanovláken propojena například prostřednictvím vhodného pojivá a/nebo laminováním,g) a cellulosic film which is homogeneous or perforated as required and which may, if necessary, be provided with a reinforcement such as a mesh or mesh or a layer of fabric which may be bonded to the polymer nanofiber layer, for example by means of a suitable binder and / or lamination,
h) vrstvu papíru, která je dle potřeby homogenní nebo perforovaná, a která může být v případě potřeby opatřena výztuhou jako například mřížkou nebo(h) a layer of paper which is homogeneous or perforated as required and which may, if necessary, be provided with a reinforcement such as a grid; or
PS3873GZ8 síťkou nebo vrstvou textilie, která může být s vrstvou papíru propojena například prostřednictvím vhodného pojivá a/nebo laminováním,PS3873GZ8 a mesh or layer of fabric which can be bonded to the layer of paper, for example by means of a suitable binder and / or lamination,
i) vlákennou vrstvu vytvořenou z vláken jednoho typu, nebo několika typů lišících se materiálem a/nebo průměrem nanovláken, která může být v případě potřeby opatřena výztuhou jako například mřížkou nebo síťkou nebo jinou vrstvou textilie,(i) a fibrous layer formed of fibers of one or more types differing in the material and / or diameter of the nanofibers, which may, if necessary, be provided with a reinforcement such as a mesh or net or other layer of fabric,
j) libovolnou vrstvu/vrstvy dle bodů a) až i) z nichž je kterákoliv opatřena vhodnou povrchovou úpravou, např. úpravou pro zvýšení nehořlavosti a/nebo voděodolnosti a/nebo elektrické vodivosti a/nebo plasmatickou úpravou a/nebo nástřikem a/nebo zátěrem, atd.j) any layer (s) according to points a) to i), any of which is provided with a suitable surface treatment, eg a treatment to increase non-flammability and / or water resistance and / or electrical conductivity and / or plasma treatment and / or spraying and / or coating , etc.
k) kombinací alespoň dvou vrstev dle bodů a) až j).k) a combination of at least two layers according to points a) to j).
Kterákoliv z těchto akustických rezonančních membrán přitom může být kombinována s kterýmkoliv zvýše uvedených dutinových rezonátorů. Tato rezonanční membrána je pak uložena na povrchu dutinového rezonátorů, ke kterému je pevně připojena, například přilepena nebo přilaminována, apod. Její části, které překrývají otvory ústící do dutiny/dutin dutinového rezonátorů, přitom představují oddělené rezonanční plošky, přičemž rezonanční frekvence každé z nich je dána, vedle celkových vlastností rezonanční membrány, také její velikostí a tvarem. Při dopadu zvukového vlnění se pak tyto rezonanční plošky uvádí do vynucených kmitů, které jsou následně tlumeny třením ve vnitřní struktuře rezonanční membrány, třením rezonanční membrány o okolní vzduch a případně o další vrstvy materiálu uspořádané v její blízkosti, přičemž se část kinetické energie rezonující membrány také přenáší na dutinový rezonátor. Tření ve vnitřní struktuře rezonanční membrány je přitom navíc zvýšeno tím, že její sousední rezonanční plochy mohou kmitat s navzájem odlišnou periodou a/nebo výchylkou. Alespoň na části opačného povrchu rezonanční membrány může být v případě potřeby dále uložena alespoň jedna krycí vrstva materiálu, která chrání rezonanční membránu před mechanickým poškozením, a případně i vytváří nebo spoluvytváří pohledovou stranu zvukově pohltivého prostředku podle vynálezu. Jako krycí vrstva může být použita například:Any of these acoustic resonant membranes can be combined with any of the above-mentioned cavity resonators. This resonant membrane is then placed on the surface of the cavity resonators to which it is firmly attached, for example glued or laminated, etc. Its parts, which cover the openings opening into the cavity / cavities of the cavity resonators, are separate resonant surfaces, the resonant frequencies of each is given, in addition to the overall properties of the resonant membrane, also by its size and shape. Upon impact of the sound wave, these resonant surfaces are then forced into oscillations, which are then damped by friction in the inner structure of the resonant membrane, friction of the resonant membrane against ambient air and possibly other layers of material arranged near it, part of the kinetic energy of the resonating membrane transmits to the cavity resonator. In addition, the friction in the internal structure of the resonant membrane is increased in that its adjacent resonant surfaces can oscillate with different periods and / or deflections. At least one cover layer of material can be further placed on at least a part of the opposite surface of the resonant membrane, which protects the resonant membrane from mechanical damage and optionally forms or co-creates the visible side of the sound-absorbing device according to the invention. For example, the following can be used as a cover layer:
a) tuhá nebo ohebná mřížka nebo síťka,a) rigid or flexible grid or mesh,
b) textilie,b) textiles,
PS3873éz9PS3873éz9
c) syntetická nebo kovová fólie,c) synthetic or metal foil,
d) vrstva lehkého stavebního materiálu, např. polystyrenu,d) a layer of light building material, eg polystyrene,
e) vrstva papíru nebo lepenky,e) a layer of paper or cardboard,
f) vrstva překližky, dřevotřísky, dřeva, dýhy, apod.,f) a layer of plywood, chipboard, wood, veneer, etc.,
g) vrstva skla,g) layer of glass,
h) kombinace libovolných z materiálů dle bodů a) až g).h) a combination of any of the materials according to points a) to g).
Tato krycí vrstva přitom může být s rezonanční membránou spojena prostřednictvím vhodného pojivá, např. tavného a/nebo laminaci. V dalších variantách provedení je alespoň jedna krycí vrstva uložena mezi dutinovým rezonátorem a rezonanční membránou, nebo je rezonanční membrána uložena mezi alespoň dvěma krycími vrstvami.This cover layer can be connected to the resonant membrane by means of a suitable binder, for example hot-melt and / or lamination. In other embodiments, the at least one cover layer is interposed between the cavity resonator and the resonant membrane, or the resonant membrane is interposed between the at least two cover layers.
V příkladném provedení znázorněném na obr. 1 obsahuje zvukově pohltivý prostředek podle vynálezu Helmholtzův dutinový rezonátor tvořený dutinou 1 vymezenou vnějším rámem 2 uloženým na podkladu 3, na který se má zvukově pohltivý prostředek aplikovat, povrchem 31 tohoto podkladu 3 a perforovanou dřevěnou deskou 4 o tloušťce 5 mm umístěnou ve vzdálenosti 20 mm od povrchu 31 podkladu 3. Všechny otvory 41 v perforované desce 4 přitom mají kruhový tvar a stejnou velikost, resp. plochu 7 mm2, přičemž plocha rezonátoru je 200 mm2. Z vnější strany je na perforované desce 4 uložena, např. přilepena, rezonanční membrána 5 tvořená vrstvou polyamidových nanovláken o plošné hmotnosti 0,4 g.m’2, a průměrném průměru nanovláken 250 nm, která překrývá celou její plochu včetně otvorů 41 ústících do dutiny 1. rezonátoru.In the exemplary embodiment shown in Fig. 1, the sound-absorbing device according to the invention comprises a Helmholtz cavity resonator formed by a cavity 1 defined by an outer frame 2 mounted on a substrate 3 to which the sound-absorbing agent is to be applied, a surface 31 of this substrate 3 and a perforated wooden board 4 5 mm located at a distance of 20 mm from the surface 31 of the substrate 3. All openings 41 in the perforated plate 4 have a circular shape and the same size, resp. an area of 7 mm 2 , the resonator area being 200 mm 2 . On the outside, a resonant membrane 5 is placed on the perforated plate 4, e.g. glued, formed by a layer of polyamide nanofibers with a basis weight of 0.4 g.m -2 and an average nanofiber diameter of 250 nm, which covers its entire surface including openings 41 opening into the cavity resonator.
Při dopadu zvukového vlnění uvádí jeho složky s nízkou frekvencí do vynucených kmitů rezonanční plošky 51 rezonanční membrány 5, které jsou uloženy v prostorech otvorů 41 perforované desky 4. Jejich kmitání je přitom tlumeno zejména třením ve vnitřní struktuře rezonanční membrány 5, jejím třením o okolní vzduch a o perforovanou desku 4, a také přenosem části kinetické energie na perforovanou desku 4 a vnější rám 2 Helmholtzova rezonátoru, resp. na jiné, resp. další neznázorněné montážní a/nebo konstrukční prvky, kterými je prostředek podle vynálezu připevněn k podkladu 3, a jejich prostřednictvím případně i na podklad 3. Složky zvukového vlnění s vyšší frekvencí pak prochází přes rezonanční membránu 5 a otvory 41Upon impact of the sound wave, its low-frequency components bring the resonant surfaces 51 of the resonant membrane 5 into the forced oscillations, which are accommodated in the spaces 41 of the perforated plate 4. Their oscillation is damped mainly by friction in the internal structure of the resonant membrane 5. and the perforated plate 4, and also by transferring part of the kinetic energy to the perforated plate 4 and the outer frame 2 of the Helmholtz resonator, resp. to others, resp. other mounting and / or structural elements (not shown) by which the device according to the invention is fastened to the substrate 3 and, if appropriate, also to the substrate 3. The higher frequency sound components then pass through the resonant membrane 5 and the openings 41.
PS3873GZ10 v perforované desce 4 do dutiny 1. Helmholtzova rezonátoru, kde uvádí do vynucených kmitů molekuly vzduchu. Kmitání těchto molekul je pak tlumeno jejich vzájemným třením a třením o stěny Helmholtzova rezonátoru a případně i o rezonanční membránu 5. Tímto způsobem jsou současně pohlcovány složky zvukového vlnění v širokém spektru frekvencí.PS3873GZ10 in a perforated plate 4 into the cavity 1. of a Helmholtz resonator, where it introduces air molecules into forced oscillations. The oscillation of these molecules is then damped by their mutual friction and friction against the walls of the Helmholtz resonator and possibly also against the resonant membrane 5. In this way, the components of the sound wave in a wide spectrum of frequencies are simultaneously absorbed.
Pro zvýšení pohlcování složek zvukového vlnění o vyšších frekvencích je výhodné vyplnit dutinu 1. Helmholtzova rezonátoru alespoň částečně vhodným zvukově pohltivým materiálem uvedeným výše, např. textilií (obr. 2), nebo kombinací takových materiálů.To increase the absorption of the components of the sound waves at higher frequencies, it is advantageous to fill the cavity 1 of the Helmholtz resonator with at least a partially suitable sound-absorbing material mentioned above, e.g. textiles (Fig. 2), or a combination of such materials.
Vnější rám 2 Helmholtzova rezonátoru je ve variantách znázorněných na obr. 1 a obr. 2 tvořen samostatným prvkem opatřeným neznázorněnými prostředky pro připojení k povrchu 31 podkladu 3, na který má být zvukově pohltivý prostředek podle vynálezu aplikován, avšak v neznázorněných variantách může být tvořen přímo součástí tohoto podkladu 3, například jeho konstrukčním prvkem/prvky, apod.The outer frame 2 of the Helmholtz resonator in the variants shown in Fig. 1 and Fig. 2 is formed by a separate element provided with means (not shown) for connection to the surface 31 of the substrate 3 to which the sound absorbing means according to the invention is to be applied; part of this substrate 3, for example its structural element (s), etc.
Ve variantě zvukově pohltivého prostředku podle vynálezu znázorněné na obr. 3 je namísto Helmholtzova rezonátoru použit dutinový rezonátor tvořený voštinou 6. Dutiny, resp. otvory ústící do dutin tohoto rezonátoru jsou přitom uzavřeny povrchem 31 podkladu 3, na který se má zvukově pohltivý prostředek podle vynálezu aplikovat, a z opačné strany rezonanční membránou 5 tvořenou vrstvou polymerních nanovláken uloženou na podkladové textilii 52 typu spunbond. Podkladová textilie 52, na kterou se vrstva polymerních nanovláken nanesla během své výroby elektrostatickým zvlákňováním, je přitom uspořádána směrem od dutinového rezonátoru, takže chrání rezonanční membránu 5 před mechanickým poškozením a současně se podílí na pohlcování složek zvukového vlnění o vyšších frekvencích. Princip tohoto zvukově pohltivého prostředku podle vynálezu je stejný jako u zvukově pohltivého prostředku znázorněného na obr. 1 - tj. složky dopadajícího zvukového vlnění o nízkých frekvencích jsou pohlcovány kmitáním rezonanční membrány 5, a složky o vysokých frekvencích jsou pohlcovány dutinových rezonátorem, a případně i podkladovou textilií 52.In the variant of the sound-absorbing device according to the invention shown in FIG. 3, a cavity resonator formed by a honeycomb 6 is used instead of a Helmholtz resonator. the openings opening into the cavities of this resonator are closed by the surface 31 of the substrate 3 to which the sound-absorbing composition according to the invention is to be applied and by a resonant membrane 5 formed on the other side by a layer of polymeric nanofibers deposited on the spunbond substrate 52. The backing fabric 52, on which the layer of polymeric nanofibers has been applied during its electrospinning, is arranged away from the cavity resonator, so that it protects the resonant membrane 5 from mechanical damage and at the same time contributes to the absorption of higher frequency sound wave components. The principle of this sound-absorbing device according to the invention is the same as with the sound-absorbing device shown in Fig. 1 - i.e. the components of incident low-frequency sound waves are absorbed by oscillations of the resonant membrane 5, and the high-frequency components are absorbed by the cavity resonator. textiles 52.
V neznázorněné variantě provedení mohou být pro zvýšení pohlcování zvuků o vyšších frekvencích alespoň některé dutiny dutinového rezonátoruIn a variant not shown, at least some cavities of the cavity resonator may be provided to increase the absorption of higher frequency sounds.
PS3873GZ11 alespoň částečně vyplněny vhodným zvukově pohltivým materiálem uvedeným výše.PS3873GZ11 is at least partially filled with the suitable sound-absorbing material mentioned above.
Ve variantě znázorněné na obr. 4 je použit dutinový rezonátor tvořený perforovaným panelem 7. Dutiny, resp. otvory ústící do dutin tohoto rezonátoru 5 jsou přitom uzavřeny povrchem 31 podkladu 3, na který se má zvukově pohltivý prostředek podle vynálezu aplikovat, a z opačné strany rezonanční membránou 5 tvořenou vrstvou polymerních nanovláken. Rezonanční membrána 5 je navíc z vnější strany překryta krycí vrstvou 53 tvořenou polystyrénovým panelem s otevřenou strukturou, který současně tvoří pohledovou stranu zvukově 10 pohltivého prostředku, a který je s rezonanční membránou bodově nebo úsečkově, nebo jiným způsobem umožňujícím kmitání rezonanční membrány 5 nebo jejích částí, propojen prostřednictvím pojivá. Princip tohoto zvukově pohltivého prostředku je stejný jako v předcházejících variantách - tj. složky dopadajícího zvukového vlnění o nízkých frekvencích jsou pohlcovány kmitáním 15 rezonanční membrány 5, a složky o vysokých frekvencích jsou pohlcovány dutinových rezonátorem, a případně i krycí vrstvou 53.In the variant shown in Fig. 4, a cavity resonator formed by a perforated panel 7 is used. the openings opening into the cavities of this resonator 5 are closed by the surface 31 of the substrate 3, to which the sound-absorbing composition according to the invention is to be applied, and on the opposite side by a resonant membrane 5 formed by a layer of polymeric nanofibers. In addition, the resonant membrane 5 is covered on the outside by a cover layer 53 formed by a polystyrene panel with an open structure, which at the same time forms the visible side of the sound-absorbing means and which is point or line with the resonant membrane or otherwise allows oscillation of the resonant membrane 5 or parts thereof , connected by a binder. The principle of this sound-absorbing means is the same as in the previous variants - i.e. the components of the incident low-frequency sound waves are absorbed by the oscillation 15 of the resonant membrane 5, and the high-frequency components are absorbed by the cavity resonator and possibly the cover layer 53.
V neznázorněné variantě provedení mohou být pro zvýšení pohlcování zvuků o vyšších frekvencích alespoň některé dutiny dutinového rezonátoru alespoň částečně vyplněny vhodným zvukově pohltivým materiálem uvedeným 20 výše.In a variant not shown, at least some cavities of the cavity resonator may be at least partially filled with a suitable sound-absorbing material mentioned above in order to increase the absorption of higher frequency sounds.
Na obr. 5 je dále znázorněna varianta zvukově pohltivého prostředku podle vynálezu, u které je na dutinovém rezonátoru tvořeném perforovaným panelem 7, jehož dutiny, resp. otvory, které do nich ústí, jsou uzavřeny povrchem 31. podkladu 3, na který se má zvukově pohltivý prostředek podle 25 vynálezu aplikovat, a z opačné strany rezonanční membránou 5 tvořenou vrstvou polymerních nanovláken, uložen další stejný dutinový rezonátor tvořený perforovaným panelem 70, na kterém je pevně uložena další stejná rezonanční membrána 50, která překrývá dutiny, resp. otvory, které ústí do dutin tohoto druhého dutinového rezonátoru. Vnější rezonační membrána 50 je dále z vnější 30 strany překryta krycí vrstvou 501 tvořenou ve znázorněné variantě provedení textilní vrstvou, která současně tvoří pohledovou stranu tohoto zvukově pohltivého prostředku.Fig. 5 further shows a variant of the sound-absorbing device according to the invention, in which there is a cavity resonator formed by a perforated panel 7, the cavities of which, resp. the openings opening into them are closed by the surface 31 of the substrate 3, to which the sound-absorbing composition according to the invention is to be applied, and on the opposite side by a resonant membrane 5 formed by a layer of polymer nanofibers, another identical cavity resonator formed by a perforated panel 70 is placed. another identical resonant membrane 50 is firmly placed, which covers the cavities, resp. openings that open into the cavities of this second cavity resonator. The outer resonant membrane 50 is further covered on the outside 30 by a cover layer 501 formed in the illustrated variant by a textile layer, which at the same time forms the visible side of this sound-absorbing means.
PS3873CZ·'12PS3873EN · '12
V neznázorněné variantě provedení mohou být pro zvýšení pohlcování zvuků o vyšších frekvencích alespoň některé dutiny dutinového rezonátorů alespoň částečně vyplněny vhodným zvukově pohltivým materiálem uvedeným výše.In a variant not shown, at least some cavities of the cavity resonators can be at least partially filled with a suitable sound-absorbing material mentioned above in order to increase the absorption of higher-frequency sounds.
V dalších neznázorněných variantách provedení je možné podobným způsobem jako ve variantě znázorněné na obr. 5 kombinovat pro dosažení požadovaných zvukově pohltivých vlastností dutinové rezonátory a rezonanční membrány 5 stejného typu nebo různých typů, případně dutinové rezonátory stejných typů, ale s odlišným počtem a/nebo uspořádáním a/nebo velikostí a/nebo tvarem dutin, resp. otvorů, které do nich ústí. Otvory 41 ústící do dutiny 1 alespoň jednoho z dutinových rezonátorů přitom nemusí být překryty akustickou rezonanční membránou 5.In other non-illustrated variants, cavity resonators and resonant membranes 5 of the same type or different types, or cavity resonators of the same type but with a different number and / or arrangement, can be combined in a manner similar to the variant shown in FIG. and / or the size and / or shape of the cavities, resp. holes that open into them. The openings 41 opening into the cavity 1 of at least one of the cavity resonators do not have to be covered by the acoustic resonant membrane 5.
U každé z výše popsaných variant zvukově pohltivého prostředku podle vynálezu je na jednom povrchu dutinového rezonátorů uložena rezonanční membrána 5, avšak v neznázorněných variantách provedení může být stejná nebo jiná rezonanční membrána 5 uložena na obou protilehlých površích dutinového rezonátorů, přičemž alespoň na jednom z jeho povrchů může být uložen větší počet rezonančním membrán 5, které jsou buď v kontaktu, nebo jsou vzájemně odděleny alespoň jednou vrstvou vhodného materiálu, jako např. textilií, mřížkou, síťkou, vzduchovou mezerou, atd. Na povrchu 31 podkladu 3 a/nebo v jeho blízkosti může být dále uložena neznázorněná podkladová vrstva, která uzavírá dutiny rezonátorů z této strany a případně se i podílí na tlumení zvuku.In each of the above-described variants of the sound-absorbing device according to the invention, a resonant membrane 5 is mounted on one surface of the cavity resonators; a plurality of resonant membranes 5 can be deposited, which are either in contact or are separated from each other by at least one layer of suitable material, such as fabric, grid, mesh, air gap, etc. On and / or near the surface 31 of the substrate 3 a backing layer (not shown) can also be laid, which closes the cavities of the resonators from this side and possibly also contributes to sound attenuation.
Na obr. 6 je znázorněn graf součinitele zvukové pohltivosti a v závislosti na frekvenci zvuku pro zvukově pohltivý prostředek, který obsahuje dutinový rezonátor tvořený papírovou voštinou o rozměru oka 9 mm, na kterém je v celé jeho ploše uložena a pevně připojena rezonanční membrána 5 tvořená vrstvou polymerních nanovláken z polyamidu o plošné hmotnosti 0,2 g.m-2, která je dále v celé ploše překryta krycí vrstvou 53 tvořenou netkanou textilií o plošné hmotnosti 20 g.m’2. Celková tloušťka zvukově pohltivého prostředku je přitom 18 mm. Jak je z tohoto grafu zřejmé, součinitel zvukové pohltivosti a tohoto zvukově pohltivého prostředku (VN) je větší než pouhý součet součinitelů zvukové pohltivosti a jednotlivých jeho složek (V - dutinový rezonátor, VO ·. ·Fig. 6 shows a graph of the sound absorption coefficient and as a function of sound frequency for a sound-absorbing device comprising a cavity resonator formed by a paper honeycomb with a mesh size of 9 mm, on which a resonant membrane 5 formed by a layer polymer nanofibers made of polyamide with a basis weight of 0.2 gm -2 , which is further covered in the entire area with a cover layer 53 formed by a nonwoven fabric with a basis weight of 20 g.m -2 . The total thickness of the sound-absorbing device is 18 mm. As can be seen from this graph, the coefficient of sound absorption and of this sound absorbing means (VN) is greater than the mere sum of the coefficients of sound absorption and its individual components (V - cavity resonator, VO ·. ·
PS3873CZ13 dutinový rezonátor s krycí vrstvou). Součinitel zvukové pohltivosti a v tomto provedení dosahuje hodnoty vyšší než 0,6 pro zvuky o frekvenci cca od 950 Hz, a pro zvuky o vyšší frekvenci nabývá hodnoty blízké 1.PS3873CZ13 cavity resonator with cover layer). The sound absorption coefficient a in this embodiment reaches a value higher than 0.6 for sounds with a frequency of approx. 950 Hz, and for sounds with a higher frequency it takes values close to 1.
Na obr. 7 je pak znázorněn graf součinitelů zvukové pohltivosti a v závislosti na frekvenci zvuku pro samostatnou plastovou desku s průměrem otvorů 5 mm a roztečí otvorů 10 mm vzdálenou 25 mm od povrchu 31 podkladu (tj. samostatný Helmholtzův rezonátor) - šedá křivka, a pro zvukově pohltivý prostředek obsahující tento rezonátor, jehož povrch je překryt akustickou rezonanční membránou 5 tvořenou vrstvou nanovláken z polyamidu 6 (PA6) o 10 plošné hmotnosti 12,5 g.m'2, která je na plastovou desku laminována - černá křivka. Na obr. 8 je dále znázorněn graf součinitelů zvukové pohltivosti a v závislosti na frekvenci zvuku pro samostatnou vrstvu polyuretanové pěny o tloušťce 25 mm a plošné hmotnosti 640 g.m’2 - světle šedá křivka, pro plastovou desku s průměrem otvorů 5 mm a roztečí otvorů 10 mm vzdálenou 25 15 mm od povrchu 31 podkladu 3 (tj. Helmholtzův rezonátor), kde je prostor mezi deskou a povrchem 31 podkladu 3 vyplněn výše popsanou polyuretanovou pěnou - tmavě šedá křivka, a pro zvukově pohltivý prostředek obsahující tento rezonátor s výplní, jehož povrch je překryt akustickou rezonanční membránou 5 tvořenou vrstvou nanovláken z polyamidu 6 (PA6) o plošné hmotnosti 20 12,5 g.m‘2, která je na plastovou desku laminována.Fig. 7 then shows a graph of sound absorption coefficients and versus sound frequency for a separate plastic plate with a hole diameter of 5 mm and a hole spacing of 10 mm spaced 25 mm from the substrate surface 31 (i.e. a separate Helmholtz resonator) - gray curve, and for a sound-absorbing device comprising this resonator, the surface of which is covered by an acoustic resonant membrane 5 formed by a layer of nanofibres of polyamide 6 (PA6) with a basis weight of 12.5 gm -2 , which is laminated to a plastic plate - black curve. Fig. 8 further shows a graph of sound absorption coefficients and as a function of sound frequency for a separate layer of polyurethane foam with a thickness of 25 mm and a basis weight of 640 g.m ' 2 - light gray curve, for a plastic plate with a hole diameter of 5 mm and hole spacing 10 mm 25 15 mm from the surface 31 of the substrate 3 (i.e. Helmholtz resonator), where the space between the plate and the surface 31 of the substrate 3 is filled with the above-described polyurethane foam - dark gray curve, and for a sound-absorbing device containing this resonator with a filling is covered by an acoustic resonant membrane 5 formed by a layer of nanofibers made of polyamide 6 (PA6) with a basis weight of 20 12.5 gm -2 , which is laminated to a plastic plate.
Zvukově pohltivý prostředek podle vynálezu může být použit například pro výrobu akustických těles, žaluzií, tapet, obkladů, podhledů, paravánů, zástěn a dělicích příček pro interiéry, případně výsekových nebo tvarových dílů pro dopravní průmysl (např. výplně dveří, podběhů, obložení zavazadlového 25 nebo motorového prostoru nebo kabiny), materiálů pro odhlučnění hlučných zařízení, pro výrobu sluchátek, atd.The sound-absorbing device according to the invention can be used, for example, for the production of acoustic bodies, blinds, wallpapers, tiles, ceilings, screens, screens and partitions for interiors, or cut-outs or shaped parts for the transport industry (eg door panels, wheel arches, luggage linings). or engine compartment or cab), materials for soundproofing noisy equipment, for the manufacture of headphones, etc.
Claims (10)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2013-35A CZ304657B6 (en) | 2013-01-18 | 2013-01-18 | Sound absorbing means containing at least one hollow-space resonator |
| EP14705963.8A EP2875506B1 (en) | 2013-01-18 | 2014-01-16 | A sound absorbing means containing at least one cavity resonator |
| PCT/CZ2014/000008 WO2014111068A2 (en) | 2013-01-18 | 2014-01-16 | A sound absorbing means containing at least one cavity resonator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2013-35A CZ304657B6 (en) | 2013-01-18 | 2013-01-18 | Sound absorbing means containing at least one hollow-space resonator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ201335A3 true CZ201335A3 (en) | 2014-08-20 |
| CZ304657B6 CZ304657B6 (en) | 2014-08-20 |
Family
ID=50156518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2013-35A CZ304657B6 (en) | 2013-01-18 | 2013-01-18 | Sound absorbing means containing at least one hollow-space resonator |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2875506B1 (en) |
| CZ (1) | CZ304657B6 (en) |
| WO (1) | WO2014111068A2 (en) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105788587A (en) * | 2014-12-24 | 2016-07-20 | 北京市劳动保护科学研究所 | Porous composite sound absorption structure |
| DE102015209105A1 (en) * | 2015-05-19 | 2016-11-24 | Hp Pelzer Holding Gmbh | Light acoustic component |
| US9850657B2 (en) | 2016-02-25 | 2017-12-26 | Steelcase Inc. | Acoustic panel for partition wall assembly |
| US10876479B2 (en) * | 2017-02-24 | 2020-12-29 | Mra Systems, Llc. | Acoustic liner having multiple layers |
| EP3605526B1 (en) * | 2017-03-28 | 2021-08-04 | FUJIFILM Corporation | Soundproofing structure |
| JP6889636B2 (en) * | 2017-08-24 | 2021-06-18 | 株式会社日立製作所 | Railroad vehicle |
| US10726824B2 (en) * | 2017-09-29 | 2020-07-28 | The Boeing Company | Composite sound absorption panel assembly |
| CN108269564A (en) * | 2018-03-11 | 2018-07-10 | 西北工业大学 | A kind of sound-insulation ears-shield being made of open cell type cellular glass and air bag |
| CN108257589A (en) * | 2018-03-11 | 2018-07-06 | 西北工业大学 | A kind of exoskeletal lightweight air bag with high acoustic absorption performance |
| CN108417195B (en) * | 2018-06-13 | 2023-11-10 | 山东理工大学 | Medium-low frequency sound absorption metamaterial structure based on resonant cavity |
| CN110619865B (en) * | 2019-10-09 | 2023-08-15 | 西北工业大学 | Film multi-cavity material with excellent sound absorption performance |
| WO2021142555A1 (en) * | 2020-01-14 | 2021-07-22 | Valenzuela Gutierrez Felipe Andres | Sound-absorbing covering |
| CN113940278A (en) * | 2021-10-19 | 2022-01-18 | 青岛万慧源环保科技有限公司 | Organic padding for livestock and poultry breeding and use method thereof |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3643481A1 (en) * | 1986-05-14 | 1987-11-19 | Pape Hans | SOUND ABSORPTION COATING OF AN ACOUSTIC WALL OR ACOUSTIC CEILING |
| US5241512A (en) * | 1991-04-25 | 1993-08-31 | Hutchinson 2 | Acoustic protection material and apparatus including such material |
| DE9312734U1 (en) * | 1993-08-25 | 1995-01-05 | Faist M Gmbh & Co Kg | Multi-layer soundproofing and damping component |
| US6220388B1 (en) * | 2000-01-27 | 2001-04-24 | Strandtek International, Inc. | Acoustical insulation panel |
| JP2003049351A (en) * | 2001-07-31 | 2003-02-21 | Toyobo Co Ltd | High-performance acoustic material |
| CZ2005226A3 (en) | 2005-04-11 | 2006-11-15 | Elmarco, S. R. O. | Bonded sound-absorbing non-woven fabric |
| CZ17205U1 (en) * | 2006-09-15 | 2007-02-05 | Plachý@Michael | Acoustic resonance system for sound absorption |
| AU2010310882B2 (en) * | 2009-10-21 | 2011-11-24 | Bellmax Acoustic Pty Ltd | Acoustic panel |
| JP2012013912A (en) * | 2010-06-30 | 2012-01-19 | Three M Innovative Properties Co | Sound absorption system and method of manufacturing the same |
-
2013
- 2013-01-18 CZ CZ2013-35A patent/CZ304657B6/en unknown
-
2014
- 2014-01-16 WO PCT/CZ2014/000008 patent/WO2014111068A2/en active Application Filing
- 2014-01-16 EP EP14705963.8A patent/EP2875506B1/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2014111068A2 (en) | 2014-07-24 |
| EP2875506B1 (en) | 2021-11-10 |
| EP2875506A2 (en) | 2015-05-27 |
| CZ304657B6 (en) | 2014-08-20 |
| WO2014111068A3 (en) | 2014-11-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ201335A3 (en) | Sound absorbing means containing at least one hollow-space resonator | |
| US6220388B1 (en) | Acoustical insulation panel | |
| Zhu et al. | Recent advances in the sound insulation properties of bio-based materials | |
| AU2010210069B2 (en) | Acoustic absorber, acoustic transducer, and method for producing an acoustic absorber or an acoustic transducer | |
| KR101960823B1 (en) | Sound absorbing structure for anechoic chamber and anechoic chamber including the same | |
| RU2366785C2 (en) | Acoustic structure for production premises | |
| JP2008537798A (en) | Laminated sound-absorbing nonwoven fabric | |
| RU2425197C1 (en) | Sound absorbing design of shop | |
| FI59134C (en) | LAMINARAD LJUDABSORBENT | |
| CN107667008A (en) | More impedance composite materials | |
| JP6482040B2 (en) | Sound absorbing panel using paper core material | |
| CZ201334A3 (en) | Sound-absorbing means containing at least one acoustic resonance membrane comprised of layer of polymeric nanofiber layer | |
| Paul et al. | Acoustic behaviour of textile structures | |
| RU2639213C2 (en) | Multilayer acoustic panel | |
| GB2101930A (en) | Self-supporting, generally flat construction element | |
| RU2648102C1 (en) | Acoustically comfortable room | |
| JP7033055B2 (en) | Soundproof structure and soundproof panel | |
| RU2646238C1 (en) | Acoustic device | |
| RU2615257C2 (en) | Cover for draw frames | |
| JP6929532B2 (en) | Soundproof panel | |
| RU2627517C1 (en) | Sound-absorbing structure | |
| RU2599214C1 (en) | Plate-type noise suppressor with unified plates | |
| Puguan et al. | Enhanced Low Frequency Sound Absorption of Bilayer Nanocomposite Acoustic Absorber Laminated with Microperforated Nanofiber Felt | |
| RU2651987C1 (en) | Casing for tape machine | |
| CZ26187U1 (en) | Sound-absorbing means |