KR20130053988A - Acoustic resonators with multi-tuning functions - Google Patents

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KR20130053988A
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손채훈
김철진
이인호
민용호
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세종대학교산학협력단
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Abstract

PURPOSE: A multi-tuning resonator is provided to enable to reduce noise of various frequency regions transmitted through a flow tube without changing a physical structure. CONSTITUTION: A multi-tuning resonator(100) comprises a neck part(110), a body part(120), and an orifice plate(130). The neck part is mounted to a flow tube where fluid flows so that the inside of the neck part is communicated with the flow tube. The body part is extended from the neck part, thereby forming an expanded space for resonance. The orifice plate is mounted in the inner circumference of the body part for dividing an inner volume of the body part. The orifice plate is formed into a doughnut shape.

Description

다중 동조 공명기{Acoustic resonators with multi-tuning functions}Acoustic resonators with multi-tuning functions}

본 발명은 다중 동조 공명기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유체가 유동하는 유동관을 통해 유입되는 소음을 줄이기 위해 유동관에 설치되는 다중 동조 공명기에 관한 것이다.The present invention relates to a multiple tuning resonator, and more particularly, to a multiple tuning resonator installed in the flow tube to reduce the noise flowing through the flow tube through which the fluid flows.

일반적으로 소음저감장치는 이미 다양하게 개발되어 사용되고 있다. 이중 한가지로 흡음재를 사용하는 흡음형은 고주파영역에서는 우수한 성능을 가지지만 저주파 영역에서는 성능이 현저히 떨어지며, 또한 흡음재의 비산문제와 습기나 혹은 열에 취약하여 내구성이 떨어지는 문제점이 있다. In general, noise reduction devices have already been developed and used in various ways. The sound absorbing type using the sound absorbing material as one of them has an excellent performance in the high frequency region, but the performance is significantly lower in the low frequency region, and also has a problem of poor durability due to the scattering problem of the sound absorbing material and vulnerable to moisture or heat.

이에 따라 최근에는 유동관의 형상변화로 인해 생겨나는 임피던스 부정합(Impedance mismatch)을 이용하여 음파를 반사시키는 원리를 이용하는 반사형이 함께 사용되고 있다. 대표적인 반사형으로는 배관의 단면적을 변화시킨 형태인 확장관이나 천공관을 이용한 모델들이 있다.Accordingly, recently, a reflection type using a principle of reflecting sound waves by using an impedance mismatch generated by a shape change of a flow tube has been used together. Typical reflection types include models using expansion pipes or perforated pipes in which the cross-sectional area of the pipe is changed.

공명기를 이용한 소음장치는 유동관에서 발생하는 소음과 동일한 주파수를 갖는 공명기를 배관에 설치하여 소음을 감소시킨다. 실용신안등록 제225151호는 이와 같은 공명기를 이용한 소음기를 사용하고 있다.The silencer using the resonator reduces noise by installing a resonator having the same frequency as the noise generated in the flow pipe in the pipe. Utility Model Registration No. 225151 uses a silencer using such a resonator.

그러나, 이 고안에서는 단일 주파수영역을 갖는 공명기가 설치되어 있어 동시에 다양한 종류의 소음을 제거할 수 없었다. 한편, 울림공간이 작은 공명기는 고주파영역을 가지고 울림 공간이 큰 공명기는 저주파영역을 가진다.In this design, however, a resonator having a single frequency range was installed and various kinds of noise could not be removed at the same time. On the other hand, a resonator with a small resonant space has a high frequency region and a resonator with a large resonant space has a low frequency region.

따라서, 고주파영역의 소음을 제거하기 위해서는 작은 크기의 공명기가 필요하고, 저주파영역의 소음을 제거하기 위해서는 상당히 큰 크기의 공명기가 필요하다.Therefore, a small sized resonator is required to remove noise in the high frequency region, and a fairly large sized resonator is required to remove the noise in the low frequency region.

그러나, 통상의 유동관은 좁은 공간에 설치되므로 큰 공명기를 설치하는데 많은 어려움이 있으며, 때문에 저주파영역의 소음을 제거하는 것은 매우 어려웠으며, 장치의 소형화를 추구하는 최근 기술동향과도 거리가 멀었다.However, since the conventional flow tube is installed in a narrow space, there are many difficulties in installing a large resonator. Therefore, it is very difficult to remove noise in the low frequency region, and it is far from the recent technical trend for miniaturization of the device.

본 발명은 공명기의 몸통부 내측 둘레면에 멤브레인과 오리피스 플레이트 및 멤브레인과 오리피스 플레이트를 함께 장착하여 하나의 공명기를 이용하여 다양한 주파수 영역의 소음을 제거함으로 인하여 비용을 절감할 수 있도록 하는 다중 동조 공명기를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is equipped with a multi-tuning resonator to reduce the cost by removing the noise of the various frequency range using a single resonator by mounting the membrane and orifice plate and the membrane and orifice plate together on the inner peripheral surface of the body of the resonator The purpose is to provide.

본 발명은 유체가 유동하는 유동관에 내부가 연통하도록 장착되는 목부; 상기 목부로부터 연장되어 공명을 위한 확장공간을 형성하는 몸통부; 및 상기 몸통부의 내부 체적을 분할시키기 위해 상기 몸통부의 내측 둘레면에 장착되는 오리피스 플레이트를 포함하는 다중 동조 공명기를 제공한다.The present invention is a neck portion that is mounted so that the interior is in communication with the flow pipe flowing fluid; A body portion extending from the neck to form an expansion space for resonance; And an orifice plate mounted to the inner circumferential surface of the torso to divide the inner volume of the torso.

또한, 본 발명은 유체가 유동하는 유동관에 내부가 연통하도록 장착되는 목부; 상기 목부로부터 연장되어 공명을 위한 확장공간을 형성하는 몸통부; 및 상기 몸통부의 내측에 상기 목부로 유입되어 상기 몸통부의 내측으로 소산되는 음파의 흡음률을 향상시키기 위해 장착되는 멤브레인(Membrane)을 포함하는 다중 동조 공명기를 제공한다.In addition, the present invention is the neck portion which is mounted so that the interior is in communication with the flow pipe through which the fluid flows; A body portion extending from the neck to form an expansion space for resonance; And a membrane mounted to the inside of the body to improve sound absorption of sound waves introduced into the neck and dissipated into the inside of the body.

또한, 본 발명은 유체가 유동하는 유동관에 내부가 연통하도록 장착되는 목부; 상기 목부로부터 연장되어 공명을 위한 확장공간을 형성하는 몸통부; 상기 몸통부의 내부 체적을 분할시키기 위해 상기 몸통부의 내측 둘레면 중앙부에 장착되는 오리피스 플레이트; 상기 오리피스 플레이트의 상부에 위치하여 , 상기 목부로 유입되어 상기 오리피스 플레이트로 소산되는 음파의 흡음률을 향상시키기 위해 상기 몸통부의 내측 상부에 장착되는 제1멤브레인; 및 상기 오리피스 플레이트의 하부에 위치하여 , 상기 오리피스 플레이트를 통과하여 소산되는 음파의 흡음률을 향상시키기 위해 상기 몸통부의 내측 하부에 장착되는 제2멤브레인을 포함하는 다중 동조 공명기를 제공한다.In addition, the present invention is the neck portion which is mounted so that the interior is in communication with the flow pipe through which the fluid flows; A body portion extending from the neck to form an expansion space for resonance; An orifice plate mounted to a central portion of an inner circumferential surface of the body portion to divide the internal volume of the body portion; A first membrane disposed at an upper portion of the orifice plate and mounted on an inner upper portion of the body to improve sound absorption of sound waves introduced into the neck and dissipated into the orifice plate; And a second membrane positioned at a lower portion of the orifice plate and mounted at an inner lower portion of the body to improve sound absorption rate of sound waves passing through the orifice plate.

본 발명에 따른 다중 동조 공명기는 다음과 같은 효과를 가진다.The multiple tuning resonator according to the present invention has the following effects.

첫째, 목부에 의해 유체가 유동하는 유동관과 연통되는 몸통부의 내측면에 멤브레인(Membrane)과 오리피스 플레이트, 오리피스 플레이트 형태의 멤브레인(Membrane) 및 멤브레인(Membrane)과 오리피스 플레이트를 함께 장착하여 공명기 자체의 물리적 구조를 변화시키지 않고 유동관을 통해 전파되는 여러 주파수 영역의 소음을 감소시킬 수 있다.First, the membrane and orifice plate, orifice plate-like membrane (Membrane), and the membrane and orifice plate are mounted together on the inner side of the body that communicates with the flow pipe through which the fluid flows through the neck. It is possible to reduce noise in several frequency domains propagating through the flow tube without changing the structure.

둘째, 하나의 공명기를 통해 여러 주파수 영역의 소음을 감소시킴으로 인하여 비용을 절감시킬 수 있다.Second, the cost can be reduced by reducing the noise in several frequency domains through one resonator.

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 다중 동조 공명기의 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 몸통부에 장착된 오리피스 플레이트의 직경변화에 대한 이중동조 주파수의 흡음률을 도시한 그래프이다.
도 3은 도 1의 몸통부에 장착된 오리피스 플레이트의 홀의 면적비 변화에 따른 이중동조 주파수의 흡음률을 도시한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 제2실시 예에 따른 다중 동조 공명기의 구조를 도시한 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 다중 동조 공명기와 일반적인 공명기의 흡음성능의 결과 데이터를 도시한 그래프이다.
도 6은 도 1에 도시된 다중 동조 공명기와 일반적인 공명기 및 도 4에 도시된 다중 동조 공명기의 멤브레인에 홀을 형성하였을 때의 흡음률의 결과 데이터를 도시한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 제4실시 예에 따른 다중 동조 공명기의 구조를 도시한 도면이다.
도 8은 도 7에 도시된 다중 동조 공명기와 도 1에 도시된 다중 동조 공명기의 흡음률의 결과 데이터를 도시한 그래프이다. 1 is a diagram showing the structure of a multiple tuning resonator according to a first embodiment of the present invention.
Figure 2 is a graph showing the sound absorption rate of the double tuning frequency with respect to the diameter change of the orifice plate mounted to the body of Figure 1;
3 is a graph illustrating the sound absorption rate of the double tuning frequency according to the change in the area ratio of the holes of the orifice plate mounted to the body of FIG.
4 is a diagram showing the structure of a multiple tuning resonator according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a graph showing result data of sound absorption performance of the multiple tuning resonator and the general resonator shown in FIG. 4.
FIG. 6 is a graph showing the result data of the sound absorption rate when holes are formed in the membrane of the multiple tuning resonator and the general resonator shown in FIG. 1 and the multiple tuning resonator shown in FIG.
7 is a diagram illustrating a structure of a multiple tuning resonator according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a graph showing the result data of the sound absorption rate of the multiple tuning resonator shown in FIG. 7 and the multiple tuning resonator shown in FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately The present invention should be construed in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 균등한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention. Therefore, It should be understood that there may be variations.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면, 도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 다중 동조 공명기의 구조를 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 몸통부에 장착된 오리피스 플레이트의 직경변화에 대한 이중동조 주파수의 흡음률을 도시한 그래프이며, 도 3은 도 1의 몸통부에 장착된 오리피스 플레이트의 홀의 면적비 변화에 따른 이중동조 주파수의 흡음률을 도시한 그래프이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings illustrating a preferred embodiment according to the present invention in detail, Figure 1 is a view showing the structure of a multi-tuning resonator according to a first embodiment of the present invention, Figure 2 is a body of Figure 1 3 is a graph showing the sound absorption rate of the double tuning frequency with respect to the diameter change of the orifice plate mounted on the part, Figure 3 is a graph showing the sound absorption rate of the double tuning frequency according to the change of the area ratio of the hole of the orifice plate mounted on the body portion of FIG. to be.

도 4는 본 발명의 제2실시 예에 따른 다중 동조 공명기의 구조를 도시한 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 다중 동조 공명기와 일반적인 공명기의 흡음성능의 결과 데이터를 도시한 그래프이며, 도 6은 도 1에 도시된 다중 동조 공명기와 일반적인 공명기 및 도 4에 도시된 다중 동조 공명기의 멤브레인에 홀을 형성하였을 때의 흡음률의 결과 데이터를 도시한 그래프이다.FIG. 4 is a diagram showing the structure of a multiple tuning resonator according to a second embodiment of the present invention. FIG. 5 is a graph showing the result data of sound absorption performance of the multiple tuning resonator and the general resonator shown in FIG. 6 is a graph showing the result data of the sound absorption rate when holes are formed in the membrane of the multiple tuning resonator and the general resonator shown in FIG. 1 and the multiple tuning resonator shown in FIG.

도 7은 본 발명의 제4실시 예에 따른 다중 동조 공명기의 구조를 도시한 도면이고, 도 8은 도 7에 도시된 다중 동조 공명기와 도 1에 도시된 다중 동조 공명기의 흡음률의 결과 데이터를 도시한 그래프이다. FIG. 7 is a diagram illustrating a structure of a multiple tuning resonator according to a fourth exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 8 illustrates result data of sound absorption rates of the multiple tuning resonator shown in FIG. 7 and the multiple tuning resonator shown in FIG. 1. One graph.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제1실시 예에 따른 다중 동조 공명기(100)는 목부(110)와, 몸통부(120)와, 오리피스 플레이트(130)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the multiple tuning resonator 100 according to the first embodiment of the present invention includes a neck 110, a body 120, and an orifice plate 130.

상기 목부(110)는 유체가 유동하는 유동관(10)에 내부가 연통하도록 장착된다. 상기 유동관(10)에는 상기 목부(110)가 장착됨으로 인하여 상기 유동관(10)과 상기 목부(110)가 연결된다.The neck 110 is mounted to communicate with the inside of the flow pipe 10 through which the fluid flows. The flow pipe 10 and the neck 110 are connected to the flow pipe 10 because the neck 110 is mounted.

상기 유동관(10)에 장착된 상기 목부(110)의 하부에는 몸통부(120)가 위치하고, 상기 몸통부(120)는 상기 목부(110)와 연장되어 공명을 위한 확장공간인 밀폐공간을 형성하며, 상기 몸통부(120)는 실린더 형상을 가지는 것이 바람직하다.The body part 120 is positioned below the neck part 110 mounted to the flow pipe 10, and the body part 120 extends with the neck part 110 to form a closed space that is an expansion space for resonance. The body portion 120 preferably has a cylindrical shape.

상기 몸통부(120)의 내측 둘레면에는 오리피스 플레이트(130)가 장착된다. 상기 오리피스 플레이트(130)는 상기 몸통부(120)의 확장공간인 내측 둘레면에 장착되는 것이 바람직하다.An orifice plate 130 is mounted on the inner circumferential surface of the body portion 120. The orifice plate 130 is preferably mounted on the inner circumferential surface of the expansion space of the body portion 120.

상기 오리피스 플레이트(130)는 내부가 빈 도우넛 형상을 가지며, 상기 오리피스 플레이트(130)에 형성된 빈 공간의 단면적(S2)을 구하는 식은 다음과 같다.The orifice plate 130 has an empty donut shape inside, and the formula for obtaining the cross-sectional area S 2 of the empty space formed in the orifice plate 130 is as follows.

Figure pat00001
Figure pat00001

또한, 상기 몸통부(120)에 형성된 확장공간의 단면적(S1)을 구하는 식은 다음과 같다.In addition, the equation for obtaining the cross-sectional area (S 1 ) of the expansion space formed in the body portion 120 is as follows.

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 오리피스 플레이트(130)에 형성된 빈 공간의 단면적(S2)에 대한 상기 몸통부(120)에 형성된 확장공간의 표면적(S1)의 비(S2/S1)는 0 < S2/S1 < 0.16의 범위를 가지는 것이 바람직하다. The ratio S 2 / S 1 of the surface area S 1 of the expansion space formed in the trunk portion 120 to the cross-sectional area S 2 of the empty space formed in the orifice plate 130 is 0 <S 2 / S One It is preferred to have a range of <0.16.

상기 오리피스 플레이트(130)에 형성된 빈 공간의 단면적(S2)에 대한 상기 몸통부(120)에 형성된 확장공간의 표면적(S1)의 비(S1/S2)가 0.16 이상이면, 본 발명의 제1실시 예에 따른 다중 동조 공명기(100)가 아닌 표면적이 증가된 일반적인 헬름홀츠(Helmholtz) 공명기의 특성을 가진다.If the ratio (S 1 / S 2 ) of the surface area (S 1 ) of the expansion space formed in the body portion 120 to the cross-sectional area (S 2 ) of the empty space formed in the orifice plate 130 is 0.16 or more, the present invention The multi-tuning resonator 100 according to the first embodiment has the characteristics of a general Helmholtz resonator having an increased surface area.

도 2는 도 1의 몸통부에 장착된 오리피스 플레이트의 직경변화에 대한 이중동조 주파수의 흡음률(두번째 주파수의 흡음률)을 도시한 그래프이고, 도 3은 도 1의 몸통부에 장착된 오리피스 플레이트의 면적변화에 대한 이중동조 주파수의 흡음률(두번째 주파수의 흡음률)을 도시한 그래프이다.Figure 2 is a graph showing the sound absorption rate of the double tuning frequency (absorption rate of the second frequency) with respect to the diameter change of the orifice plate mounted on the body portion of Figure 1, Figure 3 is the area of the orifice plate mounted to the body portion of Figure 1 It is a graph showing the sound absorption rate (the sound absorption rate of the second frequency) of the double tuning frequency with respect to the change.

도 2와 도 3을 참조하면, 오리피스 플레이트(130)에 형성된 홀의 직경(d0)이 어느 이하로 작을 때 몸통부(120)의 직경(dc)이 클수록 흡음률이 증가하고, 오리피스 플레이트(130)에 형성된 홀의 직경(d0)이 어느 이상 크면 몸통부(120)의 직경(dc)이 작을수록 흡음률이 증가하는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIGS. 2 and 3, when the diameter d 0 of the hole formed in the orifice plate 130 is smaller than a certain diameter, the sound absorbency increases as the diameter dc of the body part 120 increases, and the orifice plate 130 is increased. If the diameter (d 0 ) of the hole formed in the larger than any other it can be seen that the sound absorption rate increases as the diameter (dc) of the body portion 120 is smaller.

그리고, 상기 오리피스 플레이트(130)에 형성된 빈 공간의 단면적(S2)에 대한 상기 몸통부(120)에 형성된 확장공간의 표면적(S1)의 비(S2/S1)가 크면 클수록 흡음율이 증가하는 것을 그래프로 확인할 수 있다.In addition, the larger the ratio (S 2 / S 1 ) of the surface area (S 1 ) of the expansion space formed in the body portion 120 to the cross-sectional area (S 2 ) of the empty space formed in the orifice plate 130, the sound absorption rate is larger. You can see the increase in the graph.

도 4를 참조하면, 본 발명의 제2실시 예에 따른 다중 동조 공명기(200)는 목부(210)와, 몸통부(220)와, 멤브레인(Membrane;230)을 포함한다.Referring to FIG. 4, the multiple tuning resonator 200 according to the second embodiment of the present invention includes a neck 210, a body 220, and a membrane 230.

여기서, 상기 목부(210)와 상기 몸통부(220)는 본 발명의 제1실시 예에 따른 다중 동조 공명기(100)와 동일하므로, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Here, the neck 210 and the body 220 is the same as the multi-tuning resonator 100 according to the first embodiment of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

상기 몸통부(220)의 내측에는 멤브레인(230)이 장착된다. 상기 멤브레인(230)은 분리막으로써, 상기 몸통부(220)의 내측에서 상기 목부(210)로 유입되어 상기 몸통부(220)의 내측으로 소산되는 음파의 흡음률을 향상시키는 목적으로 상기 멤브레인(230)은 상기 몸통부(220)의 공동부분인 내측에 장착된다.The membrane 230 is mounted inside the body 220. The membrane 230 is a separator, the membrane 230 is introduced into the neck 210 from the inside of the body portion 220 to improve the sound absorption rate of sound waves dissipated into the body portion 220. Is mounted inside the cavity portion of the body portion 220.

상기 멤브레인(230)은 시중에 널리 유통되는 것으로서, 시중에 널리 통용되는 상기 멤브레인(230)을 사용함으로 인하여 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.The membrane 230 is widely distributed on the market, and has an advantage of reducing costs by using the membrane 230 widely used in the market.

도 5는 본 발명의 제2실시 예에 따른 다중 동조 공명기(200)와 일반적인 공명기의 흡음률을 비교한 그래프이다. 본 발명의 제2실시 예에 따른 다중 동조 공명기(200)와 일반적인 공명기는 목부(210)와 몸통부(220)는 동일하며, 상기 몸통부(120)의 내측 공동부분인 내측 둘레면에 멤브레인(230)이 장착되는 점에서 차별화가 된다.5 is a graph comparing the sound absorption rate of the multiple tuning resonator 200 and the general resonator according to the second embodiment of the present invention. The multi-tuning resonator 200 and the general resonator according to the second embodiment of the present invention are the same as the neck 210 and the body 220, the membrane on the inner circumferential surface of the inner cavity of the body 120 230) is differentiated in that it is mounted.

도 5를 참조하면, 상기 목부(110)를 통해 상기 몸통부(120)로 유입되는 음향 에너지가 확산됨에 따라 상기 몸통부(120)에 장착된 상기 멤브레인(230)에 음향 에너지가 흡수되어 첫 번째 동조주파수의 흡음률이 향상됨을 알 수 있고, 상기 멤브레인(230)의 질량 및 재질 변화에 따라서 2개 내지 3개의 주파수에 대해서 동조가 가능해짐을 알 수 있다. 도 5에서 볼 수 있듯이, "멤브레인(230) 1"을 장착 시에는 2개의 동조주파수가 형성되었고, "멤브레인(230) 2"를 장착 시에는 3개의 동조주파수가 형성됨을 알 수 있다.Referring to FIG. 5, as the acoustic energy introduced into the body part 120 through the neck part 110 is diffused, the acoustic energy is absorbed by the membrane 230 mounted on the body part 120. It can be seen that the sound absorption rate of the tuning frequency is improved, and that tuning is possible for two to three frequencies according to mass and material change of the membrane 230. As can be seen in FIG. 5, two tuning frequencies are formed when the "membrane 230 1" is mounted, and three tuning frequencies are formed when the "membrane 230 2" is mounted.

도 6은 일반적은 공명기와 도 1에 도시된 다중 동조 공명기(100) 및 도 4에 도시된 다중 동조 공명기(200)의 멤브레인(230)에 홀을 형성하였을 때의 흡음성능의 결과 데이터를 도시한 그래프이다.FIG. 6 shows the results of sound absorption performance when holes are formed in the general resonator and the membrane 230 of the multiple tuning resonator 100 shown in FIG. 1 and the multiple tuning resonator 200 shown in FIG. It is a graph.

상기 오리피스 플레이트(130)와 본 발명의 제2실시 예에 따른 멤브레인(230)에 홀을 형성하면 그 형상이 유사할 수 있다. 그러나, 상기 오리피스 플레이트(130)와 홀을 형성한 멤브레인(230)의 차이점은 도 6에서 확인할 수 있다.If holes are formed in the orifice plate 130 and the membrane 230 according to the second embodiment of the present invention, the shape may be similar. However, the difference between the orifice plate 130 and the membrane 230 forming the hole can be seen in FIG. 6.

도 6을 참조하면, 일반적인 공명기는 하나의 주파수를 흡음하여 흡음률을 향상시키는 것을 확인할 수 있고, 상기 오리피스 플레이트(130)가 장착된 다중 동조 공명기(100)는 두 개의 주파수를 흡음하여 흡음률을 향상시키며, 홀을 형성한 멤브레인(230)이 장착된 다중 동조 공명기(200)는 세 개의 주파수를 흡음하여 흡음률을 향상시키는 것을 확인할 수 있다. 즉, 홀을 형성한 메브레인(230)을 장착한 공명기는 일반 헬름홀츠 공명기보다 2개의 동조주파수를 추가적으로 형성시켜 총 3개의 동조주파수를 가진다.Referring to FIG. 6, it can be seen that a general resonator improves sound absorption by absorbing one frequency, and the multi-tuning resonator 100 equipped with the orifice plate 130 improves sound absorption by absorbing two frequencies. The multiple tuning resonators 200 equipped with the membrane-forming holes 230 can be confirmed to improve the sound absorption rate by absorbing three frequencies. That is, the resonator equipped with the memblane 230 forming the hole additionally forms two tuning frequencies than the general Helmholtz resonator and has a total of three tuning frequencies.

도 7을 참조하면, 본 발명의 제3실시 예에 따른 다중 동조 공명기(300)는 목부(310)와, 몸통부(320)와, 오리피스 플레이트(330)와, 제1멤브레인(340)과, 제2멤브레인(350)을 포함한다.Referring to FIG. 7, the multi-tuning resonator 300 according to the third embodiment of the present invention includes a neck 310, a body 320, an orifice plate 330, a first membrane 340, The second membrane 350 is included.

여기서, 상기 목부(310)와 몸통부(320) 및 오리피스 플레이트(330)는 본 발명의 제1실시 예에서 설명한 바, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Here, the neck 310, the body 320 and the orifice plate 330 is described in the first embodiment of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

상기 몸통부(320)에 장착된 상기 오리피스 플레이트(330)의 상부에는 제1멤브레인(340)이 장착된다. 상기 제1멤브레인(340)은 상기 목부(310)로 유입되어 상기 오리피스 플레이트(330)로 소산되는 음파의 흡음률을 향상시키기 위해 상기 몸통부(320)의 내측 상부에 장착된다.The first membrane 340 is mounted on an upper portion of the orifice plate 330 mounted on the body 320. The first membrane 340 is mounted on the inner upper portion of the body portion 320 to improve the sound absorption rate of the sound waves introduced into the neck 310 and dissipated to the orifice plate 330.

상기 몸통부(320)에 장착된 상기 오리피스 플레이트(330)의 하부에는 제2멤브레인(350)이 장착된다. 상기 제2멤브레인(350)은 상기 오리피스 플레이트(330)를 통과하여 소산되는 음파의 흡음률을 향상시키기 위해 상기 몸통부(320)의 내측 하부에 장착된다.A second membrane 350 is mounted to a lower portion of the orifice plate 330 mounted on the body 320. The second membrane 350 is mounted on the inner lower portion of the body 320 to improve the sound absorption rate of sound waves dissipated through the orifice plate 330.

상기 오리피스 플레이트(330)에 형성된 빈 공간의 단면적(S2)을 구하는 식은 [수학식 1]과 동일하고, 상기 몸통부(320)에 형성된 확장공간의 표면적(S1)을 구하는 식은[수학식 2]와 동일하며, 상기 오리피스 플레이트(330)에 형성된 빈 공간의 단면적(S2)에 대한 상기 몸통부(320)에 형성된 확장공간의 표면적(S1)의 비(S2/S1)는 0 < S2/S1 < 0.16의 범위를 가지는 것이 바람직하다. Equation for obtaining the cross-sectional area (S 2 ) of the empty space formed in the orifice plate 330 is the same as [Equation 1], the equation for obtaining the surface area (S 1 ) of the expansion space formed in the body portion 320 is [Equation 1] 2], and the ratio S 2 / S 1 of the surface area S 1 of the expansion space formed in the body 320 to the cross-sectional area S 2 of the empty space formed in the orifice plate 330 is 0 <S 2 / S 1 < It is preferred to have a range of 0.16.

상기 제1멤브레인(340)과 상기 제2멤브레인(350)은 시중에 널리 유통되는 것으로서, 시중에 널리 통용되는 상기 제1, 2멤브레인(340,350)으로 사용함으로 인하여 비용을 절감할 수 있으면서 음파의 흡음률을 향상시키기 위함이다.The first membrane 340 and the second membrane 350 are widely distributed on the market, and by using the first and second membranes 340 and 350 widely used in the market, the sound absorption rate of sound waves can be reduced. To improve the quality.

도 8은 도 7에 도시된 다중 동조 공명기(300)와 도 1에 도시된 다중 동조 공명기(100)의 흡음성능의 결과 데이터를 도시한 그래프이다. FIG. 8 is a graph showing result data of sound absorption performance of the multiple tuning resonator 300 illustrated in FIG. 7 and the multiple tuning resonator 100 illustrated in FIG. 1.

도 8을 참조하면, 오리피스 플레이트(330)이 장착된 몸통부(320)의 상부와 하부에 제1멤브레인(340)과 제2멤브레인(350)를 장착하게 되면, 오리피스 플레이트(330)가 장착한 것에 비해, 추가적으로 두 개의 동조 주파수를 더 형성시킬 수 있고 각 주파수의 흡음성능을 향상시키는 것을 확인할 수 있다. 또한, 상기 제1멤브레인(340)과 제2멤브레인(350)의 질량 및 두께를 변화시킴으로 인하여 흡음성능을 더욱 향상시킬 수 있다.Referring to FIG. 8, when the first membrane 340 and the second membrane 350 are mounted on the upper and lower portions of the body portion 320 on which the orifice plate 330 is mounted, the orifice plate 330 is mounted. Compared to the above, two more tuning frequencies can be formed and the sound absorption performance of each frequency can be improved. In addition, the sound absorbing performance may be further improved by changing the mass and thickness of the first membrane 340 and the second membrane 350.

따라서, 목부에 의해 유체가 유동하는 유동관과 연통되는 몸통부의 내측면에 멤브레인(Membrane)과 오리피스 플레이트, 오리피스 플레이트 형태의 멤브레인(Membrane) 및 멤브레인(Membrane)과 오리피스 플레이트를 함께 장착하여 공명기 자체의 물리적 구조를 변화시키지 않고 유동관을 통해 전파되는 여러 주파수 영역의 소음을 감소시킬 수 있고, 하나의 공명기를 통해 여러 주파수 영역의 소음을 감소시킴으로 인하여 비용을 절감시킬 수 있다.
Therefore, the membrane (Membrane) and the orifice plate, the membrane (Membrane) in the form of the orifice plate and the membrane (Membrane) and the orifice plate are mounted together on the inner side of the body communicating with the flow pipe through which the fluid flows by the neck and the physical body of the resonator itself. It is possible to reduce the noise of several frequency domains propagated through the flow tube without changing the structure, and to reduce the cost by reducing the noise of several frequency domains through one resonator.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

10, 20, 30 : 유동관 100, 200, 300 : 다중 공조 공명기
110, 210, 310 : 목부 120, 220, 320 : 몸통부
230 : 멤브레인 130, 330 : 오리피스 플레이트
340 : 제1멤브레인 350 : 제2멤브레인 10, 20, 30: flow tube 100, 200, 300: multiple air conditioning resonator
110, 210, 310: Neck 120, 220, 320: Body
230: membrane 130, 330: orifice plate
340: first membrane 350: second membrane

Claims (8)

유체가 유동하는 유동관에 내부가 연통하도록 장착되는 목부;
상기 목부로부터 연장되어 공명을 위한 확장공간을 형성하는 몸통부; 및
상기 몸통부의 내부 체적을 분할시키기 위해 상기 몸통부의 내측 둘레면에 장착되는 오리피스 플레이트를 포함하는 다중 동조 공명기.
A neck mounted to communicate with the inside of the flow pipe through which the fluid flows;
A body portion extending from the neck to form an expansion space for resonance; And
And an orifice plate mounted to the inner circumferential surface of the body portion to divide the internal volume of the body portion.
청구항 1에 있어서,
상기 오리피스 플레이트는 내부가 빈 도우넛 형상인 다중 동조 공명기.
The method according to claim 1,
And the orifice plate is a hollow donut shaped inside.
청구항 2에 있어서,
상기 오리피스 플레이트에 형성된 빈 공간의 단면적에 대한 상기 몸통부에 형성된 확장공간의 단면적의 비(S2/S1)는 0 < S2/S1 < 0.16의 범위를 갖는 다중 동조 공명기.
The method according to claim 2,
The ratio (S 2 / S 1 ) of the cross-sectional area of the expansion space formed in the body portion to the cross-sectional area of the empty space formed in the orifice plate is 0 <S 2 / S 1 Multiple tuning resonators with a range of <0.16.
유체가 유동하는 유동관에 내부가 연통하도록 장착되는 목부;
상기 목부로부터 연장되어 공명을 위한 확장공간을 형성하는 몸통부; 및
상기 몸통부의 내측에 상기 목부로 유입되어 상기 몸통부의 내측으로 소산되는 음파의 흡입률을 향상시키기 위해 장착되는 멤브레인(Membrane)을 포함하는 다중 동조 공명기.
A neck mounted to communicate with the inside of the flow pipe through which the fluid flows;
A body portion extending from the neck to form an expansion space for resonance; And
And a membrane (Membrane) mounted to the inside of the body portion to improve the suction rate of sound waves flowing into the neck portion and dissipated into the inside of the body portion.
청구항 4에 있어서,
상기 멤브레인(Membrane)은 상기 몸통부의 공동부분인 내측에 장착되는 다중 동조 공명기.
The method of claim 4,
The membrane (Membrane) is a multiple tuning resonator is mounted on the inner side of the hollow portion of the body.
청구항 4에 있어서,
상기 멤브레인(Membrane)에는 동조주파수를 추가적으로 형성하는 홀이 형성되는 다중 동조 공명기.
The method of claim 4,
The membrane (Membrane) is a multi-tuning resonator is formed with a hole forming an additional tuning frequency.
유체가 유동하는 유동관에 내부가 연통하도록 장착되는 목부;
상기 목부로부터 연장되어 공명을 위한 확장공간을 형성하는 몸통부;
상기 몸통부의 내부 체적을 분할시키기 위해 상기 몸통부의 내측 둘레면에 장착되는 오리피스 플레이트;
상기 오리피스 플레이트의 상부에 위치하여 , 상기 목부로 유입되어 상기 오리피스 플레이트로 소산되는 음파의 흡음률을 향상시키기 위해 상기 몸통부의 내측 상부에 장착되는 제1멤브레인; 및
상기 오리피스 플레이트의 하부에 위치하여 , 상기 오리피스 플레이트를 통과하여 소산되는 음파의 흡음률을 향상시키기 위해 상기 몸통부의 내측 하부에 장착되는 제2멤브레인을 포함하는 다중 동조 공명기.
A neck mounted to communicate with the inside of the flow pipe through which the fluid flows;
A body portion extending from the neck to form an expansion space for resonance;
An orifice plate mounted to the inner circumferential surface of the body portion to divide the internal volume of the body portion;
A first membrane disposed at an upper portion of the orifice plate and mounted on an inner upper portion of the body to improve sound absorption of sound waves introduced into the neck and dissipated into the orifice plate; And
And a second membrane positioned at a lower portion of the orifice plate and mounted at an inner lower portion of the body to improve sound absorption rate of sound waves passing through the orifice plate.
청구항 7에 있어서,
상기 오리피스 플레이트는 내부가 빈 도우넛 형상이며,
상기 오리피스 플레이트에 형성된 빈 공간의 단면적에 대한 상기 몸통부에 형성된 확장공간의 표면적의 비(S2/S1)는 0 < S2/S1 < 0.16의 범위를 갖는 다중 동조 공명기.
The method of claim 7,
The orifice plate is a donut shape hollow inside,
The ratio (S 2 / S 1 ) of the surface area of the expansion space formed in the body portion to the cross-sectional area of the empty space formed in the orifice plate is 0 <S 2 / S 1 Multiple tuning resonators with a range of <0.16.
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