一种降噪吸声层的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种阻尼降噪层，具体讲涉及一种降噪吸声层。
【背景技术】
[0002] 变电站是重要的电力场所，随着城市化进程的加快，土地资源日趋紧张，城市的不 断扩大和城区电网改造的需求，一些变电站须建在商业区和居民区。因为噪声不但污染环 境，危害人类身体健康，变压器的噪声还影响设备正常运行和变电站的占地面积的大小，因 此需要降低变压器噪声。
[0003] 噪声对人的危害很大，长期处于噪声影响下的人往往会出现如下症状:一是影响 听力。二是影响学习工作，干扰睡眠。三是影响心血管功能和内分泌系统。这主要表现在心 跳过快、心律不齐、血压过高等。四是危害中枢神经系统。人们长期处于噪声环境中会出现 头痛、耳痛多梦、记忆力减退、全身乏力等症状。五是影响儿童的智力发展。有报告指出，在 噪声环境下的儿童的智力比在安静环境下的儿童低20%，噪声对胎儿的成长也有影响。
[0004] 变电站的主要声源设备是主变压器和风机，其噪声水平直接决定了变电站噪声的 释放水平。主变的噪声主要是由主变运行时铁芯的磁致伸缩引起，风机运行也会产生附加 噪声。除此以外，变压器本体振动通过底板和墙体向外辐射，引发的结构传声和二次振动也 会提高站界噪声声级。变电站噪声频谱较宽，频率以低频为主，能量主要分布在50Hz工频以 及100Hz、200Hz、400Hz、500Hz的倍频频段上。这类噪声波长大，衰减慢，对建筑结构的穿透 能力强，是变电站降噪工程的重点治理目标。由于某些变电站进排风系统、墙体和大门设计 的不合理，噪声很容易沿着通风管道、或穿透墙体和大门传播到站外。尤其对于处在噪声传 播敏感点附近的居民，他们受到噪声的困扰程度往往数倍于其他位置的居民。因此，系统的 变电站噪声治理工程，往往是针对噪声源、噪声传播途经和噪声敏感点而展开。
[0005] 消声降噪结构根据其原理和构造的不同，大致可分为5种：阻性消声结构、抗性消 声结构、微穿孔板消声结构、扩散消声结构、有源消声结构。阻性消声结构具有良好的中、高 频消声性能，但低频的消声性能相对较差，且无法应用在屏障、围墙等立面环境;抗性消声 结构适用于消除窄带噪声或中、低频噪声，但同样无法应用在立面环境;扩散消声结构主要 应用在排气放空噪声;有源消声结构目前还处于研发阶段，在敞开环境中降噪效果不大理 想。而微穿孔板消声结构对低频噪声具有较好的消声作用，与吸声材料相结合还可以提高 有效频带宽度，且能在立面环境中得到应用。
[0006] 吸声材料大致可分成四种:无机纤维材料(超细玻璃棉、矿棉、岩棉等）、无机纤维 材料(植物纤维、木质纤维等）、泡沫材料(泡沫玻璃、泡沫陶瓷、聚氨酯泡沫等）、颗粒材料 (珍珠岩、泡沫混凝土等）。不同的吸声材料吸声系数和吸声频带差别较大，选择中、低频带 吸声系数较高的吸声材料，组合在消声结构内，是提高变压器消声降噪结构的关键。另外， 应用在变压器和电抗器周围的吸声材料必须满足防腐、防潮、防火三个关键要求。
[0007] 特高压变电站主变压器及电抗器间隔墙往往采用独立的现浇混凝土结构或框架 砖粉结构，具有一定的隔声降噪效果，但变压器和电抗器噪声波长较长，绕射和透射能力 强，因此隔声降噪效果并不理想。另外，混凝土和砖粉结构式防火墙的立面为刚性表面，吸 声系数接近零，几乎没有吸声降噪作用，因此声影区外声传播方向上的噪声衰减较小。 【实用新型内容】
[0008] 为克服现有技术存在的上述缺陷，本实用新型提供了一种降噪吸声层，该降噪吸 声层可以有效吸收变电站变压器和高压电抗器低频噪声，达到降低变电站厂界及站外敏感 点的目的。
[0009] 为实现上述实用新型目的，本实用新型采取的技术方案为：
[0010] -种降噪吸声层，吸声层包括龙骨和吸声构件，吸声构件包括设于龙骨外的由噪 声源向墙壁方向与墙壁平行设置的形状相同的发泡板1和微穿孔板组2,发泡板为发泡水泥 板、发泡玻璃板、泡沫陶瓷板或泡沫铝板中的一种。
[0011] 降噪吸声层为长方体，发泡水泥板为前表面，墙壁构成后表面，上下左右四个侧面 由龙骨和金属板构成，微穿孔板与前表面平行穿插在长方体内。侧面通过固件固定在墙壁 上，固定件为螺钉和螺母。
[0012] 发泡玻璃，A级不燃，"0"透水性，强度高，耐酸碱，膨胀系数与墙体接近，且其稳定 性高。
[0013]优选的，微穿孔板组2为1~5层微穿孔单板叠层，每层厚度为0 · 5mm~2mm，相邻微 穿孔单板间有40mm~80mm厚度的空气层。
[0014]优选的，微穿孔板组2的层数为2~3层，层厚度为1mm~1.5mm，相邻微穿孔单板间 形成50mm~70mm厚度的空气层。
[0015] 优选的，微穿孔板组2与墙壁间形成110mm~190mm厚度的空气层。
[0016] 优选的，微穿孔板组2与墙壁间形成130mm~170mm厚度的空气层。
[0017] 优选的，微穿孔板组2与发泡板1间形成15mm~50mm厚度的空气层。
[0018] 优选的，微穿孔板组2与发泡板1间形成25mm~40mm厚度的空气层。
[0019] 优选的，发泡水泥板1的厚度为20mm~60mm，容重为500~600kg/m3。
[0020]优选的，微穿孔单板的孔径为0.5~0.9mm，穿孔率为1 %~2%，孔为圆柱形孔，微 穿孔单板为胶合板、金属板、石膏板或亚克力板中的一种。
[0021 ] 优选的，微穿孔单板的孔径为0.6~0.8mm，穿孔率为1.1 %~1.5%。
[0022]微穿孔板通过切削工艺开有锥形孔。
[0023]相邻的锥形孔形成类似吸收尖劈的结构，噪声声波入射到锥形圆孔中，会被其斜 面多次反射吸收，能够有效吸收散射的声波，吸声效率因而得到提高。相邻锥形孔形成的锥 形平台，其截面从小逐渐增大，与空气特性阻抗比较匹配，类似于吸声尖劈的结构，更加有 利于声能的吸收，微穿孔板上的锥形孔作为微穿孔板微穿孔部分的共振空腔，通过共振作 用消耗大量声能。
[0024] 微穿孔板与墙壁形成的空气层，构成微穿孔共振吸声结构。可以看作是质量和弹 簧组成的共振系统。当入射声波的频率和系统共振频率一致时，穿孔板的空腔产生振动摩 擦，起到吸声的作用。
[0025] 微穿孔板与普通穿孔板相比，声阻与声质量之比大为提高，是良好的吸声材料。
[0026] 根据微穿孔板共振峰的计算公式：
[0027] 其中：f〇是共振频率，Hz;
[0028] c 是声速，m/s，一般取 340m/s;
[0029] P是穿孔率，即穿孔面积再总面积中占得百分比；
[0030] D是穿孔板后空气层的厚度，cm;
[0031] lk是颈的有效长度，cm;当孔径d大于板厚t时，lk = t+0.8d;
[0032]当孔径内贴多孔材料时，lk = t+l .2d。
[0033] 在相同的腔身情况下，