一种消音风道及轨道车辆的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种风道结构，特别涉及一种在轨道车辆上使用，与轨车辆空调机组出风口连接的消音风道及安装有该消音风道的轨道车辆，属于轨道车辆制造技术领域。
【背景技术】
[0002]高速动车组对列车舒适性要求较高，需要对列车内噪声的传递作出有效控制，车辆的通风空调系统产生的噪声是空调列车室内的主要噪声源之一，其主要来源于二个方面，一是空调机组产生的噪声通过空调风道入口传入风道；二是风道内气流产生的气动噪声，特别是由于空调机组的出风口风速较高，且出风口尺寸较风道小很多，使得出风口处的噪音最大，因此，需要对与空调机组出风口相连的首节风道作出有效的噪音控制。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种结构简单，可有效降低噪音的消音风道，同时还提供一种安装有该消音风道的轨道车辆。
[0004]为实现上述目的，本实用新型的技术方案是:
[0005]—种消音风道，包括风道体，在所述风道体上设置入风口和排风口，在所述入风口和排风口之间沿气体流动方向依次设置呈放射状设置的多个导流板及相互平行设置的多个消音板，所述导流板之间及消音板之间形成气体流路。
[0006]进一步，所述导流板的数量与消音板的数量相同并相对设置，所述导流板与相对应的消音板连接构成一联体结构。
[0007]进一步，所述导流板与消音板分开设置，且所述导流板沿气体流动方向分成多排设置。
[0008]进一步，多排所述导流板之间的多个导流板相互交错设置。
[0009]进一步，在所述风道体的两侧各设置有至少一组穿孔板，每组包括两个穿孔板，穿孔板与风道体的中心线平行设置，在每个所述穿孔板的背风侧具有消声空腔，其中朝向风道体外侧的穿孔板的开孔率大于朝向风道中心一侧穿孔板的开孔率。
[0010]进一步，所述导流板和/或消音板为金属板，在金属板的两侧面粘贴第一吸音材，在所述第一吸音材的外表面上覆设一层第一罩面；或者所述导流板和/或消音版由表面冲孔的金属外壳和在外壳内填充的吸音芯材组成。
[0011]进一步，在所述风道体的内壁上粘贴一层第二吸音材，在所述第二吸音材的外表面上覆设一层第二罩面。
[0012]进一步，在所述风道体的外侧粘贴一层保温材，在所述风道体的底壁与保温材之间设置有阻尼贴片。
[0013]本实用新型的另一技术方案是:
[0014]—种轨道车辆，安装有空调机组，在所述空调机组的出风口处安装有所述的消音风道。
[0015]综上内容，本实用新型所述的一种消音风道及轨道车辆，该消音风道整体结构简单，安装方便，对风道内气流路径进行了重新设计，通过导流板及消音板的设置有效降低了风道内的气动噪声。而且除导流板和消音板之外还在风道的两侧设置穿孔板进一步降低风道内的气动噪音，有效消除噪音达HdB(A)以上。另外，本实用新型在风道体的底壁与保温材还设置阻尼贴片，在降低气动噪音的同时也有效降低了风道体的振动噪音。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型实施例一结构示意图；
[0017]图2是图1的A-A剖视图；
[0018]图3是本实用新型实施例二结构示意图；
[0019]图4是本实用新型实施例三结构示意图；
[0020]图5是本实用新型实施例四结构示意图；
[0021]图6是图5的B-B剖视图；
[0022]图7是图5的C-C剖视图。
[0023]如图1至图7所示，风道体I，入风口 2，排风口 3，安装法兰4，导流板5，消音板6，铝板7，第一吸音材8，消声空腔9，消声空腔10，穿孔板11，第二吸音材12，第一罩面13，第二罩面14，保温材15，阻尼贴片16，外壳17，吸音芯材18，侧顶风道19，支风道20，支导流板21，消声空腔22，消声空腔23。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述:
[0025]如图1和图2所示，本实用新型提供的一种消音风道，安装在车顶空调机组的出风P
[0026](图中未示出)处，该消音风道为与空调机组相连的首节风道。
[0027]实施例一:
[0028]如图1和图2所示，本实施例消音风道包括风道体I，风道体I安装在轨道车辆车顶板上方的空间内，风道体I的横断面为长方形，为了减轻重量，可采用铝板、玻璃钢等材料制成。在风道体I上设置入风口 2和排风口 3，入风口 2和排风口 3分别设置在风道体I的前后两端，在入风口 2和排风口 3处分别设置有安装法兰4，入风口 2通过安装法兰4与空调机组的出风口连接，排风口 3通过安装法兰4与下一节风道的端部连接。
[0029]通过对风道结构压力场与速度场的分析，可以发现在风道的前端存在较大的压力脉动，同时风速变化较大。所以，在进行风道改进时主要以减少风道压力脉动与降低风速的剧烈变化为主。为此，本实施例中，在风道体I的内部，入风口 2和排风口 3之间沿气体流动方向依次设置多个导流板5和多个消音板6。其中，多个导流板5以入风口 2为起点呈放射状设置，最外侧的两个导流板5之间的距离小于入风口 2的宽度，多个消音板6沿风道体I宽度方向相互平行设置，导流板5之间及消音板6之间形成气体流路。经过空调机组处理后的空气从入风口 2进入风道体I内部，在多个导流板5的引导下将空气分成多个流路向消音板6的方向流动，再沿消音板6之间的气体流路向排风口 3的方向流动，通过对风道内气流流场的改变来减少流场内的气动噪声，同时在流动的过程中，经过具有消音作用的导流板5和消音板6，达到大幅降低气动噪音的作用。
[0030]导流板5和消音板6的设置数量根据风道体I的宽度而设计，本实施例中，设置三个导流板5和三个消音板6，三个消音板6之间的间距为300mm，导流板5与相对应的消音板6连接构成一联体的结构，中间的导流板5与消音板6联成一体后设置在风道体I的正中间，两侧的导流板5呈对称斜置在中间导流板5的两侧，两侧的导流板5相对于中间的导流板5的倾斜角度优选为10-15°，这样可使流场中不会存在压力变化值较大的区域，也不会存在较大的速度分离与湍流动能较大的区域，消音效果最好，而且使整体结构更为简单，安装也更为方便。
[0031 ] 本实施例中，导流板5和消音板6均为金属板，优选采用铝板7，并在铝板7的两侧面均粘贴有一层第一吸音材8，第一吸音材8的迎风面和末端均使用弧形铝板做包边的处理。第一吸音材8优选采用不吸水的聚酯纤维吸音棉，空气在流过导流板5和消音板6时，聚酯纤维吸音棉会进一步吸收空气流动过程中所产生的气动噪声。
[0032]为了避免空气流过聚酯纤维吸音棉时，将棉絮等杂物带至车厢内，影响车厢环境的空气质量，本实施例，在聚酯纤维吸音棉的外侧面再设置一层第一罩面13，第一罩面13是由与第一吸音材8同材质的材料编织而成的，第一罩面13也起到一定的消音作用，同时第一罩面13因为是编织制成，并将聚酯纤维吸音棉罩在其内，棉絮等杂物不会随气流进入风道体I的内部，同时也可以避免聚酯纤维吸音棉吸收气流中的水份。
[0033]为了更大幅度地消除风道内的气动噪音，在风道体I围成的风腔的两侧还分别设置有一组穿孔板11，穿孔板11是一种消声器，能在较宽的频带范围内消除气动噪音，由于穿孔板共振吸声结构的吸声频率选择性很强，吸声频率很窄，本实施例优选每组采用具有不同开孔率的两层穿孔板Ila和11b，两层穿孔板Ila和Ilb沿风道体I的横向平行设置，且与风道体I的中心线平行，以使吸声频带增宽，吸声频带的宽度范围可以在0-1400HZ之间，完全满足吸收空调风道气动噪声的频带需求。
[0034]其中，穿孔板Ila位于风道体I的外侧，穿孔板Ilb位于朝向风道体I中心的一侦牝两层穿孔板Ila和Ilb之间具有一消声空腔9，位于风道体I外侧一侧的穿孔板Ila的背风侧具有一消声空腔10。本实施例中，为了避免占用风道体I风腔的空间，风道体I两侧的侧壁各向外凸出，形成一凸出部，该凸出部围成的空腔即作为消声空腔10，穿孔板Ila和Ilb安装于该凸出部与风道体I的主风腔之间。消声空腔9和消声空腔10的宽度根据穿孔板Ila和Ilb的厚度、孔径及开孔率有关，本实施例中，消声空腔9的宽度优选为20-50mm，消声空腔10的宽度优选为20-100mm。另外，穿孔板11的开孔孔径越小，吸声效果越好，开孔率越大，高频吸声性能越好，本实施例中，优选穿孔板Ila的开孔率大于穿孔板Ilb的开孔率，穿孔板Ila使用Imm厚的铝板，开孔率为1%，孔直径为1臟，穿孔板Ilb使用Imm厚的铝板，开孔率为0.5%，孔直径为1mm，消声空腔9的宽度为50mm，消声空腔10的宽度为100mm，穿孔板Ila和Ilb沿风道体I的纵向长度通长设置，为了使得客室送风道的噪声值小于65dB(A)，消音风道的长度不应小于1.785m。
[0035]气体流过该消音风道时，导流板5、消音板6及四个穿孔板11共同对气流进行消音降噪，可有效消除噪音达HdB(A)以上，而且吸声频带的宽度范围可以在0-1400HZ之间，极大地满足车辆乘坐舒适性的要求。
[0036]导流板5、消音板6和微穿孔板11的底部固定在风道体I的底壁上，顶部固定在风道体I的顶壁上，在导流消音的同时，对风道体I也起着一定的支撑作用。
[0037]为了进一步吸音降噪，在风道