一种用于风管机的降噪组件及风管机的制作方法

本发明涉及空调技术领域，尤其涉及一种用于风管机的降噪组件及风管机。

背景技术：

随着经济发展和生活品质的不断提高，空调已经成为一种常用的家用电器，传统的空调在进行制热制冷的过程中会产生的噪音，噪音传播到空气中，已经严重影响了人们的日常生活，于是，用户对空调使用的舒适性提出了更高的要求，具有降噪功能的空调应运而生。

通常降低噪音的方法有被动降噪和主动降噪两种。被动降噪主要是利用材料的隔声和吸声性能降低噪音，对于中高频噪音较为有效，但低频噪音衰减慢，穿透力强，易衍射，使用被动手段降低低频噪音难以奏效。主动降噪是通过主动降噪系统产生与外界噪音相位相反的降噪声波，将噪音中和，实现降低噪音的效果，且对于低频噪声，主动降噪更易于控制，相对于被动降噪技术，主动降噪对降低低频噪音更加有效。

现有的一种适用于中央空调的主动降噪装置，包括检测装置、扬声器以及降噪模块。其中，检测装置和扬声器安装于中央空调送风管内侧，降噪模块安装于送风管外侧，该降噪模块可以生成与检测装置检测到的噪声信号幅值相等、相位相反的消噪信号，消噪信号经过扬声器发出，这样，检测装置检测到的噪音和扬声器发出的消噪信号相互抵消，以此来实现噪声消除，但是，经过上述主动降噪装置的中央空调的噪声依然较大，噪声消除的效果不好。

技术实现要素：

本发明提供一种用于风管机的降噪组件及风管机，用于解决现有风管机噪音太大，导致用户使用体验度和舒适度较低的问题。

为达到上述目的，本发明提供了一种用于风管机的降噪组件，包括控制器，以及均与所述控制器连接的噪音检测装置、消噪装置以及噪音误差检测装置，所述消噪装置位于所述噪音检测装置与所述噪音误差检测装置之间，所述控制器用于根据所述噪音检测装置检测的所述风管机的第一噪音信号，控制所述消噪装置发出所述第一噪音信号的反相位降噪声音；并根据所述噪音误差检测装置检测的降噪后所述风管机的第二噪音信号，调整所述消噪装置发出的所述第一噪音信号的反相位降噪声音。

另一方面，本发明还提供了一种风管机，包括壳体、以及安装在所述壳体上的上述实施例所述的用于风管机的降噪组件。

本发明实施例提供的用于风管机的降噪组件及风管机，风管机包括上述用于风管机的降噪组件，降噪组件包括控制器、噪音检测装置、消噪装置以及噪音误差检测装置，其中，噪音检测装置、消噪装置以及噪音误差检测装置均与控制器连接。风管机在运行的过程中必然会产生噪音，噪音检测装置检测到风管机产生的第一噪音信号，并将检测到的第一噪音信号反馈给控制器，控制器根据噪音检测装置检测到的第一噪音信号，得到第一噪音信号的反相位降噪信号，然后将得到的反相位降噪信号传输给消噪装置，消噪装置发出反相位降噪声音，第一噪音信号和反相位降噪声音互相抵消，从而降低了风管机产生的噪音。这时，噪音误差检测装置检测到降噪后的风管机的第二噪音信号，并将检测到的第二噪音信号反馈给控制器，控制器根据第二噪音信号对第一噪音信号的反相位降噪声音进行调整，从而进一步降低了风管机产生的噪音。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种风管机的结构示意图；

图2为本发明实施例中降噪组件的结构示意图；

图3为本发明实施例中增设有延长风道的立体结构示意图；

图4为本发明实施例中劈形固定壳、消噪装置和透声盖的爆炸图；

图5为本发明实施例中增设有延长风道的结构示意图；

图6为上述图5中a部分的局部放大图；

图7为本发明实施例中在出风口和回风口处均设有降噪组件的结构示意图；

图8为本发明实施例中降噪组件第一种布置方式的结构示意图；

图9为本发明实施例中降噪组件第二种布置方式的结构示意图；

图10为本发明实施例中降噪组件第三种布置方式的结构示意图；

图11为本发明实施例中降噪组件第四种布置方式的结构示意图；

图12为本发明实施例中风管机的立体结构示意图；

图13为本发明实施例中具有多个消噪装置的结构示意图；

图14为本发明实施例中消噪装置设置在延长风道上侧的立体结构示意图；

图15为本发明实施例中消噪装置设置在延长风道上侧的结构示意图；

图16为本发明实施例中消噪装置设置在延长风道下侧的立体结构示意图；

图17为本发明实施例中消噪装置设置在延长风道下侧的结构示意图；

图18为本发明实施例中风管机安装在吊顶内的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

术语“中心”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

风管机，是隐藏式空调的简称，也可以称为空调风管机或者风管机空调。由于风管机解决了挂机、柜机裸露在外面影响美观的问题，其需求量也越来越大。参照图1，风管机1的内部设置有风机11，当风机11运行时，风机11产生的噪音以及空气在风管机管道12中流动的噪音都会沿着风管机管道12传播，噪音经风管机管道12传播到室内，从而影响人们的生活质量。

参见图2，本发明的实施例提供的一种用于风管机的降噪组件2，包括噪音检测装置21、消噪装置22、噪音误差检测装置23、以及控制器，其中，噪音检测装置21、消噪装置22以及噪音误差检测装置23均与控制器连接，消噪装置22位于噪音检测装置21与噪音误差检测装置23之间，控制器用于根据噪音检测装置21检测的风管机1的第一噪音信号，控制消噪装置22发出第一噪音信号的反相位降噪声音；并根据噪音误差检测装置23检测的降噪后风管机1的第二噪音信号，调整消噪装置22发出的第一噪音信号的反相位降噪声音。

本发明实施例提供的用于风管机的降噪组件2，包括噪音检测装置21、消噪装置22、噪音误差检测装置23以及控制器，其中，噪音检测装置21、消噪装置22以及噪音误差检测装置23均与控制器连接。当风管机100运行时，噪音检测装置21能够检测风管机100产生的运行噪音，得到第一噪音信号，并将检测到的第一噪音信号反馈给控制器，控制器根据噪音检测装置21检测到的第一噪音信号，处理得到第一噪音信号的反相位降噪信号，然后将得到的反相位降噪信号传输给消噪装置22，消噪装置22发出反相位降噪声音，风管机100产生的运行噪音和反相位降噪声音能够互相抵消，从而降低了风管机100产生的噪音；相较于现有技术，噪音误差检测装置23能够检测到降噪后的风管机100中的运行噪音，得到第二噪音信号，并将检测到的第二噪音信号反馈给控制器，控制器根据第二噪音信号对第一噪音信号的反相位降噪声音进行调整，从而减少噪音检测装置21的检测误差、以及控制器的信号处理误差，使反相位降噪信号与第一噪音信号更匹配，进一步提高了对风管机100的降噪效果。

进一步地，上述控制器包括滤波电路，滤波电路可将噪音检测装置21检测到的第一噪音信号进行滤波处理，从而得到第一噪音信号的反相位降噪信号。

可选地，降噪组件2中各部件的固定方式有多种。在一些实施例中，降噪组件2还包括劈形固定壳19，噪音检测装置21固定在劈形固定壳19截面积较小的一端(下称为前端)内，消噪装置22安装在劈形固定壳19上截面积较大的一端(下称为后端)，如图3-6所示。相较于固定壳为方形的方案，劈形固定壳19的前端截面积较小，且劈形固定壳19的截面积从前端到后端是逐渐增大的，当将降噪组件2应用于风管机、且劈形固定壳19的前端为迎风侧时，空气在到达劈形固定壳19的前端后，劈形固定壳19的前端对空气的阻力小，气流的方向不会发生较大的变化，空气的流速仍较快，也不会产生较大的气动噪音，对风管机中的风场影响较小。

基于上述实施例，可选地，在劈形固定壳19上截面积较小的一端开设有多个透声孔24，可使风管机的运行噪音(如风机11产生的噪音、空气经过换热器16产生的噪音)进入劈形固定壳19内；劈形固定壳19上截面积较大的一端设有第一开口25，消噪装置22为扬声器，消噪装置22的振膜朝向劈形固定壳19的外侧，扬声器能够从控制器得到反相位噪音信号，并将该反相位噪音信号对应的反相位降噪声音辐射到空气中。可选地，在劈形固定壳19上截面积较小的一端和截面较大的一端均开设有开口，从而方便风管机的运行噪音进入劈形固定壳19内或从劈形固定壳19内传出反相位降噪声音。

可选地，本发明实施例的降噪组件2还包括透声盖26，透声盖26盖合在消噪装置22的振膜外侧，透声盖26能够减少空气中的水蒸气与消噪装置22的振膜直接接触。

进一步地，上述透声盖26和劈形固定壳19上截面积较小的一端上均包裹有防风防潮透声材料，防风防潮透声材料可以进一步避免空气中的水蒸气进入噪音检测装置21和消噪装置22内，从而保证在潮湿环境下噪音检测装置21和消噪装置22也可以正常使用。

需要说明的是：上述透声盖26的各个表面均设置有透声孔24，消噪装置22发出的声音从透声孔24中传出，与风管机100中产生的运行噪音相互抵消，从而实现降低噪音。可选地，透声盖26的外壳形状可以为方形、或劈形，在此对透声盖26的形状不做具体限定。因劈形透声盖的风阻较小，本发明实施例中的透声盖26的外壳设置为劈形。

进一步地，上述防风防潮透声材料为蜜胺泡棉、奥普赛洛泡棉以及聚氨酯泡棉中的任一种，上述材料均具有较好的吸声性、阻燃性、隔热性、耐湿热稳定性等综合性能，不仅保证噪音检测装置21和消噪装置22可以在潮湿环境下正常使用，还可以吸收风机11和空气经换热器16产生的部分噪音，进一步提高了降噪组件2的降噪效果。

为了降低降噪组件2对风场的影响以及避免控制器占用额外的空间，本发明实施例将控制器安装在劈形固定壳19内，且位于噪音检测装置21与消噪装置22之间，控制器能够将噪音检测装置21和消噪装置22隔开，避免两者相互影响。

参见图7，本发明的实施例还提供了一种风管机100，包括壳体13、以及安装在壳体13上的上述用于风管机的降噪组件2。由于本发明实施例提供的风管机100包括上述所述的用于风管机的降噪组件2，所以也能产生相同的技术效果，解决相同的技术问题。由此风管机100产生的噪音在经过上述降噪组件2后得到了降低，从而进一步降低了风管机100产生的噪音，提高了用户使用体验度和舒适度。

可选地，风管机100的结构如图7所示，包括壳体13上开设有回风口14，壳体13内安装有风机11，噪音检测装置21a、消噪装置22a以及噪音误差检测装置23a均安装在风机11的进风侧与回风口14之间、且噪音检测装置21a位于消噪装置22a靠近风机11的一侧，噪音误差检测装置23a位于消噪装置22a远离风机11的一侧。由于风机11产生的噪音一部分会往回风口14的方向传播，将噪音检测装置21a设置于消噪装置22a靠近风机11的一侧，能够对风机11朝回风口14方向传播的噪音进行检测，同时将噪音误差检测装置23a设置于消噪装置22a远离风机11的一侧，能够对风管机100降噪后的噪音进行第二次检测，得到第二噪音信号，并将检测到的第二噪音信号反馈给控制器，控制器对消噪装置22a发出的反相位降噪声音进行调整，从而实现了对风机11前的气动噪音以及风机11朝回风口方向传播的噪音进行降噪。

相应地，上述壳体13上还开设有出风口15，壳体13内安装有风机11，噪音检测装置21b、消噪装置22b以及噪音误差检测装置23b均安装在风机11的出风侧与出风口15之间、且噪音检测装置21b位于消噪装置22b靠近风机11的一侧，噪音误差检测装置23b位于消噪装置22b远离风机11的一侧，如图7所示，对风机11后的气动噪音以及风机11朝出风口方向传播的噪音进行降噪。

需要说明的是，“前”是指靠近回风口14的一侧，“后”是指靠近出风口15的一侧。可选地，上述降噪组件包括第一降噪组件2a和第二降噪组件2b，其中，第一降噪组件2a安装在风机11的进风侧与回风口14之间，第二降噪组件2b安装在风机11的出风侧与出风口15之间，如图7所示，即在壳体13的回风口14和出风口15处均设置降噪组件，相比较仅在一侧设置降噪组件，本方案不仅可以实现对风机11前的气动噪音以及风机11朝回风口方向传播的噪音进行降噪，也可以实现对风机11后的气动噪音以及风机11朝出风口方向传播的噪音进行降噪，其降噪效果更好。

参照图8，噪音检测装置21、消噪装置22以及噪音误差检测装置23均间隔设置。考虑到控制器的算法延迟，当噪音检测装置21和消噪装置22之间的距离d小于5cm时，噪音检测装置21和消噪装置22之间的距离d过短，消噪装置22还没有来得及接收到控制器发出的反相位降噪信号、以及发出反相位降噪声音，风机11产生的噪音和空气经过换热器16的噪音就已传播至噪音误差检测装置23处，无法实现主动降噪；当噪音检测装置21和消噪装置22之间的距离d大于30cm时，降噪组件的几何尺寸过大，可能导致无法安装至风管机内。因此，将噪音检测装置21和消噪装置22之间的距离d控制在5cm～30cm的范围内为宜。

进一步地，壳体13内还安装有换热器16，换热器16可安装在风机11的进风侧与回风口14之间，也可安装在风机11的出风侧与出风口15之间。为了达到不同的降噪效果，降噪组件2相对风机11和换热器16有多种布置方式。以换热器16设置在风机11的出风侧与出风口15之间为例，以下列出了几种换热器16相对降噪组件2在不同位置的布置方案。

第一种布置方案为：换热器16位于风机11与噪音检测装置21之间，也就是说，将噪音检测装置21设置在换热器低压侧，如图8所示；噪音检测装置21能够检测到风机11产生的噪音和经换热器16后产生的气动噪音，并通过消噪装置22对风机11产生的噪音和经换热器16后产生的气动噪音均进行降噪，获得较好的降噪效果。

第二种布置方案为：换热器16位于噪音检测装置21与消噪装置22之间，如图9所示；噪音检测装置21能够检测到风机11产生的噪音及换热器16前的气动噪音，并通过消噪装置22对风机11产生的噪音及换热器16前的气动噪音均进行降噪，获得较好的降噪效果，而且降低了降噪组件2对换热器16后风场的影响，适用于经换热器16后产生的气动噪音较低的情况。

第三种布置方案为：换热器16位于消噪装置22与噪音误差检测装置23之间，如图10所示；相较于第二种布置方式，将噪音检测装置21和消噪装置22都前移至换热器高压侧，经过换热器吹出的气流只需要经过噪音误差检测装置23，从而进一步减少了降噪组件2对风场的影响。此外，上述消噪装置22也可以设置在风管机管道12内壁的上侧，或者消噪装置22也可以设置在风管机管道12内壁的下侧，在此不做具体限定。

第四种布置方案为：噪音检测装置21包括第一噪音检测装置21a和第二噪音检测装置21b，第二噪音检测装置21b位于第一噪音检测装置21a与消噪装置22之间，换热器16位于第一噪音检测装置21a与第二噪音检测装置21b之间，如图11所示；当风机11运行时，第一噪音检测装置21a用于检测风机11本身产生的噪音，第二噪音检测装置21b用于检测空气经过风机11本身产生的噪音以及换热器16产生的噪音，第一噪音检测装置21a和第二噪音检测装置21b检测到的噪音均反馈给控制器，由此经过消噪装置22可以同时降低风机11本身产生的噪音以及空气经过换热器16产生的噪音，检测结果更准确，降噪效果更好。

需要说明的是：换热器16的高压侧是指换热器16靠近风机11的一侧，换热器16的低压侧是指换热器16远离风机11的一侧。当然，对于换热器16安装在风机11的进风侧与回风口14之间的方案，将噪音检测装置21、消噪装置22以及噪音误差检测装置23和上述布置方式对称分布即可，在此就不一一赘述。

为了达到更好的降噪效果，上述降噪组件2中的噪音检测装置21、消噪装置22以及噪音误差检测装置23的数量可以根据降噪实验的效果确定，可以均为一个，也可为多个。可选地，噪音检测装置21的数量可以是2～8个，消噪装置22的数量可以是2～6个，噪音误差检测装置23的数量可以是2～10个，噪音检测装置21、消噪装置22以及噪音误差检测装置23的具体数量在此不做具体限定。进一步地，参照图12，壳体13的长度方向指的是图12中的x方向，壳体13的宽度方向指的是图12中的y方向，壳体13的高度方向指的是图12中的z方向。多个消噪装置22可以沿着壳体13的宽度方向间隔设置，也可以沿着壳体13的高度方向间隔设置，或者多个消噪装置22位于x方向的同一截面内，且围绕壳体13的内壁周向间隔设置。具体地，如图13所示，消噪装置22的数量n为多个，且多个消噪装置22沿着壳体13的宽度方向间隔设置。

相较于消噪装置22，噪音检测装置21的数量可以多一些，能够检测壳体13内不同区域的噪音信号，使得检测结果更加准确，控制器得到的反相位降噪信号和第一噪音信号更加匹配，降噪效果更好。同理，噪音误差检测装置23相较于噪音检测装置21的数量多一些。

为了实现降噪效果，降噪组件2中的噪音检测装置21、消噪装置22以及噪音误差检测装置23均需要间隔设置。对于换热器16设置在风机11与噪音检测装置21之间的方案，即降噪组件2均位于风机11与出风口15之间，需要风机11与出风口15之间的间距较大，使得上述实施例的方案仅适用于风机11与出风口15之间的间距较大的风管机100。为了扩大降噪组件的应用范围，如图3-6所示，对于风机11与出风口15之间的间距较小的风管机，在出风口15处安装有延长风道18，噪音检测装置21和消噪装置22安装在延长风道18上。

在一些实施例中，降噪组件2还包括安装支架27，安装支架27将噪音检测装置21与壳体13连接，如图14～15所示，安装支架27的结构较简单，使得对风管机的风场的影响较小。

为了进一步减小降噪组件2对风场的影响，如图14～15所示，消噪装置22固定在壳体13的外侧，且消噪装置22的振膜与壳体13的内侧连通。可选地，消噪装置22设置在壳体13的上侧，消噪装置的振膜朝下，如图14～15所示；或者消噪装置22设置在壳体13的下侧，消噪装置22的振膜朝上，如图16～17所示；或者消噪装置22设置在壳体13的左侧，消噪装置22的振膜朝右；或者消噪装置22设置在壳体13的右侧，消噪装置22的振膜朝左；或者消噪装置22有多个，多个消噪装置22在壳体13的任两侧、任三侧或四侧分别设置，对于消噪装置22的具体位置不做限定，只要保证消噪装置22的振膜朝向壳体13的内侧、且与壳体13的内侧连通就可以了。

为了实现风管机100的安装，在房间的天花板上设有吊顶200，整个风管机壳体13安装在该吊顶200内，吊顶200上开设有与壳体回风口14对应的吊顶回风口28，以及与壳体出风口15对应的吊顶出风口29，且吊顶回风口28和吊顶出风口29上均安装有格栅17。可选地，噪音误差检测装置23安装在壳体13的出风口15处；或者噪音误差检测装置23安装在吊顶出风口29的格栅17上，如图18所示。

可选地，噪音误差检测装置23也可通过安装支架固定在吊顶出风口29的格栅17上。对于上述通过安装支架将噪音检测装置21和噪音误差检测装置23固定在壳体内风道的方案，在噪音检测装置21和噪音误差检测装置23外均包裹有防风防潮透声材料，从而保证了在潮湿环境下噪音检测装置21和噪音误差检测装置23可以正常使用。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。