消声器可变截面测试管道系统的制作方法

本实用新型属于通风空调系统消声器性能测试技术领域，具体涉及一种消声器可变截面测试管道系统。

背景技术：

消声器测试是指评价消声器实际消声效果的方法和实验。测试管道系统是消声器测试装置的重要组成部分，按照相关国家标准的规定，在进行消声器性能测试时，需要将消声器安装在截面尺寸适合的测试管道上，以降低测试结果的系统误差，

然而，在实现本实用新型的过程中，发明人发现，现有技术至少存在以下问题：

现有消声器测试装置的测试管道截面固定，因此，对于测试管道截面固定的消声器测试装置，能够测试的消声器尺寸有限，例如，现有消声器测试装置的测试管道多是圆形截面，有直径400mm的，直径900mm，直径1000mm的等，它们有各自固定的可测试消声器的尺寸范围。然而，由于通风空调系统消声器尺寸多样，尺寸相差很大，因此，当对多个尺寸不同的消声器进行性能测试时，需要配置大量直径不同的测试管道，从而加大了测试成本。可见，截面固定的测试管道难以满足各类尺寸消声器的测试需求。

技术实现要素：

针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种消声器可变截面测试管道系统，可有效解决上述问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供一种消声器可变截面测试管道系统，包括底板(50)、前侧板(51)、后侧板(52)以及顶板(53)；

其中，所述底板(50)为水平设置的底板，由若干个底板模块(50.1)密封拼接固定而成；在所述底板(50)的前侧预设有至少两排按一定轨迹布置的前侧板底模块安装孔(50.2)；在所述底板(50)的后侧预设有至少两排按一定轨迹布置的后侧板底模块安装孔(50.3)；

所述前侧板(51)为垂直设置的侧板，由若干个前侧板模块(51.1)相互密封拼接固定形成所需高度和长度的前侧板；所述前侧板(51)的底端通过某排所述前侧板底模块安装孔(50.2)固定到所述底板(50)的前侧；

所述后侧板(52)为垂直设置的侧板，且与所述前侧板(51)的高度相同，所述后侧板(52)由若干个后侧板模块(52.1)相互密封拼接固定形成所需高度和长度的后侧板；所述后侧板(52)的底端通过某排所述后侧板底模块安装孔(50.3)固定到所述底板(50)的后侧；

所述前侧板(51)固定到不同排的所述前侧板底模块安装孔(50.2)，和/或所述后侧板(52)固定到不同排的所述后侧板底模块安装孔(50.3)，可调整所述前侧板(51)到所述后侧板(52)的距离，进而调整测试管道截面宽度；

采用不同尺寸和不同数量的前侧板模块(51.1)，以及，相应的采用不同尺寸和不同数量的后侧板模块(52.1)，可拼接成不同高度的前侧板(51)和后侧板(52)，进而调整测试管道截面高度；

所述顶板(53)由若干个顶板模块(53.1)密封拼接固定而成；所述顶板(53)的前后两侧分别预设有至少两排按一定轨迹布置的前侧板顶模块安装孔(53.2)和后侧板顶模块安装孔(53.3)；所述前侧板(51)的顶端通过对应位置的所述前侧板顶模块安装孔(53.2)与所述顶板(53)密封拼接固定；所述后侧板(52)的顶端通过对应位置的所述后侧板顶模块安装孔(53.3)与所述顶板(53)密封拼接固定；

所述底板(50)、所述前侧板(51)、所述后侧板(52)以及所述顶板(53)即围成所需的测试管道。

优选的，所述底板模块(50.1)密封拼接固定方式为：相邻的底板模块(50.1)之间采用5mm厚密封条密封，并采用螺栓连接固定；

前侧板模块(51.1)之间相互密封拼接固定方式为：相邻的前侧板模块(51.1)之间采用5mm厚密封条密封，并采用螺栓连接固定；

后侧板模块(52.1)之间相互密封拼接固定方式为：相邻的后侧板模块(52.1)之间采用5mm厚密封条密封，并采用螺栓连接固定；

顶板模块(53.1)密封拼接固定方式为：相邻的顶板模块(53.1)之间采用5mm厚密封条密封，并采用螺栓连接固定；

前侧板(51)与顶板(53)相互密封拼接固定方式为：采用5mm厚密封条密封，并采用螺栓连接固定；

后侧板(52)与顶板(53)相互密封拼接固定方式为：采用5mm厚密封条密封，并采用螺栓连接固定；

前侧板(51)与底板(50)相互密封拼接固定方式为：采用5mm厚密封条密封，并采用螺栓连接固定；

后侧板(52)与底板(50)相互密封拼接固定方式为：采用5mm厚密封条密封，并采用螺栓连接固定。

优选的，所述底板(50)为铸钢平台；所述铸钢平台的底部采用钢架支撑；在所述钢架的四角设可调节高度的支脚。

优选的，在所述铸钢平台和所述钢架之间设置有橡胶垫块。

优选的，所述前侧板模块(51.1)、所述后侧板模块(52.1)和所述顶板模块(53.1)的结构相同，均包括隔声板和槽钢框；所述隔声板的背面四周固定安装所述槽钢框；

前侧板模块的槽钢框开设安装孔，用于前侧板模块与底板模块、前侧板模块之间、以及前侧板模块与顶板模块的安装；

后侧板模块的槽钢框开设安装孔，用于后侧板模块与底板模块、后侧板模块之间、以及后侧板模块与顶板模块的安装；

顶板模块的槽钢框开设安装孔，用于顶板模块之间的安装。

优选的，所述隔声板包括前钢板、吸声阻尼层以及后钢板；所述吸声阻尼层的前后两侧分别装配所述前钢板和所述后钢板。

优选的，所述吸声阻尼层的厚度为40mm；所述前钢板和所述后钢板的厚度均为3mm。

优选的，对于布置于所述底板(50)的当前不需要进行装配的前侧板底模块安装孔(50.2)和后侧板底模块安装孔(50.3)，采用以下方式密封：

前侧板底模块安装孔(50.2)和后侧板底模块安装孔(50.3)具有内螺纹，从前侧板底模块安装孔(50.2)和后侧板底模块安装孔(50.3)的底部向上套入带外螺纹的连接件，再在连接件的顶端采用开槽沉头螺钉封堵；

对于布置于所述顶板(53)的当前不需要进行装配的前侧板顶模块安装孔(53.2)和后侧板顶模块安装孔(53.3)，采用以下方式密封：

前侧板顶模块安装孔(53.2)和后侧板顶模块安装孔(53.3)分别内置有带内螺纹的螺母，采用开槽沉头螺钉封堵。

本实用新型提供的消声器可变截面测试管道系统，具有以下优点：

可简单快速的调整管道宽度以及管道高度，从而改变测试管道的截面尺寸，满足对各类尺寸消声器进行测试的要求，具有使用方便、成本低的优点。

附图说明

图1为本实用新型提供的消声器可变截面测试管道系统在消声器测试装置中的布置位置示意图；

图2为本实用新型提供的侧板的结构示意简图；

图3为本实用新型提供的侧板的结构示意图；

图4为图3沿B-B剖视图；

图5为图4中的K区域的局部放大图；

图6为底板的结构示意图；

图7为图6中B3个底板模块的局部放大图；

图8为顶板的结构示意图；

图9为图8中W1顶板模块的局部放大图；

图10为前侧板模块、后侧板模块或顶板模块的立体结构示意图；

图11为前侧板模块、后侧板模块或顶板模块的主视图；

图12为图11沿A-A的剖视图；

图13为图11沿B-B的剖视图。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供一种消声器可变截面测试管道系统，测试管道系统是消声器测试装置的重要组成部分，其在消声器测试装置中的位置详见图1。在图1中，1-进风口；2-测试混响室；3-测试管道系统；4-被测消声器；5-声源室；6-第1送风段消声器；7-第2送风段消声器；8-第3送风段消声器；9-电动门；10-风机房；11-回风段消声器；

参考图2-图5，本实用新型提供的消声器可变截面测试管道系统包括底板50、前侧板51、后侧板52以及顶板53。通过底板50、前侧板51、后侧板52以及顶板53的拼接安装，可组装得到图2和图3所示的可变截面测试管道系统，参考图2，可变截面测试管道系统主要由收缩段3.1、直管段3.2及扩张段3.3三部分组成，总长度可以为21.1m。

其中，收缩段是将气流和测试噪声平稳导入测试管道，减小湍流，降低气流噪声，并在测试管道内形成声音的平面波；扩张段是将测试管道内的气流和测试噪声平稳导入混响室，减小气流噪声和声反射；作为一种具体实现方式，可采用以下尺寸设计：收缩段在声源室的开口尺寸为1645mm×1700mm(高)，面积2.8m²，水平收缩角为14度，垂直收缩角为12度；扩张段在混响室的开口尺寸为1900mm×1900mm(高)，面积3.6m²，水平收缩角为14-15度，垂直收缩角为12度，满足国标GB/T 25516-2010中B.1.4条的要求。被测消声器安装在直管段，不同截面尺寸的直管段都有其对应的收缩段及扩张段。

下面对组成消声器可变截面测试管道系统的底板50、前侧板51、后侧板52以及顶板53分别详细介绍：

(1)底板

如图6-7所示，底板50为水平设置的底板，由若干个底板模块50.1密封拼接固定而成；在底板50的前侧预设有至少两排按一定轨迹布置的前侧板底模块安装孔50.2；在底板50的后侧预设有至少两排按一定轨迹布置的后侧板底模块安装孔50.3。

实际应用中，相邻底板模块之间可采用5mm厚密封条密封，螺栓连接。底板侧面设法兰孔，用于被测消声器的法兰安装。位于中部的底板模块可拆卸安装，方便安装消声器。

本实用新型对底板模块的尺寸和数量并不限制，可根据实际需求灵活设置。并且，同一个消声器测试管道系统所采用的底板模块的尺寸也并不完全相同。

在图6中，底板共由4种规格的底板模块拼装而成，分别为A规格、B规格、C规格和D规格，其中，A规格为1750*2000；B规格为1500*1500；C规格为500*1500；D规格为1100*1500。

对于底板，为实现可变截面的需求，在底板50的两侧分别预设有至少两排前侧板底模块安装孔和后侧板底模块安装孔。参考图7，为图6中某块底板模块的局部放大图，在图6所示的底板模块上，在同一截面，共设置3个前侧板底模块安装孔和3个后侧板底模块安装孔，因此，通过安装孔，可调整前侧板和后侧板之间的距离，实现变截面。

对于布置于底板50的当前不需要进行装配的前侧板底模块安装孔50.2和后侧板底模块安装孔50.3，采用以下方式密封：前侧板底模块安装孔50.2和后侧板底模块安装孔50.3具有内螺纹，从前侧板底模块安装孔50.2和后侧板底模块安装孔50.3的底部向上套入带外螺纹的连接件，连接件可采用螺栓，再在连接件的顶端采用开槽沉头螺钉封堵。参考图5，54即为开槽沉头螺钉。当需要安装模块时，上入螺栓即可。

此外，底板50为铸钢平台；铸钢平台的底部采用钢架支撑；在钢架的四角设可调节高度的支脚。在铸钢平台和钢架之间设置有橡胶垫块，防止地面固体声传入管道内。

(2)前侧板和后侧板

前侧板51为垂直设置的侧板，由若干个前侧板模块51.1相互密封拼接固定形成所需高度和长度的前侧板；前侧板51的底端通过某排前侧板底模块安装孔50.2固定到底板50的前侧；

后侧板52为垂直设置的侧板，且与前侧板51的高度相同，后侧板52由若干个后侧板模块52.1相互密封拼接固定形成所需高度和长度的后侧板；后侧板52的底端通过某排后侧板底模块安装孔50.3固定到底板50的后侧；

前侧板51固定到不同排的前侧板底模块安装孔50.2，和/或后侧板52固定到不同排的后侧板底模块安装孔50.3，可调整前侧板51到后侧板52的距离，进而调整测试管道截面宽度。

采用不同尺寸和不同数量的前侧板模块51.1，以及，相应的采用不同尺寸和不同数量的后侧板模块52.1，可拼接成不同高度的前侧板51和后侧板52，进而调整测试管道截面高度。

本实用新型中，前侧板和后侧板为对称结构，本实用新型对于所采用的前侧板模块或后侧板模块的尺寸和数量并不限制，可根据实际需求灵活设置。并且，同一个消声器测试管道系统所采用的前侧板模块或后侧板模块的尺寸也并不完全相同。

(3)顶板

如图8所示，顶板53由若干个顶板模块53.1密封拼接固定而成；顶板53的前后两侧分别预设有至少两排按一定轨迹布置的前侧板顶模块安装孔53.2和后侧板顶模块安装孔53.3；前侧板51的顶端通过对应位置的前侧板顶模块安装孔53.2与顶板53密封拼接固定；后侧板52的顶端通过对应位置的后侧板顶模块安装孔53.3与顶板53密封拼接固定。

与底板设置安装孔的结构类似，如图9所示，为图8中W1对应的顶板模块的局部放大图。在图9所示的顶板模块上，在同一截面，共设置3个前侧板顶模块安装孔和3个后侧板顶模块安装孔，因此，当前侧板和后侧板之间的距离调整好并固定于底板后，前侧板和后侧板的顶端与对应位置的顶模块固定，即可组装得到所需截面尺寸的测试管道。

对于布置于顶板53的当前不需要进行装配的前侧板顶模块安装孔53.2和后侧板顶模块安装孔53.3，采用以下方式密封：

前侧板顶模块安装孔53.2和后侧板顶模块安装孔53.3分别内置有带内螺纹的螺母，采用开槽沉头螺钉封堵。

顶板模块安装孔和底板模块安装孔采用不同密封方式的原因为：由于底板为铸钢平台，因此，可直接开设带内螺纹的安装孔；而由于顶板为包含吸声阻尼层的复合板，因此，不可以直接在复合板上开设带内螺纹的安装孔，只可以嵌入螺母。

在上述结构的基础之上，本实用新型还进行以下改进：

改进1：密封拼接固定方式

底板模块50.1密封拼接固定方式为：相邻的底板模块50.1之间采用5mm厚密封条密封，并采用螺栓连接固定；

前侧板模块51.1之间相互密封拼接固定方式为：相邻的前侧板模块51.1之间采用5mm厚密封条密封，并采用螺栓连接固定；

后侧板模块52.1之间相互密封拼接固定方式为：相邻的后侧板模块52.1之间采用5mm厚密封条密封，并采用螺栓连接固定；

顶板模块53.1密封拼接固定方式为：相邻的顶板模块53.1之间采用5mm厚密封条密封，并采用螺栓连接固定；

前侧板(51)与顶板(53)相互密封拼接固定方式为：采用5mm厚密封条密封，并采用螺栓连接固定；

后侧板(52)与顶板(53)相互密封拼接固定方式为：采用5mm厚密封条密封，并采用螺栓连接固定；

前侧板(51)与底板(50)相互密封拼接固定方式为：采用5mm厚密封条密封，并采用螺栓连接固定；

后侧板(52)与底板(50)相互密封拼接固定方式为：采用5mm厚密封条密封，并采用螺栓连接固定。

改进2：前侧板模块、后侧板模块和顶板模块的结构

前侧板模块51.1、后侧板模块52.1和顶板模块53.1的结构相同，参考图10，为模块的立体图；参考图11，为模块的主视图；参考图12，为图11沿A-A的剖视图；参考图13，为图11沿B-B的剖视图；均包括隔声板55和槽钢框56；隔声板的背面四周固定安装槽钢框；

前侧板模块的槽钢框开设安装孔，用于前侧板模块与底板模块、前侧板模块之间、以及前侧板模块与顶板模块的安装；

后侧板模块的槽钢框开设安装孔，用于后侧板模块与底板模块、后侧板模块之间、以及后侧板模块与顶板模块的安装；

顶板模块的槽钢框开设安装孔，用于顶板模块之间的安装。

当然，当通过槽钢框连接固定不同的模块时，通过对槽钢框精度的严格控制，使相邻两个槽钢框紧密接触，也可以实现相邻模块之间连接的密封性。

其中，参考图12，隔声板55包括前钢板55.1、吸声阻尼层55.2以及后钢板55.3；吸声阻尼层的前后两侧分别装配前钢板和后钢板。实际应用中，吸声阻尼层的厚度为40mm；前钢板和后钢板的厚度均为3mm，隔声板和槽钢框的总厚度125mm。

下面介绍一种具体实施例：

可变截面测试管道系统包含12个截面尺寸的直管段及其对应的收缩段及扩张段。

其中，铸钢平台为测试管道的底板，用于支撑及安装前侧板和后侧板，铸钢平台为厚度15mm的钢板，总长21.10m，共分为15块，参考图6，尺寸为1750mm×2000mm的底板模块4块，1500mm×1500mm的底板模块8块，500mm×1500mm的底板模块2块，1100mm×1500mm的底板模块1块，总长度5100mm，其中，中间的5块底板模块为可拆卸式，用于被测消声器的安装。

参考图3，直管道侧板模块的高度尺寸为两种规格：200mm、400mm，可以组成6个直管段管道截面高度，分别为：400mm、600mm、800mm、1000mm、1200mm、1400mm。

在管道截面高度确定之后，通过调整由侧板模块组成的收缩段和扩散段两侧板的张角，组成测试管道的3种宽度尺寸：500mm、630mm、1000mm。

通过上述方法组合，可组合出以下12种测试管道尺寸：500mm×400mm、500mm×600mm、500mm×800mm、630mm×400mm、630mm×600mm、630mm×800mm、630mm×1000mm、1000mm×600mm、1000mm×800mm、1000mm×1000mm、1000mm×1200mm、1000mm×1400mm。

其中，截面尺寸500mm(W)×400mm(H)测试管道的具体组装件如下：

截面尺寸500mm(W)x400mm(H)测试管道管道模块

测试管道系统主要技术指标

(1)管道极限插入损失(500Hz)≥60dB

(2)测试管道截面尺寸1000*1400mm，风速20m/s情况下，气流噪声总声压级：≤60dBA

(3)最大反射系数：符合标准GB/T 25516-2010中表5的规定。

表5 连接管反射系数最大值

综上所述，本实用新型提供的消声器可变截面测试管道系统，具有以下优点：

可简单快速的调整前侧板和后侧板之间的间距，从而改变测试管道的截面尺寸，满足对各类尺寸的消声器测试装置的测试需求，具有使用方便、成本低的优点。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。