在通氣用通路或通水用通路周圍具備了防音用共振腔的通氣型或通水型防音墻的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明所揭示的技術旨在解決現有技術在各種產業(yè)領域無法同時實現通氣與防 音或者通水與防音的問題。
[0002] 在道路或鐵路周邊安裝防音墻時不僅會隔絕聲音，還會隔絕氣流而發(fā)生阻礙風、 熱、花粉傳遞路途的生態(tài)學上的隔絕現象，從而影響到自然環(huán)境保護。
[0003] 打開道路旁邊的住宅窗戶換氣時會讓噪音進入，為了隔絕噪音而關閉則無法換 氣。因此需要開發(fā)出一種能夠讓空氣通過而只隔絕噪音的防音窗（或防音墻）。
[0004] 而且，家電產品或產業(yè)用機器中有很多產品或機器為了確保其安裝環(huán)境或實現其 功能或確保運轉的可靠性而利用送風機制成游動空氣進行空冷（熱交換）或供應熱風。例 如，換氣風扇、用于冷卻空調裝置的冷凝機的送風用風扇、真空吸塵器的吸入用風扇、吹風 機的送風用風扇、應用于電子或機械領域的發(fā)熱零件的冷卻用風扇等，在驅動送風用風扇 的過程中必然會伴隨著馬達或葉片的運轉噪音，這樣的送風裝置需要隔絕其運轉噪音并順 暢地供應風。
[0005] 如前所述地，本發(fā)明除了基本上適用于防止市內道路邊或高速公路邊的車輛或鐵 路邊的火車的行駛噪音擴散到外部但需要讓空氣通過的防音墻以外，還能適用于各種領域 中需要讓空氣順暢地通過并隔絕其運轉噪音的場合，例如，用于更換室內空氣的換風機、空 調器之類的空氣調和系統的室外機（冷凝機）、冷卻塔或排氣處理系統、像產業(yè)用空調機或 產業(yè)用熱交換系統一樣使用大型熱交換用送風風扇的產業(yè)設備、像引擎一樣發(fā)生高熱的物 體的空冷設備、真空吸塵器、吹風機、電風扇、溫風機、冷卻用風扇等由于馬達驅動而導致送 風葉片噪音（軸偏心導致的振動噪音、空氣游動導致的游動噪音等）或者發(fā)生馬達運轉噪 音的各種家電生活用品，以及諸如采石場或爆破作業(yè)場、建筑物或道路等拆迀現場中使用 破碎機之類的發(fā)生較大噪音的建設用重型設備的土木建筑作業(yè)現場等。
[0006] 如果需要在水里讓水通過并予以隔音，例如需要從船舶或潛水艇之類的水上交通 工具及水中交通工具或水中爆發(fā)物所導致的噪音保護魚之類的水中生命體的生態(tài)環(huán)境時， 本發(fā)明的通水型防音墻可以提供一個非常有用的工具。
【背景技術】
[0007] 本發(fā)明是一種組合了波動衍射與共振現象的技術。音速得自于聲音所經過的介質 的密度與彈性系數之比。聲音通過共振腔入口的話，該聲音的彈性系數變成具有負值的值。 那么，聲音的速率與折射率及波矢（wavevector)全部成為虛數，聲音的振幅隨著距離的增 加而呈現出指數級的減少。在空氣通過的通氣用通路周邊配置共振腔，憑借該通氣用通路 讓波長大于通氣用通路直徑的聲音通過的話，在聲音通過通氣用通路的過程中憑借衍射現 象擴散到周邊地進入共振腔內并且被吸收。
[0008] 另一方面，有關利用韓國公知的中空形吸音塊的現有防音墻技術可以如下舉例， 韓國鐵道技術研究院的韓國公開專利公開號第10-2013-0010335利用共振頻率的可變功 能的亥姆霍茲吸音器的防音墻上端衍射音衰減裝置、韓國法人株式會社TAECHANGNIKKEI的韓國注冊專利第10-1112444號利用吸音塊的防音板及同一法人的韓國注冊專利第 10-1009991號局部反應型吸音板等。其中，韓國注冊專利第10-1009991號所揭示的技術讓 入射到正面板的局部反應型入射孔的噪音依次通過多個隔板的局部反應型吸音孔而均勻 地消耗掉較大帶寬的噪音而提高防音效果，但是該技術沒有像本發(fā)明一樣地考慮到通氣性 并且其結構也不同，因此其技術思想不同于本發(fā)明。
[0009] 本發(fā)明所使用的共振器是為了盡量增強衍射而在空筒的中央貫穿出空氣孔的衍 射型共振器（diffractionresonator)，其和在較大體積的本體具備入口的長頸瓶狀的一 般亥姆霍茲共振器（Helmholtzresonator)不同。
【發(fā)明內容】
[0010] 解決的技術課題
[0011] 本發(fā)明的目的是提供一種讓空氣或水通過并隔絕噪音的通氣型或通水型防音墻。
[0012] 解決課題的技術方案
[0013] 根據本發(fā)明的一特征，本發(fā)明的前述目的可以憑借下列在通氣用通路或通水用通 路周圍具備了共振腔的通氣型或通水型防音墻實現，該通氣型或通水型防音墻包括：管形 吸音構件，形成具備軸、有效直徑及長度的通氣用通路或通水用通路，該通氣用通路或通水 用通路的初始端、終止端互相允許流體連通地開口而讓空氣或水自由通過，該管形吸音構 件表面形成多個微細穿孔；及至少一個共振腔，在上述管形吸音構件的外部周圍沿著該吸 音構件的軸（A)方向形成；上述共振腔相互之間各共振腔的內部體積互不相同。
[0014] 根據本發(fā)明的另一特征，本發(fā)明的前述目的可以憑借下列在通氣用通路或通水用 通路周圍具備了體積不同的重疊共振腔的通氣型或通水型防音墻，在前述結構中，上述通 氣用通路或通水用通路的有效直徑小于趨近該通氣用通路或通水用通路的聲音的波長，從 而使得聲音的頻率小于通氣用通路或通水用通路的衍射頻率。
[0015] 而且，根據本發(fā)明的另一特征，本發(fā)明的前述目的可以憑借下列在一個或多個通 氣用通路或通水用通路周圍具備了體積不同的重疊共振腔的通氣型或通水型防音墻實現， 在前述結構中，通氣用通路的有效直徑為2cm~20cm或者通水用通路的有效直徑為5cm~ 100cm。在一個腔上貫穿的通氣用通路或通水用通路越多，共振振動頻率越高。而且，根據 本發(fā)明的另一特征，本發(fā)明的前述目的可以憑借下列在通氣用通路或通水用通路周圍具備 了體積不同的重疊共振腔的通氣型或通水型防音墻實現，上述通氣用通路或通水用通路的 軸（A)和防音墻面成直角或傾斜。
[0016] 而且，根據本發(fā)明的另一特征，本發(fā)明的前述目的可以憑借下列在通氣用通路或 通水用通路周圍具備了體積不同的重疊共振腔的通氣型或通水型防音墻實現，上述共振腔 的體積在空氣中為0.IL~10L或者在水里為I. 6L~250L。
[0017] 有益效果
[0018] 適用根據本發(fā)明的防音墻時可以同時實現換氣與防音。
[0019] 由于能夠同時實現換氣與防音而得以在道路邊的建筑物減少噪音公害，因此不會 發(fā)生因為噪音而難以換氣的情形。
[0020] 由于防音墻上穿了孔而減少了防音墻兩側的壓力差，因此不會因為強風而讓防音 墻傾倒，也可以減少高速行駛的火車所導致的行駛風積累到防音墻而造成的惡劣影響。
[0021] 像引擎一樣發(fā)生高熱的物體也能憑借空冷式熱交換順暢地進行換氣而得以無爆 發(fā)危險地隔絕噪音。
[0022] 可以讓所有的昆蟲自由通過城市中心區(qū)的高速公路的防音墻，甚至能讓小鳥通 過，因此不會因為生態(tài)學上的隔絕而導致環(huán)境問題。
[0023] 本發(fā)明適用于諸如更換室內空氣的換風機、空調器之類的空氣調和系統的室外機 (冷凝機）、冷卻塔或排氣處理系統、像產業(yè)用空調機或產業(yè)用熱交換系統一樣使用大型熱 交換用送風用風扇的產業(yè)設備、真空吸塵器、吹風機、電風扇、溫風機、冷卻用風扇等由于馬 達驅動而導致送風葉片噪音或者發(fā)生馬達運轉噪音的家電生活用品而得以發(fā)揮出機器固 有的送風功能并且減少其運轉噪音。
[0024] 如果需要在水里或者在水中經過時讓水通過并隔音，例如需要從船舶或潛水艇之 類的水上交通工具及水中交通工具或水中爆發(fā)物所導致的噪音保護魚之類的水中生命體