[发明专利]一种微孔‑硅酸铝纤维夹心式复合吸声板

说明书

技术领域

本发明属于噪声控制装置领域，特别涉及一种微孔-硅酸铝纤维夹心式复合吸声板。

背景技术

随着电网的建设和城市化推进，许多在运变电站逐渐深入城市中心，其站界声环境功能区等级随之变化，以往的降噪设计已不能满足新环境的限值要求，噪声投诉逐渐增加。由于国网对于噪声超标采取“零容忍”态度，许多在运城市变电站均需开展噪声治理工程。经过交通、建筑等领域降噪工程的多年技术积累，市面上现有大量降噪材料和装置。如常用的矿棉吸声板价格低廉，降噪系数高，室内吸声降噪工程中应用广泛，然而在变电站降噪中往往效果不佳；这是因为变电站噪声主要由低频电磁噪声与高频风机噪声组成，要求材料具备“低频高效、宽频有效”的性能，而矿物棉低频系数低，尽管可通过增加厚度进行强化，但往往会挤占主变室、电抗器室的检修空间。聚酯纤维、聚氨酯泡沫等材料低频吸声性能优良，但耐高温性能较差。共振吸声材料低频吸声系数较高，但高效吸声频带太窄，难以覆盖到高频范围。

现有技术中主要通过改进结构、工艺、材料来优化降噪吸声材料声学性能。中国专利公开号CN106906918A公开一种覆面宽频带吸声板，以玻璃纤维棉毡A为第一吸声层，以方形环状阻尼垫B为支架，以玻璃纤维棉毡C为第二吸声层，按照A/B/C的方式紧贴排列组成填充芯材，以纤维增强的PVF复合膜为填充芯材的覆面材料；其中，玻璃纤维棉毡A由多层叠加而成，纤维增强的PVF复合膜直接包覆后热封。该发明采用多层玻璃纤维毡、阻尼垫与PVF薄膜复合而成，平均吸声系数达到0.85，但以纤维增强的PVF复合膜为填充芯材的覆面材料，PVF薄膜包裹住玻璃纤维毡，不利于噪声进入材料内部。

中国专利公开号CN106892607A公开一种环保吸声建筑板材及其制备方法，该环保吸声建筑板材为由面材层和底材层组成的双层多孔结构，所述面材层是由建筑垃圾再生细骨料、煤矸石、水泥、石灰和污泥制备而成；所述底材层是由建筑垃圾再生细骨料、水泥和污泥制备而成。该发明制备的材料呈现多孔状结构，材料的表面和内部存在较均匀的空隙，但是该材料不适用于吸收变压器、电抗器等设备的低频电磁噪声和冷却风机的高频气动性噪声，主要适用于公路、交通等领域的高频噪声治理。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种微孔-硅酸铝纤维夹心式复合吸声板，该吸声板通过孔径阻力、材料吸声以及高低容重材料之间的界面效应等，大大扩宽本发明的吸声频带，该吸声板吸声系数为0.87-0.95，抗压强度高，且防火等级均为A级，适用于吸收变压器、电抗器等设备的低频电磁噪声和冷却风机的高频气动性噪声。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种微孔-硅酸铝纤维夹心式复合吸声板，包括从外向内依次设置的微穿孔板、硅酸铝纤维毡和硅酸铝纤维板，所述微穿孔板上设置多个穿孔，所述微穿孔板内表面四周设置挡板形成第一凹槽，所述第一凹槽与所述硅酸铝纤维毡相匹配；所述挡板四周设置多个凸起，所述硅酸铝纤维板四周设置与所述凸起相匹配的第二凹槽；所述硅酸铝纤维板内表面四周设置框架。

进一步的，所述微穿孔板的厚度为0.5-1.5mm，穿孔率为1%-3%。

进一步的，所述硅酸铝纤维毡的厚度为2-6cm，容重为20-80kg/m³。

进一步的，所述硅酸铝纤维吸声板的厚度为2-4cm，容重为140-200kg/m³。

进一步的，所述框架的厚度为2-6cm。

进一步的，所述微穿孔板、挡板和硅酸铝纤维板对应位置上均设置螺纹孔，螺栓穿过螺纹孔将所述微穿孔板和硅酸铝纤维板固定。

进一步的，所述硅酸铝纤维板由以下重量份数的原料制备：硅酸铝纤维40-50份、玻璃纤维8-12份、石棉粉8-12份、硅藻土6-9份、蛭石粉5-8份、磷酸钠8-12份、聚乙烯醇12-18份和乙二醇15-20份。

进一步的，所述硅酸铝纤维板的制备方法包括以下步骤：

（1）将硅藻土、蛭石粉和乙二醇混合均匀后，在40-60℃条件下搅拌2-3h，然后在800-1000℃下煅烧1-2h，继续在1200-1400℃下煅烧1-2h，粉碎至200-300目，得粉体；

（2）将粉体、硅酸铝纤维、玻璃纤维、石棉粉、磷酸钠和聚乙烯醇混合搅拌30-50min，得到混合料；

（3）将混合料与水按重量比1：0.3-0.5混合后搅拌25-35min，成型干燥后得到硅酸铝纤维板。

本发明的有益效果是：