[0001] 本发明属于建筑通风技术领域，具体而言，涉及一种消音风管。

[0002] 风管是一种方便送风、通风的中空管道结构，可适用于建筑通风或各种船舶、舰艇上的通风等，常见的风管只是一个单层直通管，在承担送风、通风任务时，往往会产生很大
的噪音。

[0003] 公开号为CN112212116A的中国发明专利(申请号：CN202011112501.0)公开一种利用气囊结构实现消音的软风管对接安装装置，包括安装装置，消音装置，所述安装装置的顶
端固定连接有驱动箱，所述安装装置的左右两侧均活动连接有转动架构，所述安装装置的
下侧活动连接有消音装置，所述安装装置的下侧活动连接有承接架构，该利用气囊结构实
现消音的软风管对接安装装置，通过将软风管放置在安装装置的中央，将软风管外侧的第
一轮齿与第二轮齿以啮合方式安装，驱动带动齿轮转动，齿轮与活动齿轮条之间啮合，带动
活动齿轮条转动，则活动齿轮条向前运动，活动齿轮条的正反两侧均有轮齿，则左右两侧的
轮齿带动半圆齿轮向右侧运动，对接环与软风管之间为固定环。

[0004] 上述发明在解决风管消音问题时，在消除噪音的同时，由于消音结构的阻碍影响到风管的风速，降低里风管的送风效率。

[0040] 为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实
施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领
域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明
保护的范围。

[0041] 因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领
域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明
保护的范围。

[0042] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

[0043] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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。

[0044] 此外，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，“多个”的含义是两个或两个以上，
除非另有明确具体的限定。

[0045] 如图1所示，是本发明提供的一种消音风管的第一实施例，在本实施例中，包括直管段和弯管段，直管段与弯管段通过法兰机构连接在一起，其中，弯管段内在具有多个气体
导流消音板1，相邻的气体导流消音板1之间构成一边开口大一边开口小的喇叭状结构，开
口大的一边朝向气体流通方向；直管段靠近与弯管段连接的地方具有多个消音阻尼3；

[0046] 消音阻尼3包括消音块31和弹簧32，弹簧32连接在消音块31的上顶面和下顶面上，弹簧32将消音块31吊设在直管段的风道中，所有消音阻尼3组成消音阻尼组，消音阻尼组中
每个消音块31在直管段的风道中空间上均匀错开排列，相邻消音块31之间距离相同。

[0047] 抗性消声是生产通过管道截面的突变处或旁接共振腔等在声传播过程中引起阻抗的改变而产生声能的反射、干涉，从而降低由消声器向外辐射的声能，以达到消声的目
的。

[0048] 如图2所示，其中，在上述技术方案中，消音阻尼3在直管段中的排列位置定位方法为：

[0049] S1：建立消音块排列模型；

[0050] S2：采集消音块排列训练数据；

[0051] S3：利用消音块排列训练数据对消音块块排列模型进行训练；

[0052] S4：利用述消音块块排列模型，输出消音块最佳排列方式；

[0053] 其中，S2的具体步骤包括：

[0054] 第一步：在直管段中建立直管段空间坐标系；

[0055] 第二步：基于直管段空间坐标系建立消音阻尼组中的各消音块31的三维坐标，消音块31的体积大小均相同；

[0056] 第三步：根据各消音块31的三维坐标，得到各消音块31的位置向量；

[0057] 第四步：实验获得该体积大小下消音块31排列方式下风管的出风量和风管的噪音分贝；

[0058] 第五步：改变消音块31体积，重复第四步，获得改变消音块31体积后对应的风管的出风量和风管的噪音分贝；

[0059] 第六步：改变消音块31的三维坐标，例如增大或减小前后消音块31之间的距离、增大或减小上下消音块31之间的垂直距离，得到改变位置后消音块31对应的位置向量，重复
第四步，获得改变位置后消音块31对应的风管的出风量、和风管的噪音分贝。

[0060] 风管的出风量测量方法可以使用公开号为CN113587410B的中国发明专利(申请号：CN202110789147.3)，该发明公开了一种风量测量装置、地铁空调系统和控制方法，其
中，风量测量装置包括：静压室，设置有第一开口、第二开口和第三开口，静压室用于通过第
一开口与地铁空调系统的回风室连接，且通过第二开口与地铁空调系统的排风道连接；稳
压管，包括相连接的第一管段和第二管段，第一管段和第二管段的管径相同，静压箱通过第
三开口与第一管段连接，第二管段用于与排风道连接；孔板压差流量计，设置于第一管段与
第二管段之间，其中，在地铁空调系统的小新风模式开启时，第一开口和第三开口开启，第
二开口关闭，孔板压差流量计用于测量压差，以用于测量排风道的排风量。本发明实施例能
够实现对新风量较为精确的测量。

[0061] 风管噪音测量方法可以使用公开号为CN113548134B的中国发明专利(申请号：CN202110721058.5)该发明公开了一种空调通风噪音计算的系统和方法，包括：分别测量多
个设定模式的多档位下的空调总风量值Qi和对应风量下的通风噪音声压级Li；通过线性拟
合计算得出总风量值Qi和风量为Qi时各个频率fj下通风噪音声压级的函数关系中的斜率
和常数对各频率下的噪音值进行叠加计算得到人耳处的总声压级Li。利用本发明的方法可
快速计算任何风量下的人耳处的噪音，也可通过测量人耳处的噪音值计算出总风量。

[0062] 分贝(dB,deci Bel)是电学和声学计量中的一个单位。即两种电或声功率之比或两种电压或电流值或类似声量之比；分贝还是一种测量声音相对响度的单位。分贝用dB表
示。

[0063] 分贝表示一种单位，即两种电或声功率之比或两种电压或电流值或类似声量之比；分贝还是一种测量声音相对响度的单位。

[0064] 进一步的，在上述技术方案中，S3“利用消音块排列训练数据对消音块块排列模型进行训练”具体方法为：

[0065] 以消音块31的体积、消音块31的位置向量作为消音块块排列模型的输入数据，以对应的风管的出风量和风管的噪音分贝作为训练输出数据，对消音块块排列模型进行训
练。

[0066] 进一步的，在上述技术方案中，S4中“消音块最佳排列方式”为该排列方式下风管的出风量最大、风管的噪音分贝最小，排列方式包括消音块31的三维坐标和消音块31的体
积大小。

[0067] 其中，在上述技术方案中，消音块31可以为正四棱柱、多棱体、球形其中一种形状。

[0068] 进一步的，在上述技术方案中，优选的，消音块31为球体。

[0069] 由于球体可以看做近似流线型，流线型是物体的一种外部形状，通常表现为平滑而规则的表面,没有大的起伏和尖锐的棱角。流体在流线型物体表面主要表现为层流，没有
或很少有湍流，避免消音块31被气流吹得剧烈晃动。

[0070] 其中，在上述技术方案中，气体导流消音板1采用的是岩棉消音板或聚酯纤维消音板或消音玻璃棉板。

[0071] 岩棉板(Stone wool board)又称岩棉保温装饰板，是以玄武岩为主要原材料，经高温熔融加工而成的无机纤维板，1981年6月量试成功岩棉板是一种新型的保温、隔燃、吸
声材料。

[0072] 玻璃棉是将玻璃熔融后进行纤维化，通过添加粘结剂固化加工而成的玻璃棉卷毡制品，而玻璃棉纤维直径取决于离心法挤出技术。区别在于离心法技术，离心法技术用的最
多的就是圣戈班伊索维尔的TEL离心法技术，是玻璃棉制品的鼻祖。

[0073] 气体导流消音板1中具有支撑骨架，避免被气流吹变形。

[0074] 其中，在上述技术方案中，消音块31具有圆锥形通孔，通孔中嵌入有与之匹配的圆锥形高声阻抗材料嵌块，通孔面积大一面与风管中气体的流动方向相对。

[0075] 如图3‑4所示，消音块31的声阻抗即为该密度与声速的乘积。

[0076] 假设把该消音块31平行于水平方向剖分无数个剖面，则无数个剖面沿厚度方向堆叠起来组成了该声抗阻层材料；

[0077] 每个剖面的密度和声速是由低声阻抗聚合物基体和高声阻抗嵌块的比例决定的，因为通孔的形状和高声阻抗嵌块的形状均采用圆锥形结构；

[0078] 因此从厚度方向上看，从最底部剖面到最顶部剖面的无数个剖面中，低声阻抗聚合物基体和高声阻抗嵌块的比例是连续变化的；

[0079] 所以剖面的声阻抗也是连续变化的，所以声阻抗沿着声抗阻层厚度方向呈连续变化。

[0080] 因为声阻抗是由嵌块和消音块31基体的材料的密度和声速决定的，所以根据选用的高声阻抗嵌块和基体材料的声阻抗，通过计算确定厚度方向上两个端面的聚合物基体和
高声阻抗嵌块的比例，达到精确控制材料的声阻抗梯度。

[0081] 使用这种结构的消音块31声阻抗可以方便的进行精确控制。

[0082] 其中，在上述技术方案中，消音块排列模型为卷积神经网，包括1个输入层，1个骨干层、1个Flatten层，1个全连接层以及1个输出层。

[0083] 卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)是一类包含卷积计算且具有深度结构的前馈神经网络(Feedforward Neural Networks)，是深度学习(deep 
learning)的代表算法之一。卷积神经网络具有表征学习(representation learning)能
力，能够按其阶层结构对输入信息进行平移不变分类(shift‑invariant 
classification)，因此也被称为“平移不变人工神经网络(Shift‑Invariant Artificial 
Neural Networks,SIANN)”。

[0084] 其中，在上述技术方案中，气体导流消音板1为波浪形。

[0085] 具体的，本发明的原理是：气流从直管段流经弯管段时，先被消音阻尼3消耗气流的冲力，当气流抵吹到弯管段管壁时，气流的冲击力不会使弯管段管壁发生震动从而产生
噪音，当气流穿过气体导流消音板1之间时，由于气体导流消音板1的口径突然变大，利用抗
性消音，使气流声音减小。

[0086] 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权利要求的保护范围为准。