发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能主动削减气流传递至蜗壳表面而产生的压力脉动，从而有效提高降噪效果的离心风机。

本发明所要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种应用上述离心风机的吸油烟机。

本发明所要解决的第三个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种采用上述离心风机的降噪方法。

本发明解决第一个技术问题所采用的技术方案为：

一种具有降噪功能的离心风机，包括：

蜗壳，包括环壁；

叶轮，设于所述蜗壳内；

噪音检测机构，与控制系统电信号连接，用于对蜗壳的环壁内侧的噪音进行检测，并获取环壁内侧的噪音信息；

降噪装置，设于所述蜗壳的环壁上，并与所述噪音检测机构电信号连接，降噪装置包括减振腔室以及脉动激发装置，该减振腔室具有布置在蜗壳的环壁上、并作为环壁的一部分的减振部，所述脉动激发装置能根据所述噪音检测机构获取到的噪音信息作用于所述的减振腔室，并使所述减振部产生周期性的频率振动，以消除蜗壳内的气流作用在蜗壳的环壁上引起的压力脉动。

为了能驱动减振腔室的减振部产生周期性振动，所述减振腔室内设有第一柔性膜片，该第一柔性膜片将所述减振腔室分隔为第一腔室与第二腔室，所述的减振部与所述第一腔室对应，并构成该第一腔室的一部分，所述第二腔室为用于填充非压缩流体介质的密封腔室，所述脉动激发装置能作用于所述的第二腔室，并使第二腔室的体积产生周期性的变化。

为了使第二腔室的体积产生周期性的变化，所述第二腔室上设有与其内部连通的活塞通道，所述脉动激发装置包括与控制系统连接的第一驱动机构以及设于所述活塞通道内的活塞件，所述第一驱动机构的动力输出端与所述活塞件连接。

作为改进，所述减振腔室为具有大孔段及小孔段的阶梯筒体，所述减振部为设于阶梯筒体的大孔段的端口上的第二柔性膜片，所述小孔段即构成所述的活塞通道。以内径相对较小的小孔段作为活塞通道，可以使得使第二腔室的体积变化实现准确控制。

为了监测并采集叶片尾缘处的偶极子脉动值，获取环壁内侧的噪音信息，所述噪音检测机构包括设于所述叶轮的叶片的尾缘位置上的声压传感器，该声压传感器与控制系统电信号连接。优选地，声压传感器为无线型，也即以无线通讯的方式传递信号，其通过贴附的方式置于叶片的尾缘，以保证风机在工作过程中，声压传感器不脱落。

为了进一步提高降噪效果，所述减振部上具有用于连通所述蜗壳的内腔与第一腔室的连通孔，从而使该第一腔室构成用于消除所述蜗壳的环壁上的压力脉动的赫姆霍兹共鸣腔。上述赫姆霍兹共鸣腔结构同样可起到削弱气流在蜗壳表面产生的压力脉动的作用，其与通过脉动激发装置激励产生与叶片表面偶极子压力脉动反相位的等强度压力脉动的主动降噪方式相结合，可以在更广范围内削减因叶片表面的压力脉动引起的偶极子噪声声源，达到降噪的目的。也就是说偶极子脉动基本上是叶片上产生的周期性的旋转噪声，这个在脉动频谱图上可能只是某些基频以及谐波，但是还会存在一些非叶片旋转噪声，这些噪声在频谱图上是一些尖峰值，上述赫姆霍兹共鸣腔的设置即可削减上述非叶片旋转噪声，从而在整体上起到有效降噪的目的。

作为改进，还包括第二驱动机构以及能移动地穿设在所述减振部上、并连通所述蜗壳的内腔与第一腔室的连通管，所述第二驱动机构的动力输出端与所述连通管连接，从而带动连通管移动。由于不同尺寸的赫姆霍兹共鸣腔能对叶片不同位置的不同强度的偶极子声源实现定点削减作用，调整连通管的插入位置，可以实现针对性降噪效果，尤其是，可以通过噪音检测机构对采集的噪音的时域数据进行快速傅里叶变换获得频域信号、识别频域信号中声压级最大时所对应的频率，并以此频率作为共振频率，计算赫姆霍兹共鸣腔中连通管的插入深度，从而达到针对性降噪的目的。

本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案为：

一种吸油烟机，包括上述的离心风机。

本发明解决第三个技术问题所采用的技术方案为：

一种应用上述具有降噪功能的离心风机的降噪方法，包括以下步骤：

S1、启动离心风机；

S2、通过噪音检测机构对蜗壳的环壁内侧的噪音进行检测，并获取环壁内侧的噪音信息；

S3、通过对噪音检测机构采集的噪音信息进行分析处理，确定该噪音声波的频率及相位，然后启动脉动激发装置，通过脉动激发装置作用于减振腔室，从而使减振腔室的减振部产生与上述噪音声波的频率相同、而相位相反的周期性脉冲振动，以消除蜗壳内的气流作用在蜗壳的环壁上引起的压力脉动。

为了能驱动减振腔室的减振部产生周期性振动，所述减振腔室内设有第一柔性膜片，该第一柔性膜片将减振腔室分隔为第一腔室与第二腔室，所述的减振部与所述第一腔室对应，并构成该第一腔室的一部分，所述第二腔室内填充有非压缩性流体介质；

在上述S3步骤中：通过脉动激发装置作用于所述的第二腔室，使第二腔室的体积产生周期性的变化，由此，使第一柔性膜片发生周期性形变，进而使所述第一腔室的减振部周期性脉冲振动。

为了使第二腔室的体积产生周期性的变化，所述减振腔室为具有大孔段及小孔段的阶梯筒体，所述减振部为设于阶梯筒体的大孔段的端口上的第二柔性膜片，小孔段即构成一个活塞通道，所述脉动激发装置包括与控制系统连接的第一驱动机构以及设于上述活塞通道内的活塞件，所述第一驱动机构的动力输出端与所述活塞件，从而能带动活塞件以固定频率沿活塞通道作周期性往复运动。

为了准确实现主动削减气流传递至蜗壳表面而产生的压力脉动的目的，所述S3步骤包括以下步骤：

以设于叶轮的叶片的尾缘处的声压传感器作为所述的噪音检测机构，采集叶片尾缘处的脉动信号，然后结合叶片尾缘到活塞件的距离，通过控制系统的数据分析模块对上述脉动信号进行分析处理，确定该噪音声波的频率以及相位，然后控制系统驱动活塞件以固定的频率运动，并获取减振腔室的减振部的振动频率以及相位，然后判断减振腔室的减振部的脉动频率与噪音声波的频率是否一致，如果是，则使活塞件保持该运动频率持续运动，如果否，则按设定值改变活塞件的运动频率，并重复该步骤；以及

判断减振腔室的减振部的脉动相位与噪音声波的相位是否相反，如果是，则使活塞件保持该运动频率及相位持续运动，如果否，则使活塞件停止运动，并在设定时间T后，重新驱动活塞件以原有的频率移动，并重复该步骤。

为了进一步提高降噪效果，还包括第二驱动机构以及能移动地穿设在所述减振部上的连通管，所述连通管连通蜗壳的内腔与第一腔室，从而使该第一腔室构成用于消除所述蜗壳的环壁上的压力脉动的赫姆霍兹共鸣腔，所述第二驱动机构的动力输出端与所述连通管连接，从而带动连通管移动；

降噪方法还包括以下步骤：

S4、以设于叶轮的叶片的尾缘处的声压传感器作为所述的噪音检测机构，采集叶片尾缘处的脉动信号，然后通过控制系统的数据分析模块对上述脉动信号进行分析处理，获得该噪声声波的频域信息，并识别声压级最大时对应的频率值f0，计算出在该频率值f0下连通管需要插入蜗壳的环壁内的深度，然后控制第二驱动机构动作，带动连通管按设定值移动，并判断在连通管处于该插入深度下的赫姆霍兹共鸣腔的共振频率与噪声声波的频率f0是否一致，如果是，则保持连通管的插入深度不变，如果否，则按设定值继续移动连通管，并重复该步骤。可移动的连通管的结构设计，可以适应叶片转速变化，针对蜗壳内的不同压力作出适应性调整。

与现有技术相比，本发明的优点：降噪装置的脉动激发装置能根据噪音检测机构获取到的噪音信息，作用于减振腔室，而使减振腔室的减振部产生周期性的频率振动(与叶片表面偶极子压力脉动为反相位、等频率的压力脉动)，从而消除蜗壳内的气流作用在蜗壳的环壁上引起的压力脉动，这种降噪方式能有针对性的削减叶片表面的压力脉动引起的偶极子噪声声源，达到主动降噪的目的。另一方面，赫姆霍兹共鸣腔设置，同样可起到削弱气流在蜗壳表面产生的压力脉动的作用，其与通过脉动激发装置激励产生与叶片表面偶极子压力脉动反相位的等强度压力脉动的主动降噪方式相结合，可以在更广范围内削减因叶片表面的压力脉动引起的偶极子噪声声源，达到降噪的目的。优选方案中，赫姆霍兹共鸣腔的尺寸可以调节(调节连通管的插入位置)，不同尺寸的赫姆霍兹共鸣腔对叶片不同位置对应产生的不同强度的偶极子声源可以实现定点削减，增强了降噪效果。