專利名稱:電梯頂棚的通風(fēng)腔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及電梯系統(tǒng)。更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及具有減噪特性的電梯轎廂頂棚的通風(fēng)。
背景技術(shù):
電梯轎廂頂棚通常包括允許氣流在電梯轎廂和電梯井之間流動(dòng)的通風(fēng)管或通風(fēng)道。通風(fēng)扇促進(jìn)通風(fēng)道中的氣流。通常,通風(fēng)道形成為直線延伸穿過(guò)頂棚的垂直管。典型地,通風(fēng)道從位于電梯轎廂頂部的上開(kāi)口直線延伸到轎廂內(nèi)頂棚中的下開(kāi)口。
電梯設(shè)備包括操作繩索或帶系統(tǒng)以在電梯井中移動(dòng)電梯轎廂的驅(qū)動(dòng)器。多種噪音源例如電梯設(shè)備、繩索與滑輪的互相作用、繩索振動(dòng)及傳播、和通風(fēng)扇產(chǎn)生的噪音,可輕易地經(jīng)通風(fēng)道傳播到電梯轎廂內(nèi)。此類(lèi)噪音可干擾乘客,因而可損害所感受到的乘坐質(zhì)量和舒適度。電梯轎廂頂棚中的通風(fēng)道是一種主要的噪音傳播途徑。典型的通風(fēng)道提供到達(dá)電梯轎廂內(nèi)的直接噪音路徑。
一種針對(duì)該問(wèn)題的現(xiàn)有解決方法包括使用由吸音材料加襯的長(zhǎng)空氣管,然而,吸音材料昂貴且難以安裝。另一解決方法使用主動(dòng)噪音控制系統(tǒng),該系統(tǒng)利用揚(yáng)聲器、麥克風(fēng)和控制器來(lái)主動(dòng)地監(jiān)視并消除在電梯運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生的噪音。這些現(xiàn)有方法的缺點(diǎn)包括缺乏系統(tǒng)耐用性、需要定期維護(hù)、制造和安裝復(fù)雜性增加、以及不能完全處理所有希望頻帶。
需要一種向電梯轎廂內(nèi)提供降低的空氣噪聲傳播的改進(jìn)通風(fēng)配置。本發(fā)明公開(kāi)的實(shí)施例利用與中間頂棚通風(fēng)腔結(jié)合的偏離入口和出口管,避免上述困難。
發(fā)明內(nèi)容
總而言之,本發(fā)明是一種電梯轎廂頂棚,其包括偏離的入口和出口通風(fēng)管以減小噪音等級(jí)并提高乘坐質(zhì)量。一種示例性頂棚包括通過(guò)其間的中間腔彼此間隔開(kāi)的上頂棚板和下頂棚板。入口管部與上頂棚板結(jié)合,且分離的出口管部與下頂棚板結(jié)合。中間腔將入口管部和出口管部流體連通以形成通風(fēng)路徑。分離的入口管部和出口管部與中間腔的結(jié)合,降低了否則可能經(jīng)通風(fēng)路徑進(jìn)入轎廂的空傳噪音傳播,這提高了乘坐質(zhì)量。
在一個(gè)實(shí)例中,上和下頂棚板垂直地互相間隔以形成中間腔。入口和出口管部水平地互相間隔且至少部分地延伸到中間腔內(nèi)。入口管部限定用于來(lái)自電梯電梯井的空氣的入口,且出口管部限定出口以將空氣導(dǎo)入電梯轎廂中。通過(guò)水平地將入口和出口管部間隔,入口和出口配置為非重疊的關(guān)系。
在一個(gè)實(shí)例中,至少一個(gè)擋板在中間腔內(nèi)安裝于入口和出口管部之間以進(jìn)一步減小噪音。擋板通過(guò)在中間腔內(nèi)中斷聲音傳播路徑來(lái)減小噪音。也可以下述方式使用多個(gè)擋板,即,至少一個(gè)擋板由上頂棚板支撐且至少一個(gè)擋板由下頂棚板支撐。通過(guò)使擋板在上和下頂棚板之間交替,形成了蜿蜒的流動(dòng)路徑并增強(qiáng)了減噪特性。
電梯轎廂頂棚包括通過(guò)降低傳到電梯轎廂內(nèi)的不希望的噪音傳播來(lái)改善乘坐質(zhì)量的獨(dú)特通風(fēng)道。本發(fā)明的各種特征和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)接下來(lái)對(duì)當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述而變得對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)。詳細(xì)說(shuō)明所附的圖可簡(jiǎn)述如下。
圖1示意性表示具有根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例設(shè)計(jì)的雙板頂棚的電梯轎廂的側(cè)視圖。
圖2是圖1中電梯轎廂的軸測(cè)圖。
圖3是將傳統(tǒng)通風(fēng)道構(gòu)造用的減噪和結(jié)合有本發(fā)明實(shí)施例的電梯頂棚用的減噪進(jìn)行比較的預(yù)測(cè)減噪頻譜的曲線圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1和2所示,電梯轎廂10包括由底板14、一對(duì)側(cè)壁16、后壁18、前壁20和頂棚22限定出的乘客艙12。電梯設(shè)備(未圖示)用于在電梯電梯井24中使電梯轎廂10移動(dòng)。
頂棚22包括第一頂棚板26和第二頂棚板28。第一和第二頂棚板26和28垂直地互相間隔且定位為重疊關(guān)系。中間頂棚腔30存在于頂棚板26和28之間。在該實(shí)例中,頂棚板26和28構(gòu)成腔30的壁。在另一實(shí)例中,分離的構(gòu)件例如大的管或通道插入頂棚板26和28之間。
第一管部32與第一頂棚板26結(jié)合且第二管部34與第二頂棚板28結(jié)合。第一和第二管部32、34通過(guò)水平地互相間隔而互相分離且互相偏離。各實(shí)例的管部至少部分地在中間頂棚腔30內(nèi)延伸。
在圖1和2所示的實(shí)例中,第一管部32包括接收來(lái)自電梯井24的空氣的入口。第二管部34形成出口以將空氣導(dǎo)入乘客艙12中。通過(guò)水平地間隔第一和第二管部32、34,入口和出口布置為非重疊關(guān)系。中間頂棚腔30將第一和第二管部32、34流體連通以形成通風(fēng)路徑或通風(fēng)道。
第一和第二管部32、34是局部(fractional)或部分長(zhǎng)度的管。這意味著第一和第二管部32、34均具有僅為第一和第二頂棚板26、28之間的整個(gè)長(zhǎng)度的一部分的長(zhǎng)度。在所示實(shí)例中,第一和第二頂棚板26、28分開(kāi)第一高度且第一和第二管部32、34的示例長(zhǎng)度小于第一高度。因此,沒(méi)有從第一頂棚板26直接延伸到第二頂棚板28以形成通風(fēng)道的連續(xù)管。取而代之的是,通過(guò)分離第一和第二管部32、34而形成不連續(xù)或局部通風(fēng)道。該不連續(xù)或局部構(gòu)造提供顯著的噪音衰減能力,因?yàn)樵陔娞菥?6中產(chǎn)生的噪音不能沿直線且不被中斷(干擾)的路徑直接進(jìn)入轎廂12。
在本說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)“管”不一定需要封閉的管道或特定形狀。所示實(shí)例包括大致矩形的管。其它實(shí)例至少在相應(yīng)開(kāi)口附近包括至少一個(gè)定位成使腔30中的流動(dòng)偏轉(zhuǎn)的管壁。
為進(jìn)一步減小噪音,擋板40安裝在實(shí)例的中間頂棚腔30中。在所示實(shí)例中,擋板40定位在第一和第二管部32、34之間以中斷從入口到出口的流動(dòng)路徑。擋板40可由第一或第二頂棚板26、28支撐。在所示實(shí)例中,擋板40交替地安裝在第一和第二頂棚板26、28上以形成大致為蜿蜒形狀的流動(dòng)路徑,允許氣流多次改變方向。
如圖2所示,中間頂棚腔30由高度尺寸H、深度尺寸D和寬度尺寸W限定。擋板40表示為在深度尺寸D的方向上比第一和第二管部32、34的相應(yīng)尺寸長(zhǎng)。該構(gòu)造確保氣流在中間頂棚腔30內(nèi)被按需要引導(dǎo)。應(yīng)該理解的是,雖然在圖1和圖2中僅示出了幾個(gè)擋板40,但也可能僅需要一個(gè)擋板40或還需要額外的擋板40,這取決于所需的噪音減小等級(jí)。受益于本說(shuō)明書(shū)的本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠設(shè)計(jì)擋板以滿足其特定需要。
圖3表示沿X軸延伸的約0到4000Hz頻率范圍內(nèi)的預(yù)期減噪頻譜的曲線圖。噪音減小量以分貝(dB)表示于Y軸上。傳統(tǒng)通風(fēng)管構(gòu)造的噪音減小表示為50,而結(jié)合有本發(fā)明實(shí)施例的電梯頂棚22的噪音減小表示為60。傳統(tǒng)通風(fēng)管構(gòu)造的最大噪音減小量50從未超過(guò)30dB大小,而結(jié)合有本發(fā)明實(shí)施例的電梯頂棚22的最小噪音減小量為至少30dB。因此,在入口和出口處使用偏離的局部長(zhǎng)度管的技術(shù)構(gòu)思能提供相對(duì)于傳統(tǒng)通風(fēng)構(gòu)造來(lái)說(shuō)顯著增強(qiáng)的減噪能力。
通過(guò)在中間頂棚腔30內(nèi)將入口和出口移位,并在中間頂棚腔30內(nèi)的選定位置處添加擋板40來(lái)在更寬的頻率范圍內(nèi)降低空傳噪音傳播,可提高該通風(fēng)構(gòu)造的聲學(xué)性能。該構(gòu)造可用于任何職能、尺寸或速度的電梯中。高速及較緊湊的電梯設(shè)計(jì)尤其能受益于這一降低空傳噪音傳播用的低成本且簡(jiǎn)單的方法。再有,可通過(guò)添加吸音材料和增加第一和第二頂棚板26、28的厚度來(lái)增強(qiáng)減噪性能。
通過(guò)使入口和出口相對(duì)于彼此移位,高頻噪音聲波在腔30中被沿中斷的路徑引導(dǎo),從而能減小高頻噪音。擋板40因聲波的方向性而增強(qiáng)高頻噪音的減小效果,并能設(shè)計(jì)成調(diào)節(jié)中間頂棚腔30的模態(tài)特性。入口和出口在第一和第二頂棚板26、28內(nèi)的位置可通過(guò)使用邊界元方法(BEM)模型仿真來(lái)確定。該模型仿真的操作在現(xiàn)有技術(shù)中已被公知。再有,部分的第一和第二管部32、34用作導(dǎo)波器,衰減傾斜入射的低頻聲波,從而增強(qiáng)噪音減小效果。此外,入口和出口的位置、第一和第二管部32、34的長(zhǎng)度可進(jìn)行調(diào)整以避免激勵(lì)中間頂棚腔30的特定模態(tài)頻率。已公開(kāi)構(gòu)造的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是所有這些減噪效果的增強(qiáng)都可結(jié)合到標(biāo)準(zhǔn)雙板頂棚中,而不必在構(gòu)造中增加不同材料,且在現(xiàn)有制造工序中僅進(jìn)行微小改動(dòng)。該構(gòu)造還可容納較輕的固定裝置,然而,在中間頂棚腔30和固定裝置外殼(未圖示)之間可能需要額外的壁。電梯轎廂10的當(dāng)前機(jī)械和電子接口不需改造。因此,可提供與傳統(tǒng)構(gòu)造相比顯著減小空傳噪音的簡(jiǎn)單、低成本且耐用的通風(fēng)道構(gòu)造。
以上描述在本質(zhì)上是示意性的而不是限制性的。本領(lǐng)域技術(shù)人員可得到已公開(kāi)實(shí)例的變形和修改而不需脫離本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的法律保護(hù)范圍將僅由所附權(quán)利要求確定。
權(quán)利要求
1.一種電梯頂棚,包括第一板;第二板,通過(guò)所述第一和第二板之間的中間頂棚腔從所述第一板間隔開(kāi);入口管,與所述第一板結(jié)合;及出口管,與所述第二板結(jié)合且從所述入口管偏離,其中,所述中間頂棚腔包括所述入口管和出口管之間的通風(fēng)路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯頂棚,其中所述入口管和所述出口管定位成非重疊配置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯頂棚,其中所述第一和所述第二板垂直地相互間隔,且所述入口管和所述出口管水平地相互間隔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯頂棚,其中所述第一和所述第二板以第一尺寸相互間隔,其中所述入口管具有第二尺寸且所述出口管具有第三尺寸,所述第二和所述第三尺寸均小于所述第一尺寸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯頂棚,包括在所述中間頂棚腔內(nèi)定位于所述入口管和所述出口管之間的至少一個(gè)擋板。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電梯頂棚,包括多個(gè)擋板,其中,每個(gè)擋板從相鄰的擋板間隔開(kāi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電梯頂棚,其中所述多個(gè)擋板至少包括由所述第一板支撐的第一擋板和獨(dú)立于所述第一擋板地支撐于所述第二板上的第二擋板。
8.一種電梯頂棚,包括上頂棚板;下頂棚板,通過(guò)所述上頂棚板和下頂棚板之間的中間腔而與所述上頂棚板間隔開(kāi)且定位成與所述上頂棚板重疊的關(guān)系;和通風(fēng)道,包括與所述上頂棚板結(jié)合且具有通入所述中間腔內(nèi)的入口的入口管部,和與所述下頂棚板結(jié)合且具有允許氣流流出所述中間腔的出口的出口管部,其中所述入口管部和所述入口與所述出口管部和所述出口分離。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電梯頂棚,其中所述入口和所述出口在所述中間腔內(nèi)水平地互相偏離。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電梯頂棚,其中所述上頂棚板和所述下頂棚板以腔高度垂直地相互分離,且其中所述入口管部和所述出口管部均具有小于所述腔高度的長(zhǎng)度。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電梯頂棚,其中所述上頂棚板和所述下頂棚板垂直地相互間隔,且所述入口管部和所述出口管部水平地相互間隔。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電梯頂棚,包括至少一個(gè)擋板,其在所述中間頂棚腔內(nèi)定位于所述入口和所述出口之間,以中斷所述入口和所述出口之間的直接流動(dòng)路徑。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電梯頂棚,包括多個(gè)擋板,所述多個(gè)擋板在所述中間腔內(nèi)水平地相互間隔,具有由所述上頂棚板支撐的至少一個(gè)擋板和由所述下頂棚板支撐的至少一個(gè)擋板。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電梯頂棚,其中所述擋板在所述中間腔內(nèi)于所述入口管部和所述出口管部之間交替由所述上頂棚板和所述下頂棚板支撐,以在所述入口和所述出口之間形成蜿蜒的流動(dòng)路徑。
15.一種在電梯頂棚中形成通風(fēng)路徑的方法,包括在上頂棚板和下頂棚板之間形成中間腔;將第一管部與上頂棚板結(jié)合;將第二管部與下頂棚板結(jié)合;使第二管部從第一管部偏離;和用中間腔將第一管部流體連通到第二管部以形成通風(fēng)路徑。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,包括將第一和第二管部水平地相互間隔開(kāi)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,包括在中間腔內(nèi)于第一和第二管部之間安裝至少一個(gè)擋板,以在第一和第二管部之間提供多向流動(dòng)路徑。
全文摘要
一種電梯轎廂頂棚,包括上頂棚板和下頂棚板,兩者通過(guò)其間的中間頂棚腔垂直地互相間隔。入口管與上頂棚板結(jié)合,且出口管與下頂棚板結(jié)合。入口管和出口管水平地互相間隔且通過(guò)中間頂棚腔互相流體連通以形成通風(fēng)路徑。借助中間腔實(shí)現(xiàn)的入口和出口管的分離,降低了經(jīng)通風(fēng)路徑進(jìn)入轎廂的空傳噪音傳播。在一個(gè)實(shí)例中,至少一個(gè)擋板在中間頂棚腔內(nèi)安裝于入口和出口管之間,以中斷入口和出口之間的流動(dòng)來(lái)進(jìn)一步減小任何傳播噪音。
文檔編號(hào)B66B11/02GK101076693SQ200580021977
公開(kāi)日2007年11月21日 申請(qǐng)日期2005年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月30日
發(fā)明者D·奧波庫(kù), M·W·博尼爾哈, W·李, G·阿爾韋斯, V·亞亞錢(qián)德蘭 申請(qǐng)人:奧蒂斯電梯公司