家用空调的噪声控制数值分析与结构改进设计

发表时间:2021/5/7   来源:《科学与技术》2021年29卷第3期   作者:吕波
[导读] 近年来,随着我国社会经济的不断发展与进步,
        吕波
        广东美的制冷设备有限公司528300
        摘要:近年来,随着我国社会经济的不断发展与进步,居民对生活水平的质量要求也越来越高,家用空调在近年来逐渐成为了人们在生活和办公过程中必不可少的家具用品。对于家用空调而言,振动和噪声是平价空调质量好坏的重要考察点,如果一个品牌的家用空调在降噪方面具有一定的技术优势,那么其品牌的市场竞争力也会得到大大的加强。家用空调室外机压缩机的周期性运动会引起一定的噪声和振动,这种噪声和振动往往是人们选择购买空调最令他们动摇时考虑的因素,因此,相关企业为了提升自身企业在激烈市场竞争中的综合竞争力,就一定要尽快的研究出防噪的好系统。
        关键词:家用空调;噪声控制;分析改造

        家用空调是现代人生活和工作的必需品之一,但是在传统的基础方面,很多企业在进行空调设计的时候会忽视降噪的设置,这就在一定程度上给人们的日常工作和生活带来了一定的困扰,也正是因为如此,现在很多人在选择空调购买的过程中,会特别强调降噪设备,因此,相关的空调制造企业想要提升自身在市场中的竞争力,就需要加大关于这方面的技术研发,为日后的发展提供更加坚实的基础、指明更加准确的方向。
        
一、家用空调噪声源分析
        在当今城市化高速发展的社会,商品房是大多数城市居民和农村居民先下阶段最高的需求,而家庭空调的配置通常都是一个室外单元和多个室内单元,在商品房的普通设计过程中,如果多个室外单元集中在同一个空间之内,那么势必会给居民带来一定的噪声影响。除此之外,就是空调自身的一些制冷系统部件,在工作运行的过程中,会产生不同类型的噪声。也许这种噪声在单独拎出来的时候,并不觉得有多么烦人,可能在这些部件集体运行和工作的过程中,产生的噪声就会给人的生活带来一定的影响。
        室内外噪声源的噪声和板料壳体的振动噪声主要是低频噪声,在炎炎夏日,这种低频噪声往往可能使人厌烦。因此,相关企业想要提升本公司家用空调对室内单元的噪声控制,就需要好好的研究一下电机电磁噪声和液体流动噪声,以这两个方面为突破点进行改良设计。
二、家用空调的噪声控制及结构改造设计措施
1、空调器配管系统振动噪声分析
        压缩机作为连接压缩机的流动通道,在实际的运行过程中,它会随着制冷的温度和压力不断变化自身的噪声,空调管路通过固定点与压缩机进行相应的连接,就可以在一定时间内将振动直接传递到机器中心,以此带动整个机器的振动。当空调发出嗡嗡嗡的振动声音时,这种噪音在一定程度上就会给人们的生活带来影响,尤其是在人们午睡的时候,这会给人们带来很大的影响。


        通过分析,我们可以发现管道振动主要有三种可能,第一个就是机械自身的运动,也就是说,当空调管路通过固定点与压缩机进行连接的时候,就会引起一定的管路振动,管路振动的过程中,也会带动机器的振动;其二,就是在管道内的制冷剂的流动的过程中,会产生一种管道系统的振动,我们称这种振动为气流脉动;最后,就是我们所说的共振,这个指的就是振动作用于管道上的时候,表现出了管道的强烈振动,这种振动在一定程度上会引起管路系统的谐振。
        通过对这种分析,相关企业的空调设计部门可以在制冷压缩机的排气管内增设一定的阻力消声器,这样可以在一定程度上进行降低噪声的控制,不同的消声器结构参数也具有不同的箫声频率,为了达到更好的消声效果,工作人员就可以根据不同的空调设计以及应用进行不同的设计。
2、空调器室内机气动噪声分析
        在传统的计算流体力学里,像空调内的流程相互滑动并进行混合,会在外部造成一种较大的噪声影响,这种噪声影响的数值模拟方法,可以分为雷诺时均方法、大涡模拟和直接数值模拟,这些模拟方式都是有助于相关技术人员计算一些流体机理局限性的好方法,相关的技术研发工作人员,在实际研究空调节奏的过程中,就可以运用这种方式进行计算和研究。虽说这种计算方式和研究方式最早是用于工程研究,但是在实际的工程研究方面很难用到其中一些数值的模拟方式,在这个过程中,也会对空调制造商带来一些影响。
        工程实践和自然界在湍流方面有一定的联系,流体流动是一种十分普遍的状态,当流量非常大的时候,相邻的流程就会与其进行混合,并且流体不规则的移动,在这个过程中,空调内部的能量就会有一定的损耗,继而带来一定的噪音。以上的方式通过对噪音的预测,并根据合理的计算方式提供改良的理论依据,希望为相关工作者提供可行性的参考意见。
        3、空调外机噪声控制措施
        空调外机噪声是空调噪声的主要组成部分,对消费者日常使用造成了消极影响,对此,采取有效的方式控制空调外界噪声非常必要,主要可以从以下三个方面对空调外机噪声进行控制:①加装吸、隔声房:声波在传播过程中遇到障碍时,就会发生反射、透射和绕射三种现象。声屏障就是在声源与受声点之间插入一个设施,用以隔断声源到达受声点的直达声波,使部分声波受阻反射,部分声波则经吸收衰减后,通过屏体透射和屏顶绕射等附加衰减形式到达受声点,达到减轻受声点的噪声影响、取得降噪效果的目的。②加装进、排风消声器:为了最大限度满足热泵机组的冷却通风量,满足机组运行时的新风要求和消声要求。在每台热泵机组顶部的排风口加装1台阻抗复合式排风消声器吸收排风气流噪声,排风消声器与热泵机组排风口采用导风筒连接,导风筒上设置检修门。③减震器及橡胶软连接:热泵机组脚座与地面间安装阻尼弹簧减振器,管路中安装橡胶软接头,能有效地隔断振动传递,防止噪声辐射。
三、结束语
        综上所述,经济的发展和社会的进步,使得人们对居住环境的要求越来越高,生活的舒适度以及周围环境带给他们的整体感官,会给他们的生活和工作带来不一样的体验,而空调作为一个当今社会必不可少的小型必需品,合理采用有效的方式进行控制噪音,对居民而言有着较大的影响,因此,企业一定要在此方面多花心思进行研究,确保有效地降低噪声,不仅能够为企业带来长期的发展利益,与此同时,也能给人们提供更好的生活环境和办公条件。

参考文献:
[1]张炎.家用空调室外机声场分析及控制关键技术研究[D].合肥工业大学,2017.
[2]陈晓林.空调室内机噪声数值模拟及实验研究[D].青岛理工大学,2014.


作者简介:吕波(1991年9月)男;民族:汉族;籍贯:河南省唐河县;职称:结构开发工程师;本科学历;研究方向:材料成型及控制工程。
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: