浅谈壁挂式空调器的噪音控制
随着人们生活水平的不断提高,空调http://Www.LWlm.cOm已经深入到人们生活当中。人们在选择空调产品时除了考虑它的COP之外，对它的舒适要求越来越高，“静”成了人们越来越关注追求的目标。对空调的关注早已不简单局限咋在它的制冷、节能效果，对空调噪声的要求越来越高。低噪音、高质量已经成为家用空调企业提升产品市场竞争力的重要指标。同时，家用空调器的噪声也是我国家用电器消费产品一项强制性指标。所以,噪音控制工作极为重要。
1 噪音的主观评价与测试 2 壁挂式空调器产生噪音的主要来源 空调产生噪音的原因大体上可以分为部件振动、碰撞、摩擦噪音、流体流动噪音四大类。而分体壁挂机主要声源则有压缩机、室内外风扇电机、室外轴流风扇、室内贯流风扇、管路、导风板、导风叶片、步进电机、曲柄、连杆等等。 3 各部件噪音原因分析及应对措施 3.1 压缩机噪音 压缩机工作原理是利用曲轴与电机的转子驱动活塞高速来回运转来压缩气体的。在活塞运转过程中，机械噪音、电磁噪音和气体动力性噪音是压缩机噪音的主要组成部分。产生这些噪音,是由于在压缩机内部有某种加振力的存在，产生相应类别的震动和噪声,这些噪音又在各种介质的帮助下传送到了压机的壳体,最后由壳体发送到外部环境里。压机噪音是空调主要噪音之一，空调企业在设计生产中，都采用了很多方法如粘贴隔音棉，安置消音器，加装减震垫等多种措施来达到良好的噪音控制效果。 3.2 风扇电机噪音 风扇电机噪声主要是在电机转动过程中产生。经试验得知：电机转数与电源频率成正比关系，电机的磁场随转速频率旋转，在两极时磁场力把电机的叠片铁心变成一个旋转的椭圆，在四极时变成旋转四边形。叠片变形产生振动噪声的基频为二倍电源频率，刚好是100Hz。由于100Hz的噪声波长较长，传播距离也较长，音质较差。而更换信誉好厂家的电机试验，其噪声频程分析示意图有明显改观：噪音锋值明显减弱，音质也明显改善。与厂家沟通获悉：电机的噪声，可以通过提高零件加工精度，提高动平衡，采用优质轴承以及较好的轴系统进行改善。对于电机的噪声，作为空调生产厂家是无法改变的，只能通过质量监控，尽量选择信誉好品质优良的厂家作为合作伙伴。 3.3 风扇噪声 壁挂式空调的室内采用的是贯流风扇，室外采用了轴流风扇。两者产生噪音的原因相似，而室内风扇所产生的噪音于人感知却更为明显。风扇噪声基本上可分为离散频率噪声和宽带频率噪声。风扇旋转时，每个叶片的两侧因流速不同而产生压力差。形成的流场以风扇的转速旋转，使得流场中任一点的压力都发生周期性的重现。因各次谐波具有离散频率，故而形成的噪声就称为离散频率噪声。宽带频率噪声是作用在叶片上的随机脉动力引起的，它是由叶片表面和旋涡流的相互作用造成的。空气流在进入风扇之前，经过各种阻隔物可能形成旋涡流，这种流场就成为噪声源。影响风扇噪声的因素很多，也很复杂，除了与风扇的几何参数，如叶片数量、形状、角度、直径、轮毂比有关，还与风扇叶片材料柔性、转速，以及风扇的使用环境有很大关系。对于空调生产厂家，通常是在风扇的空气动力性能(流量、静压头)、产品整体装配、价格、噪声等方面获得最佳的折中。在进行产品设计时，空气流量设计应在满足冷却要求的前提下尽可量小，过量的冷却意味着过量的噪声。通过匹配对比试验：选择高效率、低噪声、最合适的风扇，以求在较小的功率和噪声满足空气流量的要求，获得高效率和高性价比。 3.4 运动部件产生的噪声 除了电机风扇，曲柄、连杆、导风板、叶片等也是运动部件，也经常会因摩擦、抖动产生噪声。这些噪声通常比较细微，在噪声倍频程分析图上不一定能反应出来，只有在很安静的环境下，距离较近时才会听到。即便这样，也要尽量控制和消除。运动零件尺寸设计不合理，如曲柄、连杆太长、太短或角度不合理，都有可能因干涉而产生抖动声，这种情况较易发现。运动零件相互接触的位置因有毛刺或表面粗糙，出现摩擦声。分体壁挂机的出风口、曲柄、连杆、导风板、叶片都是由注塑成型，易出现分模痕或披风而 产生“哒哒”的异常噪声。导风板设计过大http://Www.LWlm.cOm过宽或叶片布置太密，在摆风时会产生周期性的低频啸叫声。这种噪声的声强不高，但烦躁度较高，对人体影响敏感，因此，设计合理的风板和叶片，在保证正常摆风情况下，可基本上消除周期性的啸叫声。另外，运动部件缺乏润滑造成干摩擦产生“吱吱”的摩擦声，特别是风扇轴承，如工作表面润滑不够，轴承转动不灵活，摩擦噪声会异常增大。所以，对于运动部件保持充足润滑也是有效降噪的措施之一。 3.5 其它原因产生噪声 装配不合理产生噪声：电机出线端接触到电控盒，电机运动将振动传给电控盒，使电控盒振动产生“嗡嗡”的噪声，这种噪声的烦躁度很高。解决的措施只需将电机旋转一定角度，保证电机与电控盒等零件间留有一定空隙不接触。选用硬度不合适的电机橡胶垫也会产生噪声。橡胶垫的硬度太高(硬度>邵氏50度)，橡胶垫失去减振作用，电机的振动噪声通过橡胶垫直接传给底盘产生低频“嗡嗡”声。如橡胶垫硬度太低，电机及风扇振动会加大同样不利。通常，电机橡胶垫的硬度应选择在邵氏35度至45度，橡胶垫厚度≥8mm，天然橡胶含量≥85%较合理。管路内的冷媒流动，管路、后网共振等也产生噪声，可通过在合适的位置放置减震块、消音器、阻尼块等辅助措施减震降噪。除了如上原因外，噪声还跟产品的装配工艺、安装方法、使用环境、维护保养等有关。如定期清洁过滤网、蒸发器，定期检查运动件是否缺乏润滑油等等，也是有效地降低空调器噪声的好方法。 4 结语 随着生产加工水平的不断改进，空调器噪音控制技术越来越受重视，各种降噪的方法和理论也将应运而生。从本文所列几点加以控制，将这些控制技法应用到产品设计和生产中，将能为客户提供更舒适、更满意的空调产品。