孫建平
摘? 要:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,如今人們對于變頻空調(diào)的使用性能以及噪音控制的要求也在不斷提升。在此背景下,越來越多的空調(diào)生產(chǎn)企業(yè)開始尋找提高變頻空調(diào)使用性能的同時(shí),降低或改善空調(diào)運(yùn)行噪音的方法。基于此,本文將結(jié)合變頻空調(diào)性能及聲音品質(zhì)參數(shù),對變頻空調(diào)參數(shù)噪音的緣由進(jìn)行分析闡述,并在最后提出改善變頻空調(diào)性能及運(yùn)行噪音的方法,以期能夠?yàn)闃I(yè)內(nèi)人士提供理論參考。
關(guān)鍵詞:變頻空調(diào);性能;運(yùn)行噪音
中圖分類號:TM925.12??? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
近些年來,隨著人們生活水平的不斷提升,如今人們對于變頻空調(diào)的性能及運(yùn)行噪音的控制要求也在不斷提升。在此背景下,高性能、低噪音的變頻空調(diào)已經(jīng)是未來變頻空調(diào)的必然發(fā)展方向,所以各大空調(diào)生產(chǎn)企業(yè)都在尋找能夠達(dá)成這一目標(biāo)的重要舉措。對變頻空調(diào)性能以及運(yùn)行噪音改善進(jìn)行相關(guān)研究,將可以為當(dāng)今變頻空調(diào)性能及運(yùn)行噪音改善提供更多的理論參考,因此,本文將有著極為重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1 變頻空調(diào)的性能及聲音品質(zhì)參數(shù)
1.1變頻空調(diào)的性能
相比較定頻空調(diào)來說,變頻空調(diào)中增設(shè)有變頻器,其可以在空調(diào)運(yùn)行過程中,達(dá)成對壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的有效控制,進(jìn)而達(dá)成對空調(diào)頻率改變的效果。現(xiàn)如今,為能夠進(jìn)一步提高變頻空調(diào)的頻率控制效果,空調(diào)內(nèi)部還會(huì)設(shè)置有控制芯片,并以此為基礎(chǔ)對壓縮機(jī)輸出電源進(jìn)行控制。結(jié)合現(xiàn)有的變頻空調(diào)的使用情況來看,變頻空調(diào)在運(yùn)行過程中可以達(dá)成以下幾點(diǎn)性能效果及要求:
(3)在控制芯片的調(diào)節(jié)控制下,變頻空調(diào)可以達(dá)成恒溫節(jié)能效果。通常來說,變頻空調(diào)在剛啟動(dòng)時(shí),其實(shí)際輸出頻率都會(huì)控制在25Hz左右,再啟動(dòng)一段時(shí)間后,控制芯片才會(huì)控制壓縮機(jī)提高運(yùn)行頻率,促使房間達(dá)到設(shè)定溫度,之后,控制芯片將會(huì)控制壓縮機(jī)降低輸出頻率,促使房間保持恒溫效果的同時(shí),降低變頻空調(diào)的運(yùn)行能耗,達(dá)成節(jié)能減排的效果。
(4)近些年來,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,居民的用電需求性也在不斷提升,尤其是在夏季和冬季時(shí)分,各地區(qū)的電網(wǎng)都會(huì)長時(shí)間處于高負(fù)荷狀態(tài)。鑒于該種情況,如今變頻空調(diào)都具備著高水平的電壓適應(yīng)能力,促使其能夠在居民電力使用高峰時(shí)段中,也仍舊能夠平穩(wěn)有效的運(yùn)行。
(3)APF值作為國家對變頻空調(diào)能效等級評估的重要標(biāo)準(zhǔn),隨著居民空調(diào)擁有量的不斷提升,在2013年,國家實(shí)時(shí)了變頻空調(diào)能效等級新標(biāo)準(zhǔn),不僅將市場準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)從5級提高到3級,還將空調(diào)制冷能力、制熱能力、冷冬季空調(diào)能耗等內(nèi)容納入到空調(diào)評估標(biāo)準(zhǔn)中,促使空調(diào)評估更加精準(zhǔn)全面。
1.2 聲音品質(zhì)參數(shù)
當(dāng)前,對于變頻空調(diào)聲音品質(zhì)參數(shù)的評估內(nèi)容主要包括有響度、尖銳度、粗糙度、語言可懂度、有調(diào)度等。其中響度主要是評估人耳對變頻空調(diào)聲音的主觀感受情況,該類評估內(nèi)容在變頻空調(diào)聲音品質(zhì)評估中占據(jù)著決定性的作用。尖銳度則是評估聲音中高頻組分的比例值;粗糙度則是評估空調(diào)的聲音調(diào)制形式,結(jié)合實(shí)際情況來看,高頻調(diào)制的聲音更容易引起人耳的關(guān)注;語言可懂度則是評估噪音出現(xiàn)后,人們交流過程中,語言可以被理解的情況;有調(diào)度則國際上對當(dāng)今噪音頻譜中有條成分機(jī)型的量化表示。
2 變頻空調(diào)產(chǎn)生噪音的緣由
現(xiàn)如今,變頻空調(diào)主要產(chǎn)生噪音的因素如下:(1)在空調(diào)風(fēng)輪運(yùn)行過程中,葉片將會(huì)攪動(dòng)空氣,進(jìn)而產(chǎn)生氣流聲;(2)冷媒在管道流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的噪音;(3)空調(diào)運(yùn)行過程中因機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生的噪音;(4)電機(jī)運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的電磁聲。以上四點(diǎn)噪音的產(chǎn)生緣由為變頻空調(diào)工作中所客觀存在的噪音產(chǎn)生緣由,對其只能夠進(jìn)行改善抑制,卻無法從根本上進(jìn)行解決【1】。另外,若是變頻空調(diào)運(yùn)行情況異常,那么便會(huì)出現(xiàn)其他產(chǎn)生噪音的緣由因素:(1)若是變頻空調(diào)的風(fēng)輪與風(fēng)道之間的切合程度比較低,那么便會(huì)導(dǎo)致變頻空調(diào)在運(yùn)行過程中兩者間產(chǎn)生摩擦,進(jìn)而出現(xiàn)摩擦噪音;(2)在空調(diào)安裝過程中,若是未能夠?qū)照{(diào)進(jìn)管路行科學(xué)合理的安裝設(shè)計(jì),那么便會(huì)導(dǎo)致空調(diào)壓縮機(jī)在運(yùn)行中出現(xiàn)低頻噪音問題;(3)在使用過程中,因空調(diào)固定件松動(dòng)或脫離而導(dǎo)致空調(diào)機(jī)械振動(dòng)噪音加大或者產(chǎn)生額外的碰撞和摩擦噪音;空調(diào)內(nèi)部塑料部件在空調(diào)運(yùn)行過程中,受熱脹冷縮的影響,與其他部件間產(chǎn)生摩擦后出現(xiàn)的摩擦噪音。
3 改善變頻空調(diào)性能及噪音的方法
3.1 優(yōu)化風(fēng)輪與風(fēng)機(jī)
現(xiàn)如今,變頻空調(diào)噪音的主要產(chǎn)生因素就是風(fēng)輪運(yùn)行過程中葉片攪動(dòng)空氣后所產(chǎn)生的氣流聲,或者是電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中所產(chǎn)生的電磁聲,想要有效改善該兩種噪音問題,就必須要對現(xiàn)有的風(fēng)輪和電機(jī)進(jìn)行合理優(yōu)化,從而起到降低風(fēng)輪、風(fēng)機(jī)運(yùn)行中所產(chǎn)生的氣流聲和電磁聲問題。對此,順威公司和朗迪公司都曾做過相應(yīng)的改進(jìn)試驗(yàn)。在試驗(yàn)過程中,將變頻空調(diào)所一直采用的直狀風(fēng)葉換成了扭曲狀風(fēng)葉,進(jìn)行對兩種風(fēng)葉在實(shí)際運(yùn)行中所產(chǎn)生的噪音進(jìn)行測定對比。最終在經(jīng)過了多輪測試以后發(fā)現(xiàn),使用扭曲狀風(fēng)葉的空調(diào)相比較使用直狀風(fēng)葉的空調(diào)來說,其產(chǎn)生的氣流噪音將會(huì)降低1-2分貝。不過在采用扭曲狀風(fēng)葉以后,空調(diào)所產(chǎn)生的風(fēng)力降低明顯降低,并且還會(huì)有這出風(fēng)不均勻的缺點(diǎn),進(jìn)而影響到變頻空調(diào)的舒適性效果。因此,在進(jìn)行葉片更換的時(shí)候,還需要對扭曲狀葉片的缺點(diǎn)進(jìn)行綜合考慮,并采用相應(yīng)的解決方式后才能夠進(jìn)行,從而達(dá)成降低空調(diào)運(yùn)行中產(chǎn)生的噪音同時(shí),確??照{(diào)的運(yùn)行性能,為用戶提供最佳的感官體驗(yàn)。另外,風(fēng)輪直徑和空調(diào)風(fēng)量之間有著明顯的正向關(guān)系,即增大風(fēng)輪直徑,便可以增加空調(diào)風(fēng)量,但增大風(fēng)輪直徑卻也會(huì)增加噪音的產(chǎn)生,影響到用戶的使用感官效果,所以在進(jìn)行空調(diào)的風(fēng)輪和風(fēng)機(jī)優(yōu)化的時(shí)候,一定要對風(fēng)輪直徑、葉片形狀、用戶感官體驗(yàn)等內(nèi)容進(jìn)行綜合考慮,最終尋找出最佳的平衡點(diǎn)。
3.2 優(yōu)化制冷系統(tǒng)
現(xiàn)如今,由于變頻空調(diào)壓縮機(jī)是周期性運(yùn)轉(zhuǎn)的,進(jìn)而促使換熱系統(tǒng)中的制冷劑也會(huì)周期性的出現(xiàn)脈沖情況,并在流動(dòng)過程中與管道間發(fā)生脈沖振動(dòng)噪音。想要解決該種問題,便需要對現(xiàn)有的制冷系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化完善。結(jié)合問題產(chǎn)生的原因來看,優(yōu)化過程中可以順著脈沖方向來優(yōu)化冷媒管路,進(jìn)而達(dá)成降低冷媒在管道流動(dòng)中所產(chǎn)生的脈沖振動(dòng)噪音效果。對此,可以在冷媒管路中的適當(dāng)位置增色又防震膠、配重塊等物體,并以此來起到減小脈沖振動(dòng),降低脈沖振動(dòng)噪音的效果。另外,在進(jìn)行制冷系統(tǒng)優(yōu)化的時(shí)候,還要避免管路同其他部件間的共振情況,對此,可以在優(yōu)化過程中結(jié)合仿真模擬技術(shù)【2】,并以此為基礎(chǔ)確定最佳的制冷系統(tǒng)優(yōu)化方案,降低空調(diào)運(yùn)行噪音。
3.3 優(yōu)化變頻空調(diào)運(yùn)行頻率
結(jié)合實(shí)際情況來看,變頻空調(diào)在運(yùn)行中,壓縮機(jī)從低頻率升至高頻率的過程中,空調(diào)所噪音的噪音最大,所以還需要對變頻空調(diào)的運(yùn)行頻率進(jìn)行有效優(yōu)化。另外,為能夠進(jìn)一步提高變頻空調(diào)的噪音抑制效果,在進(jìn)行設(shè)計(jì)的釋放,還可以在變頻空調(diào)中加設(shè)有吸聲部件或者消聲器,并在變頻空調(diào)外殼中合理采用吸音材料,或者是在壓縮機(jī)周圍設(shè)置有吸音棉,從而有效吸收變頻空調(diào)運(yùn)行中所產(chǎn)生的噪音,起到降低噪音的效果【3】。
4 結(jié)語
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,如今社會(huì)對于變頻空調(diào)的性能及噪音要求也在不斷提升。在此情況下,相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)從風(fēng)輪與風(fēng)機(jī)、制冷系統(tǒng)、變頻空調(diào)運(yùn)行頻率三方面優(yōu)化空調(diào)的設(shè)計(jì)方案,并在變頻空調(diào)中加設(shè)有吸音材料,采用吸聲部件,進(jìn)而起到降低運(yùn)行噪音的同時(shí),對客觀產(chǎn)生的噪音進(jìn)行吸收,為用戶提供最佳的感官體驗(yàn),如此才能夠有效增強(qiáng)企業(yè)的市場競爭力,推進(jìn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)長久健康發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]? 邱適林.淺析中央空調(diào)噪音源及降噪舉措[J].電子世界,2019(15):15-16.
[2]? 燕娜.空調(diào)機(jī)組氣流噪音仿真研究進(jìn)展及應(yīng)用[J].中國科技投資,2018(026):230.
[3]? 黃年周.家用變頻空調(diào)壓縮機(jī)噪音的消除研究[J].決策探索:中,2018,585(07):95-96.