分体挂壁式空调器室外噪声的控制

 本文通过对挂壁式空调器室外机组噪声来源的分析，依靠不断摸索、反复试验的手段，提出了控制室外机组噪声的措施。
    随着人民生活水平的提高，家用空调已经相当普及，特别是分体挂壁式空调器在国内外产销量皆居家用空调之首，家用空调器给人们创造了舒适的温度、湿度环境，同时也给人们带来了环境的噪声。往往人们较重视空调室内机组的噪声，其实室外机组虽然装在室外，但由室外机组产生的噪声也会通过建筑物传到室内，严重的尚会引起邻居间的纠纷，因此，降低（控制）分体挂壁式空调器室外机组的噪声具有很大的意义。为此，我们对分体式空调器室外机组的噪声的来源进行了分析，并将理论与实践相结合，提出了控制室外机组噪声的措施。
    1.控制噪声的途径
    一切不需要、感到干扰的声音，都可以称为噪声。噪声是由物体振动产生的，振动的物体称为声源。声源的振动通过介质将声波传播出去。因此，控制噪生的途径有：A.减少声源的振动，从声源上降低噪声；B.在噪声传播途径上降低噪声；C.在接受点进行防护。
    2.分体挂壁式空调器室外机组产生噪声的声源及分析
    我们知道一般分体挂壁式空调器室外机组中主要包括制冷系统的心脏-----压缩机、制冷系统的配管、制冷系统中的血液-----制冷剂，还包括增加空冷冷凝器空气侧传热的风系统------电机、风扇、风道。压缩机中电机转动驱动转子的旋转引起吸排气腔容积的变化而将制冷系统中的制冷剂不断的吸进、排出，使制冷剂在制冷系统中能循环流动而产生制冷效果。压缩机的振动会传至与之相连的配管上，继而配管也随之振动起来。为了将冷凝器中制冷剂产生的热量及时排放，因分体挂壁式空调器体积较小，常采用风冷的方式增强冷凝器的传热，以控制冷凝压力（蒸发温度相同的情况下，冷凝压力越高，制冷量越小）；因风系统中电机带动风叶片运转时，空气在叶片作用下，发生压力突变，形成风压与风量，出现涡流与气流扰动，产生空气动力噪声。制冷剂的流动也产生噪声，有时由于装配不当发生碰擦等产生异常噪声。
    对于压缩机及配管等的振动引起的机械噪声，我们可以通过：
    2.1.不断提高压缩机零部件的质量，尽可能采用国内外噪声较低的压缩机；
    2.2.在配管设计时，考虑管路的走向等因素，绝对避免与压缩机产生共振，优先选用管路振动较小的配管设计方案。
    2.3.如果压缩机的排气噪声较大，可在排气管路上设置消音器。
    2.4.利用阻尼的方法降低噪声。因为噪声是用振动引起的，所以任何减振措施都会导致减噪。在减噪措施中，阻尼的作用相当大，所谓阻尼，即利用吸收一部分能量的方法来减少振动。阻尼的实质在于，振动的表面用内摩擦力大的材料-------减振阻尼块粘贴。我们可以通过仪器测出压缩机及配管等处的振动情况，找出振动较大处，贴上相应的阻尼材料或加上减振圈，从而达到减噪效果。
    2.5.用吸声（或隔声）的方法降低噪声，当声能入射到某些材料或结构的表面，而这些材料或结构是有吸收声能的能力，这些材料就称为吸声材料，吸声材料中的声能损耗，是由于材料细孔中的空气摩擦和这些细孔的孔壁的导热性所造成-----尽可能取用孔径均匀、细小的材料，以取得最佳的吸声效果；多孔吸声材料中，高频声波主要在材料的表面被吸收，低频声波的吸收在材料的内部，随着厚度的增大，低频时吸声系数随厚度的增加而增加，而高频吸声随厚度的增加而有所下降，应根据情况，综合考虑。空调器室外机组中我们常用毛毡贴附在声源-----压缩机的四周，如前板、中隔板、电器板等处。
    对于风系统而引起的噪声，除电机的空隙中因变力的相互作用，产生电磁性噪声外，主要是空气动力噪声，空气动力噪声由冲击噪声和涡流噪声两部分组成。冲击噪声是风扇高速旋转时，叶片作周期性运动，空气质点收到周期性力的作用，冲击压力波以声速传播所产生的噪声。涡流噪声是风扇高速旋转时，因气体边界层分离而产生的涡流所引起的噪声。为此，我们可以从以下着手来减少由于风系统引起的噪声：
    2.5.1.不断提高风扇电机的零部件质量，优先选用噪声较低的电机；
    2.5.2.多方采取措施-----改善冷凝器管路排布、采用先进的铜管------高低齿内螺纹铜管、加大冷凝面积等以增强空调器中冷凝器的传热效果，在确保空调器制冷量的情况下，使室外风扇电机的转速较低以控制冲击噪声。转速越高，冲击噪声越大。
    2.5.3.优化室外机组中风道的设计，尽可能的避免产生涡流噪声。
    3.降噪效果
    通过以上分析，我们针对本厂KFR-23GW/VJ1Ad-E2型空调器室外机组噪声进行了试验，结果如下：
    3.1.我们将KFR-23GW/VJ1Ad-E2室外机组中压缩机停机，只开室外风机，通过调压器调整风机的电压值以达到调速的目的。
    3.2.为找出配管部分振动较大的位置，我们借助仪器对配管各特征点-------吸排器管口、拐角处、中部等处的振动情况进行了检测。测得吸气管两拐弯处及排气管上叉形管处振动大，排气管顶部拐弯处振动次之。因此，我们选用三只减振阻尼块紧贴在吸气管两拐弯处及叉形管处，测得整机噪声为49.9dB(A).（额定转速n=870r/min）
    至此，我们已经找到了将室外机组噪声指标降到规定要求较有效的措施------在转速确定，配管走向、压缩机、室外电机定型的前提下，在管路上加减振材料效果较为明显。
    4.结论
    通过以上分析及实验，对空调器室外机组的噪声的控制可以从以下几方面予以考虑：
    4.1.尽可能的优选零部件-------压缩机、室外电机、风扇。
    4.2.采取措施增强室外冷凝器的传热效果，在确保冷量的前提下，使风扇转速较小。
    4.3.合理设计风道及空调器配管。
    4.4.在机组基本定型的情况下，可通过仪器测出振动较大处，用减振阻尼块、减振圈等材料进行减振、降噪，或用毛毡贴在声源的周围加以吸声。
    以上措施在具体实施时要综合多方因素考虑，如货源、价格等，选择最经济而行之有效的方法。