孫建平
摘? 要:隨著社會經濟的不斷發展,如今人們對于變頻空調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,越來越多的空調生產企業開始尋找提高變頻空調使用性能的同時,降低或改善空調運行噪音的方法。基于此,本文將結合變頻空調性能及聲音品質參數,對變頻空調參數噪音的緣由進行分析闡述,并在最后提出改善變頻空調性能及運行噪音的方法,以期能夠為業內人士提供理論參考。
關鍵詞:變頻空調;性能;運行噪音
中圖分類號:TM925.12??? 文獻標識碼: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的性能及運行噪音的控制要求也在不斷提升。在此背景下,高性能、低噪音的變頻空調已經是未來變頻空調的必然發展方向,所以各大空調生產企業都在尋找能夠達成這一目標的重要舉措。對變頻空調性能以及運行噪音改善進行相關研究,將可以為當今變頻空調性能及運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實意義。
1 變頻空調的性能及聲音品質參數
1.1變頻空調的性能
相比較定頻空調來說,變頻空調中增設有變頻器,其可以在空調運行過程中,達成對壓縮機轉速的有效控制,進而達成對空調頻率改變的效果。現如今,為能夠進一步提高變頻空調的頻率控制效果,空調內部還會設置有控制芯片,并以此為基礎對壓縮機輸出電源進行控制。結合現有的變頻空調的使用情況來看,變頻空調在運行過程中可以達成以下幾點性能效果及要求:
(3)在控制芯片的調節控制下,變頻空調可以達成恒溫節能效果。通常來說,變頻空調在剛啟動時,其實際輸出頻率都會控制在25Hz左右,再啟動一段時間后,控制芯片才會控制壓縮機提高運行頻率,促使房間達到設定溫度,之后,控制芯片將會控制壓縮機降低輸出頻率,促使房間保持恒溫效果的同時,降低變頻空調的運行能耗,達成節能減排的效果。
(4)近些年來,隨著社會經濟的不斷發展,居民的用電需求性也在不斷提升,尤其是在夏季和冬季時分,各地區的電網都會長時間處于高負荷狀態。鑒于該種情況,如今變頻空調都具備著高水平的電壓適應能力,促使其能夠在居民電力使用高峰時段中,也仍舊能夠平穩有效的運行。
(3)APF值作為國家對變頻空調能效等級評估的重要標準,隨著居民空調擁有量的不斷提升,在2013年,國家實時了變頻空調能效等級新標準,不僅將市場準入標準從5級提高到3級,還將空調制冷能力、制熱能力、冷冬季空調能耗等內容納入到空調評估標準中,促使空調評估更加精準全面。
1.2 聲音品質參數
當前,對于變頻空調聲音品質參數的評估內容主要包括有響度、尖銳度、粗糙度、語言可懂度、有調度等。其中響度主要是評估人耳對變頻空調聲音的主觀感受情況,該類評估內容在變頻空調聲音品質評估中占據著決定性的作用。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的聲音調制形式,結合實際情況來看,高頻調制的聲音更容易引起人耳的關注;語言可懂度則是評估噪音出現后,人們交流過程中,語言可以被理解的情況;有調度則國際上對當今噪音頻譜中有條成分機型的量化表示。
2 變頻空調產生噪音的緣由
現如今,變頻空調主要產生噪音的因素如下:(1)在空調風輪運行過程中,葉片將會攪動空氣,進而產生氣流聲;(2)冷媒在管道流動時產生的噪音;(3)空調運行過程中因機械振動產生的噪音;(4)電機運行過程中所產生的電磁聲。以上四點噪音的產生緣由為變頻空調工作中所客觀存在的噪音產生緣由,對其只能夠進行改善抑制,卻無法從根本上進行解決【1】。另外,若是變頻空調運行情況異常,那么便會出現其他產生噪音的緣由因素:(1)若是變頻空調的風輪與風道之間的切合程度比較低,那么便會導致變頻空調在運行過程中兩者間產生摩擦,進而出現摩擦噪音;(2)在空調安裝過程中,若是未能夠對空調進管路行科學合理的安裝設計,那么便會導致空調壓縮機在運行中出現低頻噪音問題;(3)在使用過程中,因空調固定件松動或脫離而導致空調機械振動噪音加大或者產生額外的碰撞和摩擦噪音;空調內部塑料部件在空調運行過程中,受熱脹冷縮的影響,與其他部件間產生摩擦后出現的摩擦噪音。
3 改善變頻空調性能及噪音的方法
3.1 優化風輪與風機
現如今,變頻空調噪音的主要產生因素就是風輪運行過程中葉片攪動空氣后所產生的氣流聲,或者是電機轉動過程中所產生的電磁聲,想要有效改善該兩種噪音問題,就必須要對現有的風輪和電機進行合理優化,從而起到降低風輪、風機運行中所產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的改進試驗。在試驗過程中,將變頻空調所一直采用的直狀風葉換成了扭曲狀風葉,進行對兩種風葉在實際運行中所產生的噪音進行測定對比。最終在經過了多輪測試以后發現,使用扭曲狀風葉的空調相比較使用直狀風葉的空調來說,其產生的氣流噪音將會降低1-2分貝。不過在采用扭曲狀風葉以后,空調所產生的風力降低明顯降低,并且還會有這出風不均勻的缺點,進而影響到變頻空調的舒適性效果。因此,在進行葉片更換的時候,還需要對扭曲狀葉片的缺點進行綜合考慮,并采用相應的解決方式后才能夠進行,從而達成降低空調運行中產生的噪音同時,確保空調的運行性能,為用戶提供最佳的感官體驗。另外,風輪直徑和空調風量之間有著明顯的正向關系,即增大風輪直徑,便可以增加空調風量,但增大風輪直徑卻也會增加噪音的產生,影響到用戶的使用感官效果,所以在進行空調的風輪和風機優化的時候,一定要對風輪直徑、葉片形狀、用戶感官體驗等內容進行綜合考慮,最終尋找出最佳的平衡點。
3.2 優化制冷系統
現如今,由于變頻空調壓縮機是周期性運轉的,進而促使換熱系統中的制冷劑也會周期性的出現脈沖情況,并在流動過程中與管道間發生脈沖振動噪音。想要解決該種問題,便需要對現有的制冷系統進行優化完善。結合問題產生的原因來看,優化過程中可以順著脈沖方向來優化冷媒管路,進而達成降低冷媒在管道流動中所產生的脈沖振動噪音效果。對此,可以在冷媒管路中的適當位置增色又防震膠、配重塊等物體,并以此來起到減小脈沖振動,降低脈沖振動噪音的效果。另外,在進行制冷系統優化的時候,還要避免管路同其他部件間的共振情況,對此,可以在優化過程中結合仿真模擬技術【2】,并以此為基礎確定最佳的制冷系統優化方案,降低空調運行噪音。
3.3 優化變頻空調運行頻率
結合實際情況來看,變頻空調在運行中,壓縮機從低頻率升至高頻率的過程中,空調所噪音的噪音最大,所以還需要對變頻空調的運行頻率進行有效優化。另外,為能夠進一步提高變頻空調的噪音抑制效果,在進行設計的釋放,還可以在變頻空調中加設有吸聲部件或者消聲器,并在變頻空調外殼中合理采用吸音材料,或者是在壓縮機周圍設置有吸音棉,從而有效吸收變頻空調運行中所產生的噪音,起到降低噪音的效果【3】。
4 結語
隨著社會經濟的不斷發展,如今社會對于變頻空調的性能及噪音要求也在不斷提升。在此情況下,相關生產企業應從風輪與風機、制冷系統、變頻空調運行頻率三方面優化空調的設計方案,并在變頻空調中加設有吸音材料,采用吸聲部件,進而起到降低運行噪音的同時,對客觀產生的噪音進行吸收,為用戶提供最佳的感官體驗,如此才能夠有效增強企業的市場競爭力,推進企業實現長久健康發展。
參考文獻
[1]? 邱適林.淺析中央空調噪音源及降噪舉措[J].電子世界,2019(15):15-16.
[2]? 燕娜.空調機組氣流噪音仿真研究進展及應用[J].中國科技投資,2018(026):230.
[3]? 黃年周.家用變頻空調壓縮機噪音的消除研究[J].決策探索:中,2018,585(07):95-96.