一噪聲源分析

從空調(diào)器的結(jié)構(gòu)、工作原理以及對它的測試分析可以看出，其主要噪聲是由氣動噪聲、機械噪聲及電磁噪聲三大部分組成。

1、氣動噪聲：

1）風(fēng)機噪聲：包括風(fēng)扇產(chǎn)生的較大的氣體混流聲，以空氣動力性噪聲為主，該噪聲主要包括旋轉(zhuǎn)噪聲和湍流噪聲，旋轉(zhuǎn)噪聲是由于風(fēng)機的葉輪在旋轉(zhuǎn)時與空氣質(zhì)點相互作用引起的空氣脈動而產(chǎn)生的，旋轉(zhuǎn)噪聲的強度與風(fēng)機片數(shù)，葉片的形狀、尺寸、風(fēng)機葉輪的轉(zhuǎn)速、風(fēng)機內(nèi)風(fēng)速及流量、靜壓等諸因素有關(guān)，其噪聲呈寬頻帶的低、中頻性。據(jù)研究表明，旋轉(zhuǎn)噪聲與葉輪的圓周速度的10次方成比例。渦流噪聲的頻率取決于葉片的形狀及葉片與氣體的相對速度，渦流噪聲與葉輪圓周速度的6次方（或5次方）成比例。在風(fēng)機葉輪直徑一定的情況下，轉(zhuǎn)速是影響軸流風(fēng)扇噪聲的重要因素，轉(zhuǎn)速越高，噪聲越大。渦流噪聲與風(fēng)扇電機的轉(zhuǎn)速和排風(fēng)量有關(guān)。

2）管道噪聲：高速氣流在流動中沖刷管道，激發(fā)管壁并使之發(fā)生震動，形成“發(fā)生器”后經(jīng)管壁向四面發(fā)射，管道的彎頭、變徑閥們以及風(fēng)口等部位因渦流、渦阻現(xiàn)象嚴(yán)重，從而引發(fā)這些部位劇烈震動產(chǎn)生噪音。渦流噪聲的頻率峰值一般在2000-4000Hz，屬中高頻噪聲。

2、 機械噪聲：機械噪聲是空調(diào)器出現(xiàn)異常噪聲的主要原因，空調(diào)內(nèi)機的動力運動部件主要是電機和風(fēng)扇，外機的動力運動部件主要是壓縮機、電機及風(fēng)扇。一方面它們本身工作產(chǎn)生振動和噪聲，另一方面會激發(fā)與之相連的其他零部件（如電機支架、配管、底盤和箱體等）產(chǎn)生機械振動，并向外輻射噪聲，包括了空調(diào)器內(nèi)部各組件工作時自身發(fā)出的噪聲和組件之間相互影響發(fā)出的噪聲，它與結(jié)構(gòu)設(shè)計方案以及制造、裝配精度有關(guān)。機械噪聲對分體空調(diào)器外機整機噪聲的貢獻達(dá)到50%。

3、電磁噪聲：風(fēng)扇電機多采用交流電機，交流噪聲也是一主要的噪聲源。

二中央空調(diào)機組噪聲控制方法

一）選擇性能良好的動力部件，對其采用合理的減振降噪控制。

1、 選擇噪聲低、振動小、整體性能好的空調(diào)壓縮機，壓縮機減振墊選擇高阻尼的減振墊圈，以減小壓縮機底腳產(chǎn)生振動，從而減小噪聲；選擇翼形符合空氣動力學(xué)理論的風(fēng)扇，這可以很大程度地降低空調(diào)器的整機噪聲；

2、 選擇葉片數(shù)多的軸流風(fēng)葉，改變軸流風(fēng)機的葉數(shù)，軸流風(fēng)機產(chǎn)生的噪聲既有離散噪聲又有渦流噪聲，所要做的就是盡量降低其產(chǎn)生的噪聲峰值。用6葉的軸流風(fēng)扇代替4葉軸流風(fēng)扇，6個扇葉比4個扇葉對穩(wěn)定氣流有更加突出的作用，由于其扇葉靠得更加緊密，所以吸力邊與壓力邊的附面層相對變薄，不易形成大的脈動，使其峰值下降。從以下公式中可以看出，旋轉(zhuǎn)基頻（ ）發(fā)生了變化，這是因為葉片數(shù)目 增多的緣故，但不影響聲能的下降，基頻的增加有利于提高聲波頻率，高頻聲波在傳遞過程中衰減更快。

3、所選風(fēng)扇應(yīng)嚴(yán)格控制離心風(fēng)輪和軸流風(fēng)葉的靜、動平衡精度。

1、風(fēng)扇電機的選擇，在成本允許的情況下，盡量使用多風(fēng)扇電機代替單一電機，多動力部件系統(tǒng)輻射的聲能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于同功率情況下的單一動力部件系統(tǒng)；電機應(yīng)選擇高極數(shù)低速電機，該類型電機具有轉(zhuǎn)速低，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，輸入功率相對低，壽命長等優(yōu)點；如果制冷量等性能能夠得到保證，則可適當(dāng)降低風(fēng)扇電機的轉(zhuǎn)速；

2、采用新型蝸殼，譬如吸聲蝸殼，即在蝸殼進風(fēng)口加濾波棉，蝸殼內(nèi)用有機玻璃打孔，有機玻璃下面填充吸聲材料；采用傾斜蝸舌或者蝸舌共鳴腔抑制旋轉(zhuǎn)共振噪聲；

6、在結(jié)構(gòu)允許時室外機采用大直徑軸流風(fēng)扇，降低轉(zhuǎn)速，但增加了室外機的體積和成本；貫流風(fēng)扇的選擇、片數(shù)和片距非常重要，要盡量避開容易產(chǎn)生噪聲的頻率；

二）機組合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計，隔音減振設(shè)計，管道設(shè)計

1、利用金屬網(wǎng)罩抑制室內(nèi)離心風(fēng)機的寬帶噪聲：離心風(fēng)機的寬帶噪聲是由離心葉輪進氣紊流噪聲和渦流噪聲組成，由于離心葉輪前部蒸發(fā)器的存在，導(dǎo)致離心風(fēng)機進氣紊流的加劇，從而輻射較大的紊流寬帶噪聲。為了控制該噪聲，在離心風(fēng)機葉輪進出氣口加裝了金屬網(wǎng)罩。曾有人選用網(wǎng)絲直徑為0.28mm、網(wǎng)孔尺寸為2.0mm×2.0mm的金屬網(wǎng)罩加裝在kc-20離心風(fēng)機上，測得改裝前后的離心風(fēng)機噪聲功率譜，改裝后，由于葉道內(nèi)氣流紊流強度及尾緣渦流脫落大小均得到了有效的控制，風(fēng)機的噪聲平均可以降低3-5db，因而其室內(nèi)評價點的噪聲能量在寬頻范圍內(nèi)得到了較大幅度的降低。該方法對大風(fēng)量風(fēng)機噪聲降低是有益的，但同時應(yīng)考慮壓力損失會導(dǎo)致風(fēng)量的變化。

3、提高安裝工藝的水平，合理設(shè)計電機支架截面形狀，保證支架具有良好的剛度，以此保證風(fēng)扇電機軸的水平度，減少因電機晃動而產(chǎn)生的噪聲。

4、空調(diào)器室內(nèi)側(cè)風(fēng)道應(yīng)平整光滑，風(fēng)道應(yīng)有必要的導(dǎo)風(fēng)設(shè)計，控制由模具造成的接縫凸出部位，減少風(fēng)阻，從而降低噪聲；

5、在壓縮機吸、排氣處增設(shè)消聲器或者將壓縮機用吸聲材料包扎，但必須采用阻燃材料；

1、導(dǎo)風(fēng)圈的設(shè)計，再保證安裝順利的前提下，盡量減少動葉外徑與外殼的相對間隙，在結(jié)構(gòu)允許時，應(yīng)保證軸流風(fēng)扇2/3以上位于導(dǎo)風(fēng)圈內(nèi)。

2、電機噪聲控制，電機的噪聲主要是轉(zhuǎn)子偏心引起，廠家可通過加工制造保證精度，軸承徑向游隙的調(diào)整，徑向游隙保證在0.013-0.028 mm之間，軸承噪聲就會顯著降低；另外在一些特殊場合，可采用消聲罩，同時在消聲罩內(nèi)粘貼消聲材料，選擇像泡沫塑料或海綿等內(nèi)部多孔且互相連通的材料，采用消聲罩應(yīng)考慮電機散熱。

3、機組動力部件采用機械隔振，要求干振頻率 與減振器豎向自振頻率 的比值 大于2.5，則隔振率大于80%，能保證良好的隔振效果。

城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)GB 3096－93

1 城市環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)值列于下表：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　等效聲級LAeq dB