空調(diào)噪音的來源、診斷和降噪研究

趙榮華　黃鑒良

【摘 要】隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，各種科技設(shè)備也在不斷地被應(yīng)用到人們的日常生活之中；其中空調(diào)備受人們青睞，逐漸成為各個(gè)家庭的必需品了。能夠有效地改變?nèi)藗兯幍募彝キh(huán)境，讓室內(nèi)溫度達(dá)到人們所適應(yīng)的范圍，這是空調(diào)所帶給人們的便捷之處。但與此同時(shí)，人們也發(fā)現(xiàn)了一些問題，在空調(diào)的運(yùn)行過程中，時(shí)常會(huì)伴隨著噪音的產(chǎn)生，這在一定程度上影響了人們的生活。找到噪音產(chǎn)生的原因，并研究出解決的方案是當(dāng)前我們需要解決的問題。

【關(guān)鍵詞】空調(diào)噪音；降噪；診斷

0 前言

作為實(shí)用性很高的家用電器，空調(diào)已經(jīng)逐漸走入了大多數(shù)人的家庭之中，為人們的生活提供了很多方便，也提高了人們居家生活的舒適性。但是空調(diào)在使用的過程中往往會(huì)產(chǎn)生一些噪音，影響人們的生活質(zhì)量。研究發(fā)現(xiàn)，空調(diào)的噪音主要包括兩個(gè)方面：正常工作時(shí)產(chǎn)生的噪音和異常工作時(shí)產(chǎn)生的噪音。前者是難以避免的，而后者則是可以通過一定的技術(shù)手段進(jìn)行消除的，但是首先要診斷出異常部位。本文著重于對(duì)空調(diào)噪音的來源、診斷以及降噪方法的研究，通過對(duì)這些方面的分析，找到降低空調(diào)噪音的辦法。

1 空調(diào)噪音的來源及診斷

1.1 正常運(yùn)作時(shí)的噪音分析

有的人誤以為空調(diào)出現(xiàn)噪音就是因?yàn)榭照{(diào)本身出現(xiàn)了故障，其實(shí)不然，事實(shí)上，正常工作下的空調(diào)也會(huì)是會(huì)產(chǎn)生噪音的。眾所周知，聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的。在空調(diào)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，其內(nèi)部的風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)引起周圍空氣的震動(dòng)，進(jìn)而就會(huì)產(chǎn)生聲音，也就是我們所說的噪音。而且，在空調(diào)工作的時(shí)候，其冷媒在空調(diào)管道中流動(dòng)，會(huì)與周圍的管道壁發(fā)生碰撞摩擦，然后形成聲音。不僅如此，管路自身也是會(huì)由于內(nèi)部的機(jī)械震動(dòng)產(chǎn)生聲音的。除了這些因?yàn)槟Σ廉a(chǎn)生的聲音之外，空調(diào)還會(huì)產(chǎn)生電磁聲。任何電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中都會(huì)產(chǎn)生電磁聲，這些聲音都是無法避免的，但它們確實(shí)對(duì)人們的生活產(chǎn)生了一定的干擾，雖然無法從根本上消除這些噪音，但是還是可以采取一些方法來對(duì)其起到降低的作用，這是我們?cè)谘芯靠照{(diào)噪音方面所要解決的一個(gè)問題。

1.2 異常工作產(chǎn)生噪音

不同于空調(diào)正常工作時(shí)所產(chǎn)生的噪音，空調(diào)異常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的聲音是可以通過一定的技術(shù)手段消除的。研究發(fā)現(xiàn)，空調(diào)異常工作時(shí)的噪音包括很多方面。在空調(diào)的設(shè)計(jì)上，如果管路設(shè)計(jì)不合理就會(huì)導(dǎo)致壓縮機(jī)和管路產(chǎn)生頻率噪音；就空調(diào)的配置上來說，在空調(diào)系統(tǒng)的裝配過程中，往往會(huì)由于安裝人員的技術(shù)問題而導(dǎo)致安裝錯(cuò)位，進(jìn)而會(huì)產(chǎn)生異常的噪音；在空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，由于使用不當(dāng)或是沒有進(jìn)行定期修理和維護(hù)，空調(diào)內(nèi)部的元件會(huì)發(fā)生偏移，如風(fēng)扇偏移，而且風(fēng)扇在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中極易與風(fēng)道碰撞摩擦，產(chǎn)生噪音；除此之外，空調(diào)的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，也會(huì)由于內(nèi)外機(jī)共振產(chǎn)生噪音，不僅如此，空調(diào)電機(jī)在工作時(shí)也會(huì)產(chǎn)生交流噪音。通過研究這些方面的噪音，我們就可以對(duì)癥下藥，分別找到對(duì)應(yīng)的解決措施。

1.3 空調(diào)噪音的診斷方法

要想解決空調(diào)異常所產(chǎn)生的噪音，我們就必須要找到導(dǎo)致空調(diào)異常的原因，目前診斷空調(diào)異常噪音的方法有逐步排除法、快速傅里葉變化和恒百分比寬帶分析法以及有限元診斷法。逐步排除法，顧名思義，就是通過對(duì)空調(diào)的各個(gè)配件單獨(dú)開啟來確定異常部位。相較而言，快速傅里葉變化和恒百分比寬帶分析法更為科學(xué)準(zhǔn)確，它是通過使用傳聲器來確定噪音的頻率，并通過對(duì)噪聲圖譜的分析來鎖定產(chǎn)生噪音的部位。有限元診斷法則不同，它是對(duì)一定范圍的次數(shù)進(jìn)行研究，進(jìn)而大概確定噪聲的源頭，雖然得出的結(jié)果不夠準(zhǔn)確，但還是具有一定效果的，能在一定程度上減少人們的工作量。這三類方法的效果不同，但都能為空調(diào)噪音的診斷提供一定的依據(jù)，便于空調(diào)噪音的消除。

2 降低空調(diào)噪音的辦法

2.1 從噪音產(chǎn)生的源頭上降噪

既然空調(diào)在使用過程中會(huì)產(chǎn)生噪音，我們就要從噪音產(chǎn)生的源頭去采取相應(yīng)的措施，在一定程度上實(shí)現(xiàn)空調(diào)噪音的降噪。安裝過空調(diào)的人們都知道，風(fēng)道是空調(diào)產(chǎn)生噪音的最主要部位，風(fēng)道設(shè)計(jì)的合理與否間接影響到最終產(chǎn)生噪音的分貝大小。要想實(shí)現(xiàn)空調(diào)的降噪，就必須對(duì)空調(diào)的風(fēng)道進(jìn)行優(yōu)化，包括風(fēng)輪、電機(jī)、制冷系統(tǒng)的管路等的優(yōu)化。優(yōu)化室內(nèi)風(fēng)道和出風(fēng)主體，使風(fēng)量增大，同時(shí)降低轉(zhuǎn)速達(dá)到風(fēng)量不降低且噪音降低的目的。對(duì)于風(fēng)輪和電機(jī)，可以采用調(diào)整風(fēng)輪的片形，將直片形改為斜扭型的辦法，以及在原有風(fēng)量下增大風(fēng)輪的直徑，減小風(fēng)輪轉(zhuǎn)速，來降低空調(diào)噪音的分貝，這些措施都可以在一定程度上對(duì)空調(diào)噪音的降低起到作用。事實(shí)上，在生活中也有與這相關(guān)的實(shí)例，對(duì)分體空調(diào)進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)候，人們發(fā)現(xiàn)在高風(fēng)速的時(shí)候，空調(diào)產(chǎn)生的噪音還是比較大的。除了這些之外，空調(diào)的其部位也會(huì)導(dǎo)致噪音的產(chǎn)生。對(duì)于空調(diào)機(jī)的制冷系統(tǒng)管路來說，在空調(diào)壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，制冷系統(tǒng)管路內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生流動(dòng)壓力，引起壓縮機(jī)管路和其他部位共振，進(jìn)而產(chǎn)生噪音，而且由于傳聲介質(zhì)為固體，傳播傳來的聲音一般都是比較大的，這對(duì)人們的生活產(chǎn)生了極大的影響。

2.2 從噪音的傳播過程中降噪

雖然有的噪音沒有辦法完全消除，但這不代表我們不能找到辦法減弱這類噪音。眾所周知，聲音的傳播需要介質(zhì)，不同的介質(zhì)傳播的效果也是不同的，因此，我們可以在噪音的傳播過程中采取一些有效的措施，來降低噪音的分貝。主要的辦法是在室內(nèi)外的連接處采用特殊的材質(zhì)來減弱噪音，即使用軟性連接。它的基本原理就是利用絕聲體來減弱聲音的傳播，將室外機(jī)用密封的材料進(jìn)行包裹，進(jìn)而減弱噪音在傳播過程中的音量，這在一定程度上可以起到降噪的效果，相較于沒有進(jìn)行這項(xiàng)措施，這種方法還是能起到一定的作用的，可以為人們提供更為舒適的生活環(huán)境。

2.3 室外噪音的處理

除了可以在空調(diào)噪音產(chǎn)生的源頭、傳播過程中采取一定的措施來減弱噪音，還可以針對(duì)室外的噪音進(jìn)行處理，以達(dá)到降噪的作用。目前空調(diào)的噪音可以分為直達(dá)聲和疊加的噪音，前者是空調(diào)本身產(chǎn)生的噪音，后者是空調(diào)噪音經(jīng)過多種物品和介質(zhì)的傳播疊加而成的混響噪音。可以采取裝配消聲器的措施來降低空調(diào)噪音，空調(diào)消聲器的原理是利用噪音在送風(fēng)口之間的傳遞方式，只要在送風(fēng)口與冷氣出口之間安裝消音裝置，就能夠有效的降低噪音的分貝。實(shí)際上，在現(xiàn)實(shí)生活中，消音設(shè)備還是比較普遍的，這也說明了消音設(shè)備降低空調(diào)噪音的效果。不過，在使用消音設(shè)備的時(shí)候，人們也應(yīng)該注意空調(diào)風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速，也就是要控制風(fēng)速。因?yàn)橄羝魇菚?huì)受到風(fēng)速的影響的，如果風(fēng)速過大，消音器所發(fā)揮的作用會(huì)相對(duì)減少，因此，我們需要將風(fēng)速控制在一定的范圍之內(nèi)。

3 結(jié)語(yǔ)

如今，空調(diào)已經(jīng)成為各個(gè)家庭的必備品了，在給人們的生活帶來便捷的同時(shí)，空調(diào)噪音也在一定程度上影響了人們的日常生活。只有找到噪音的產(chǎn)生部位，才能夠更為準(zhǔn)確地解決空調(diào)噪音的問題，目前所采用的診斷方法包括以下幾種：逐步排除法、快速傅里葉變化和恒百分比寬帶分析法以及有限元診斷法。它們雖然不同，但都可以在一定程度上幫助人們找到產(chǎn)生噪音的部位。找到產(chǎn)生噪音的原因之后，人們需要針對(duì)不同方面采取不同的措施，來降低空調(diào)的噪音。只有攻克了空調(diào)的噪音問題，空調(diào)才能為人們提供更為舒適的生活居家環(huán)境。

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[責(zé)任編輯：王偉平]