空調(diào)設(shè)備降噪節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用分析

陳維濤

摘要：空調(diào)設(shè)備運行過程存在著較為明顯的噪聲污染，噪聲會對人們的生活和身心健康產(chǎn)生不利影響。因此，針對空調(diào)設(shè)備實施相應(yīng)的降噪節(jié)能技術(shù)顯得尤為重要，噪聲測試設(shè)備的廣泛應(yīng)用為噪聲識別提供有力保障，有效的分析噪聲來源，通過加裝消聲器和使用良好的減震裝置是比較簡單和常用的降噪手段，在此基礎(chǔ)上另著重結(jié)合工程案例對降低流致噪聲所涉及到的不同類型的風(fēng)機風(fēng)道優(yōu)化設(shè)計進行了闡述。

關(guān)鍵詞：空調(diào)設(shè)備 降噪 風(fēng)機風(fēng)道

隨著人們生活質(zhì)量的提高，現(xiàn)階段的辦公場所、家庭生活、公共場合等空間幾乎全部應(yīng)用空調(diào)設(shè)備進行溫度的控制。但在應(yīng)用空調(diào)設(shè)備提高人們生活質(zhì)量的過程中空調(diào)設(shè)備產(chǎn)生的噪聲也一定程度上影響著人們的正常生活，實施空調(diào)設(shè)備降噪節(jié)能技術(shù)是為滿足人們追求更加美好生活和工作環(huán)境的不斷追求。本文首先針對空調(diào)設(shè)備噪聲的危害及辨別方式進行了詳細(xì)分析，繼而提出了可在空調(diào)設(shè)備運行過程中可實施的降噪節(jié)能技術(shù)。

一、空調(diào)設(shè)備噪聲的危害及辨別方式

空調(diào)設(shè)備在運行過程中發(fā)出的噪聲對人們的主觀聽覺感受產(chǎn)生不利影響，人們一般對夜晚睡眠環(huán)境要求較高，國家也有詳細(xì)的夜晚噪聲標(biāo)準(zhǔn)，空調(diào)設(shè)備發(fā)生的噪音會影響人們的睡眠質(zhì)量；長時間呆在噪聲的環(huán)境下極易引起疲勞、頭暈、失眠及記憶力衰退等問題，強噪聲環(huán)境下還會誘發(fā)如冠心病、動脈硬化及高血壓等各種慢性疾病的出現(xiàn)。

空調(diào)設(shè)備的噪聲包含結(jié)構(gòu)振動噪聲和流致噪聲：結(jié)構(gòu)振動噪聲主要是由壓縮機、電機運行和冷媒對管路的沖擊產(chǎn)生，流致噪聲主要是由內(nèi)外機風(fēng)扇運行過程中產(chǎn)生的風(fēng)噪，以及液態(tài)、氣態(tài)或兩相態(tài)冷媒在管路流動產(chǎn)生的噪聲。這兩種噪聲以流致噪聲對人們生活的影響最為明顯，所以針對空調(diào)設(shè)備的降噪節(jié)能技術(shù)應(yīng)用以降低流致噪聲為重點?？照{(diào)噪音測試環(huán)境條件要求較高，一般在靜音室內(nèi)進行，使用專業(yè)的辨別器材，具有較高的檢測準(zhǔn)確性；可直接測量整機噪聲，也可進行控制單一變量進行噪聲測試操作，比如測試風(fēng)扇噪聲。針對空調(diào)內(nèi)外機分別放置多個噪聲測試傳感器，傳感器收集來自不同方向噪聲信號。對采集到的噪聲信號進行分析可有效辨別噪音來源及其特性。

二、空調(diào)設(shè)備的降噪節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用途徑

（一）使用消音設(shè)備

消音設(shè)備的應(yīng)用在空調(diào)設(shè)備降噪上屬于較為常見的應(yīng)用技術(shù)手段之一，消音設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)是減小音量，消音量一般控制在100Hz至3500Hz之間，具有較高的消音能力?，F(xiàn)階段消音設(shè)備的種類較多，使用過程中應(yīng)使選擇選擇消音設(shè)備既能有效降低空調(diào)設(shè)備噪聲，同時也不會使生產(chǎn)成本大幅增加。

（二）安裝隔聲減振設(shè)備

隔聲減振主要是指通過安裝減振部件和隔聲棉的方式對空調(diào)設(shè)備發(fā)出的噪聲進行控制的技術(shù)手段，在控制過程中應(yīng)用橡膠、彈簧等阻尼材料作為減震介質(zhì)，達(dá)到相應(yīng)的隔聲減振的效果。在安裝減振部件的過程中還可將橡膠及彈簧等材料放置在機組側(cè)面，制成相應(yīng)的懸吊式減振臺，利用機組的自重作用，降低水平振動。

（三）優(yōu)化風(fēng)機風(fēng)道

上文提到流致噪聲是空調(diào)設(shè)備噪聲的最大來源之一，人們最直接的感受就是來源于空調(diào)設(shè)備內(nèi)外機風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)引起的流致噪聲，對相應(yīng)風(fēng)機風(fēng)道進行優(yōu)化是降低此噪聲影響的主要手段。家用室內(nèi)常用的壁掛機流道及其常用的貫流風(fēng)機的優(yōu)劣直接影響其聲輻射結(jié)果，對貫流風(fēng)輪的優(yōu)化設(shè)計成了主要的降噪手段之一，主要優(yōu)化設(shè)計方向包含有：葉片所采用的翼型優(yōu)化設(shè)計、葉片間不等間距設(shè)計、葉片軸向方向扭斜優(yōu)化設(shè)計等。離心風(fēng)機產(chǎn)品也在空調(diào)設(shè)備上廣泛使用，離心風(fēng)機風(fēng)輪優(yōu)化和蝸殼優(yōu)化也是研究重點，仿生翼型的采用、軸向非均勻葉片優(yōu)化設(shè)計和蝸殼的優(yōu)化可有效減少離心風(fēng)機運行過程中的渦流現(xiàn)象，以達(dá)到降噪的目的，圖1和圖2分別為離心風(fēng)機優(yōu)化前和優(yōu)化后的流線圖，優(yōu)化后出口渦流減弱流量增加，噪聲降低?？照{(diào)設(shè)備外機常用軸流風(fēng)機實現(xiàn)換熱器的強制對流換熱，大風(fēng)量條件下軸流風(fēng)機的噪聲輻射也變顯得尤為突出。在保證風(fēng)量的條件下對軸流風(fēng)輪的優(yōu)化方向主要包括葉片翼型優(yōu)化設(shè)計、葉片結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)等參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計、與風(fēng)輪匹配的導(dǎo)流圈優(yōu)化設(shè)計等?？蓽p弱脫流的發(fā)生和降低葉頂渦的產(chǎn)生。如圖3和圖4所示為優(yōu)化前后的軸流風(fēng)機葉頂處速度矢量圖，優(yōu)化后葉頂渦減弱，導(dǎo)流圈邊緣回流現(xiàn)象消除，風(fēng)機流量增加，噪聲也得到降低。

三、結(jié)語

空調(diào)設(shè)備運行過程中由于各種因素的影響會產(chǎn)生噪聲。這種空調(diào)設(shè)備產(chǎn)生的噪聲往往對人們的生活質(zhì)量、睡眠質(zhì)量和聽力等造成一定程度的不利影響。使用先進的實驗設(shè)備對噪聲進行有效識別并分析噪聲來源和特點，通過加裝消聲器、安裝隔聲減振設(shè)備和優(yōu)化風(fēng)機風(fēng)道等手段以達(dá)到降噪節(jié)能的目的。并對空調(diào)設(shè)備常用的幾種風(fēng)機風(fēng)道優(yōu)化路線進行詳細(xì)描述。結(jié)合工程應(yīng)用案例進一步闡述了風(fēng)機風(fēng)道優(yōu)化設(shè)計技術(shù)在減少渦流現(xiàn)象降低噪聲的良好表現(xiàn)，是空調(diào)設(shè)備降噪節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)之一。