空调噪声的机理与解决方案综.pptxVIP

空调噪声的机理与解决方案简述旋涡噪声产生的机理与对策机械噪声产生的机理与对策气固耦合噪声的机理与对策噪声是家用电器的一项重要指标，受到消费者的普遍关注，也成为提高产品市场竞争力的重要指标之一。

机理旋涡噪声产生的原因：靠近叶片出口处的边界层脱体；气流在蜗壳中扩压流动时的脱体；叶片进口处流动分离；偏离最佳工况时流动的恶化。1.旋涡噪声（气动噪声）

解决方案及途径：方法：CAD/CFD/PIV内流测试优化、结构振动分析前期做过工作：空调室外风扇安装结构空调室内风机的内流特性CAD/CFD/PIV

PIV实验室

1.1空调室外风扇安装结构对内流特性的影响概况使用CFD-Fluent软件，对空调用室外风扇内流特性进行三维数值分析，通过调整轴流风扇的轴向进气间距和不同电机支架的设置，考察风扇内流及其性能的变化。

实施方法网格生成采用非结构化网格技术，运用GAMBIT生成网格。计算方法不可压流动的SIMPLE方法求解时均N-S方程，湍流模型采用K-ε湍流模型。0102

在转速为850rpm时，改进前、后的室外机如图示：图1支架在内时的结构图图2支架在外时的结构图

网格生成网格：支架在内时的网格图支架在外时的网格图（401289）（459033）

有无电机支架时进气同一位置处的压力图等值线图

新安装方式与原安装方式时风机子午面上的流动速度矢量图

电机支架在内、外时叶轮进、出口位压力等值线分布

叶尖涡轨迹的发展

计算结果和实验对比某截面:二次流流线图（n=890rpm）01PIV测试结果02CFD计算结果03

噪声特性对比图

计算结果和实验结果相符；CFD的数值计算结果为改进优化提供了依据；影响风机性能和气动噪声的关键部件。电机支架是影响内流场的主要因素，同时也是同时，降低噪声2~3dB（A）。算例表明，良好的方案能够在风量增加5.6%的结论

1.2空调用贯流风机的内流模拟与性能实验影响贯流风机系统性能的两个重要参数蜗壳形式变化蜗舌间隙变化（不带蒸发器）

1.2.1蜗壳形式变化对风机系统性能的影响五种不同的计算流道图形

各种流道速度云图流道R105速度云图流道R112速度云图流道R120速度云图流道R127速度云图流道R135速度云图

计算性能曲线不同流道时性能的变化

01五种不同的流道中，流道R120的中间流道与贯流叶轮匹配较好。02从内流场图谱中可以看出，随着从流道R值的增大，偏心涡不断的向上移动。由于蜗舌的阻挡作用，偏心涡引起的回流将受到蜗舌的限制，使得其对流场的影响有所减小。小结

1.2.2蜗舌间隙变化对风机系统性能的影响蜗舌部位结构图蜗舌间隙分析示意图

不同间隙性能的变化不同蜗舌间隙时静压和流量的变化计算结果

蜗舌间隙为3mm蜗舌间隙为6mm蜗舌间隙为9mm速度矢量局部图

当蜗舌间隙由小至大变化时，在流量增加的全流量域，压力呈减少趋势变化。流场显示中可以看到，蜗舌间隙增大时，贯流风机的流量降低。所以，适当的减小蜗舌间隙、可使叶轮内部的循环气流减小，贯流区域增加，从而增加贯流风机的流量和压头。当间隙过小时，将增加管网阻力，同时部分能量转化为噪声能，使得风机系统噪声增大，从而降低整个风机的性能。小结

2.机械性噪声机械性噪声是指在制造或安装过程中，由于工艺等方面的缺陷所引起的。现已作工作中主要研究了空调室外机的配管振动引起的噪声。

配管振动分析空调室外机在工作时由于压缩机的振动，引起管路及外壳的振动。通过改变配管的走向，可减少外壳振动，从而降低噪声。

针对三种不同的配管形式（X型，Y型，W型）主要考虑管道对外壳的作用力计算以压缩机、四通阀、储气包，管道做为计算对象计算频率从5HZ-60HZ01实施方案02

W型配管计算模型Y型配管计算模型X型配管计算模型配管形式的对比

配管对外壳X向作用力配管对外壳Y向作用力配管对外壳Z向作用力配管对外壳的作用力

配管对外壳的弯矩配管对外壳X向弯矩配管对外壳Y向弯矩配管对外壳Z向弯矩

配管的振动位移（频率f=49HZ）W型配管Y型配管X型配管

小结配量对外壳作用力引起的振动主要看其垂直于表面