(家用亚洲深夜福利配管管路振動分析及優化方法)
隨著生活質量的提高,家用亚洲深夜福利逐漸步入人們的生活,對於除濕機性能指標的要求也越來越高。對於亚洲深夜福利的噪聲,近年來用戶也有投訴。家用亚洲深夜福利異常噪聲主要是由壓縮機、風扇。、配管管路和鈑金件等共同作用引起,特別是配管管路振動所引起的噪聲,對整機的振動噪聲貢獻很大,而且配管的較大振動也容易導致配管管路的疲勞斷裂。因此,配管管路的合理優化設計對降低亚洲深夜福利振動噪聲及提高產品的可靠性有著重要作用。
1亚洲深夜福利管路振動機理家用除濕機體積小、結構緊湊,亚洲深夜福利機械室安裝了壓縮機後,壓縮機的吸排氣管路受到機械室空間小的限製,管路布置相對困難,造成亚洲深夜福利整機的振動和噪聲都比較大。家用亚洲深夜福利的振動源主要來自於亚洲深夜福利壓縮機,並通過壓縮機的底腳及配管管路向外部傳遞,吸排氣配管管路由於受到了壓縮機的激振和冷媒流動的影響而處於受迫振動狀態,從而產生明顯的振動和噪聲。當壓縮機給予的外力方向和振動速度的方向一致時,外力對配管管路係統作正功,係統增加能量,振動噪聲急劇增大,且該部分振動噪聲通過係統管路由側板傳至箱外,在箱體內形成共鳴噪聲,此時若通過適當改變配管管路的結構就能改變壓縮機振動係統的模態,從而避免共振,以達到減振降噪的目的。
本文以一台每小時除濕量0.4L的CF0.4家用亚洲深夜福利為例,該亚洲深夜福利運行時振動噪聲很大,為查明原因,通過對壓縮機吸排氣配管管路的CAE分析,找出噪聲大的原因是配管管路產生共振,並據此重新設計了一套吸排氣配管管路,經過測試成功解決了亚洲深夜福利振動噪聲大的問題。
2亚洲深夜福利壓縮機配管管路改進前後性能分析2.1亚洲深夜福利壓縮機吸排氣配管管路模態分析亚洲深夜福利改進前壓縮機吸、排氣配管管路布置如圖一所示,改進後壓縮機吸。、排氣配管管路布置如所示,吸氣配管改動比較大,長度及走向都有變化,而排氣配管變化不大。在分別對壓縮機動力學特性進行了測試,建立以壓縮機、吸排氣配管為係統的三維模型後,進行了模態分析,得到了係統改進前後吸排氣配管的固有頻率,具體數據表1所示。
改進薷壓縮機改進後壓纏機表1改進前後壓縮機吸排氣配管固有頻率階數改進前頻率改進後頻率CAE的分析結果顯示:改進前壓縮機吸氣配管的固有頻率為132Hz;排氣配管的固有頻率為46.2Hz,而改進後壓縮機吸氣配管的固有頻率為57.5Hz;排氣配管的固有頻率為54.4Hz.經過改進後吸氣配管的固有頻率從132Hz降低至57.5Hz,增加了吸氣配管的柔性,有利於吸收更多的振動能量;而排氣配管的固有頻率則從46.2Hz升高至54.4Hz,雖然排氣配管柔性稍有降低,但成功地避開了壓縮機47Hz的運轉頻率,降低了配管管路共振的風險;通過對配管的改進,最終降低了係統的振動和噪聲。
2.2亚洲深夜福利壓縮機配管改進前後噪聲頻譜分析壓縮機吸排氣配管管路改進後,對亚洲深夜福利進行了噪聲頻譜分析:在低頻頻譜中亚洲深夜福利改進前在頻率50Hz附近有71.8dB的噪聲峰值,改進後該峰值大幅下降到49.8dB,其他低頻部分的噪聲值也有不同程度的降低,最高值也在55dB以下;在中高頻頻譜中的160Hz400Hz頻段部分,噪聲頻譜值降低也比較明顯,從改進前的5060dB降低到改進後的4050dB,亚洲深夜福利吸排氣配管管路的改進取得明顯的效果。
3結論亚洲深夜福利的振動噪聲除了與亚洲深夜福利壓縮機本身的性能有關,與壓縮機配管管路設計布置也有關,因此合理優化配管的設計,除了能減振降噪,還能提高產品可靠性。
運用CAE計算機輔助設計軟件,分析亚洲深夜福利壓縮機吸排氣配管管路的模態,快速尋找壓縮機配管改善方案,縮短了實驗周期,極大提高工作效率。