风机盘管的噪声控制论文_王志伟

(珠海格力电器股份有限公司 广东珠海 519070)

摘要:本文主要探讨风机盘管噪声控制问题,全文于风机盘管噪声来源分析基础上针对性给出噪声控制措施,便于综合从采取措施强化对风机盘管噪声控制,为用户营造良好的休息环境。

关键词:风机盘管;噪声控制;控制措施

现阶段,越来越多家庭采用中央空调,一方面中央空调运行效率高,有节能优势;另一方面中央空调中风管机可满足建筑装饰要求,促进空间布局合理性,但风机盘管在运行期间有较大噪声,给用户造成不好体验,需要有效进行噪声控制。

一、 风机盘管噪声来源分析

1、设计问题

中央空调设计阶段主要考虑整个系统的负荷运行情况,依据运行负荷完成风机盘管平面设计,整个设计中缺少风机盘管的施工节点,尤其是风机盘管接驳节点,由于缺少详细设计内容,施工单位在后期施工中网往往是根据施工经验进行安装,很容易忽视整个阶段的噪声防控,从而引起系统在后期运行期间出现较大噪声。

2、材料问题

风机盘管实际施工通常与建筑装饰相联系,而在整个施工阶段几乎没有进行系统运行噪声分析和评价,尤其是在选择建筑装饰材料期间,吊顶隔声材料、管道吸音材料选择不当,也就是其吸音效果、隔音效果没有经过论证,这些材料与风机盘管接驳期间达到的吸音隔声效果有限,系统运行期间产生的噪声无法得到消除和隔离,用户在使用中央空调期间会受到噪声影响。

3、机械振动

风机盘管中包含了较多的组成部分,比如风机、风机轴、风叶、机组壳体等,整个系统运行期间上述不同部分均可产生振动,单一部件振动或者多个部件的振动均可引起噪声。

4、空气噪声

中央空调运行期间过程中涉及到气体流动,对风机盘管而言,空气流动过程中会经过系统多个部分,比如:回风过滤网、风吹换热器翅片、箱体、风机等,空气流经上述区域可产生噪声。中央空调系统运行多用于制冷,现代研究表明,空气温度升高过程中,气体分子运动加剧,空气会随着分子运动而加快,在温度差较大情况下,不同温度空气可产生摩擦和冲撞,引起周围空气振荡并产生噪声。在不同噪声来源中,空气动力学噪声是整个风机盘管的主要噪声来源,也是降噪处理中优先需要考虑的。

5、安装问题

中央空调安装完成后进行建筑装饰装修,风机盘管在安装完成后如果没有进行仔细检查或者是采取保护措施,后期装修期间可产生较多粉尘和污染物,这些粉尘以及污染物可能粘附到风机盘管中的转轴或者动力叶轮区域,系统于后期运行期间会因为有粉尘粘附产生噪声。部分中央空调安装完成后没有经过竣工验收已经开始了使用,此时空气中的部分粉尘或者杂物等会进入到设备中,杂物会增加风机盘管的运行负荷,增加阻力,产生噪声。有学者于文献中指出大量杂物粘附或者淤积在叶轮上,会造成叶轮正常动平衡受到破坏,从而引发二次噪声[1]。

总之,风机盘管噪声来源较多,上述单一噪声或者多项噪声的综合均可增大中央空调风机盘管运行期间的噪声。在夜间休息等周围环境较为安静的情况下,风机噪声会显得更加明显,影响到用户日常生活。

二、 风机盘管噪声控制措施

根据风机盘管噪声来源不同,需要从多个角度采取措施,通过多项措施并举,达到降低风机盘管噪声目的,为用户营造更加舒适的居住环境。

1、优化设计

风机盘管设计阶段应充分考虑到噪声控制要求,一方面需要考虑风机盘管的噪声选型,另一方面则需要明确不同建筑类型对噪声的控制要求,比如:常见的写字楼中多采用中央空调,如果建筑所在区域为一类分区,白天噪声控制标准为不超过55db;坐落在二类分区,对应的噪声标准不超过60db;如果坐落在三类分区,噪声控制标准不超过65db。对于会议室、办公室、接待室等区域允许噪声级不超过55 dB。根据风机盘管类型以及室内噪声控制要求进行优化设计。

风机盘管优化设计方面主要是针对其中的风机接驳区域进行详细的节点设计和分析,图1 所示为某大型酒店客房风机接驳节点设计图,设计前综合考虑风机盘管类型、酒店客房噪声控制标准,发现后期运行期间存在噪声超标可能,对此,进行了局部风机盘管的优化设计,将一节吸声管道增加到风机盘管送风段,同时优化回风设计,将一节回风静压箱加设到回风设备箱后面,通过这一设计避免风机盘管运行期间可能出现的噪声直接传递出来,有效的达到控制噪声目的。当然考虑到后期维修要求,同时设置了盲板作为检修口,盲板可拆卸,位置在风机叶轮下方。

2、合理选材

合理选择材料主要是针对建筑装饰与风机盘管的有效接驳。风机盘管设计或者施工期间充分考虑各项声学指标,比如:设备噪声曲线、消声器插入损失、功能房噪声控制标准等。根据建筑装饰期间的空间布局要求,综合性选择风机盘管中所需要的吸音材料、隔音材料、风口材料以及风管材料。

如在吊顶装饰材料选择期间,需要根据客户要求保证建筑装饰美观要求,从用户选择的不同吊顶装饰材料中进行声学对比,如隔声效果、吊顶容重、吸音板吸音效果等,综合对比后对不同区域选择出合理的材料,通过吸音、隔声等处理,达到降噪目的。

3、完善结构

针对风机盘管中不同部件与运行期间出现机械振动所产生的噪声,可从整个结构优化方面入手,比如对整个机组壳体结构实施优化,提高外壳强度,尤其是系统中用于电机、风机安装的固定板需要有较高强度,避免后期使用期间超负荷运行引起的结构变形,结构优化设计期间应该重点加强对薄弱结构的处理。整体结构设计过程中可借助于有限元软件对风机盘管不同机组外壳固有频率实施分析,通过多部分频率分析,避免系统运行期间产生共振。

4、增加消声元件

空气动力学噪声是引起风机盘管噪声的关键因素,因而对空气动力学噪声控制属于噪声控制的关键。空气动力学噪声控制方面可采取增加消声器元件方法,比如:在系统出风口或者进风口位置通过消声器元件达到消声目的,具体处理过程中需要对室内不同区域噪声进行测量,通过对不同区域噪声测量结果对比,明确噪声传播的过程,进而针对性设计吸隔声屏障或者消声器元件,重点加强对送风口和进风口区域的噪声消除,依靠高性能消声器降低室内噪声。

5、安装控制与定期检查

风机盘管在安装期间严格根据设计图纸和施工方案进行施工,与其它施工项目做好交接工作,注重对风机管控安装的检查和建立临时性保护措施,减少装修期间粉尘等进入到系统内部。如使用塑料薄膜将风机盘管进行完整的包裹。根据其它建筑装饰进展逐步进行局部保护,竣工验收前期避免投入使用;后期运行期间应加大检查频率,及时对风机盘管不同部件中残留的物质进行清理,保证运行稳定。

结束语

风机盘管是中央空调系统运行的重要组成,考虑到运行期间存在噪声,需要从不同角采取措施加以干预,保证系统运行期间的噪声满足室内噪声控制要求。

参考文献:

[1]张志祥,白庆刚,缪亮俊.浅谈风机盘管加新风空调系统噪声控制措施[J].安装,2014(03):42-43.

论文作者:王志伟

论文发表刊物:《电力设备》2018年第16期

论文发表时间:2018/10/1

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