冰箱压缩机减振降噪的应用研究
压缩机振动与噪声控制技术研究
压缩机振动与噪声控制技术研究压缩机是工业生产中不可或缺的设备之一，其作用是将气体压缩到高压状态，以满足工业生产的需求。
然而，压缩机在工作过程中会产生较大的振动和噪声，不仅会影响生产效率，还会对人体健康造成损害。
因此，如何控制压缩机的振动和噪声成为了压缩机技术领域中一个重要的研究方向。
1. 压缩机振动的原因和控制方法压缩机振动的原因主要有机械结构问题、不平衡等因素引起的自激振动和外界扰动引起的强制振动两种。
其中，自激振动是压缩机振动中的主要问题之一，其原因是机械结构不稳定导致共振现象产生。
解决自激振动的控制方法有多种。
第一种方法是采用一些良好的设计原则，如避免过度设计、确保刚度充足和防止传递振动等。
第二种方法是采用主动控制技术，例如采用压电陶瓷、气弹簧或阻尼器等装置对振动进行控制。
第三种方法是采用被动控制技术，例如采用隔振垫、消声器等装置对振动进行控制。
2. 压缩机噪声的原因和控制方法压缩机噪声主要来自于气体的压缩、机械运动、冷却风扇和排气阀等。
在噪声控制方面，可以从两个方面进行控制：一是降低噪声源的能量，二是隔离或吸收噪声传播的路径。
在降低噪声源的能量方面，有多种方法。
例如，采用低噪声的电动机、采用叶轮的倾斜角度和分布尽可能不要让气体振动、采用较低的转速或通过调节叶轮的行程来降低机械运动噪声、采用更有效的冷却风扇和排气阀等。
而在隔离或吸收噪声传播的路径方面，通常采用隔振垫、消声器等装置来控制噪声的传播。
3. 压缩机振动和噪声控制技术的现状和发展当前，压缩机振动和噪声控制技术已经被广泛应用在许多领域，例如医疗、制药、食品加工、空调和制冷等。
特别是在一些对噪声和振动非常敏感的场合，如医疗和高清洁度的生产工艺，压缩机振动和噪声控制技术的应用更是不可或缺。
未来，压缩机振动和噪声控制技术的发展将呈现以下一些趋势。
首先，基于人工智能的技术将被广泛应用于噪声和振动控制。
其次，采用更高效的隔振、消声材料和装置可以达到更好的控制效果。
冰箱压缩机消声器的应用研究_李艳-2014年中国家用电器技术大会
Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｆｏｒ Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ Ｍｕｆｆｌｅｒ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｌｏｓｓ ” ， ＳＡＥ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎ，２００３．
［４］杜功焕． 声学基础［ Ｍ］． 南京：南京大学出版社， ２００１．
［５］马大猷． 噪声与振动控制工程手册［ Ｍ］． 北京：机 械工业出版社，２００２．
关键词：噪声 消声器 声学性能
Ｓｔｕｄｙ Ｏｎ ｔｈｅ Ｍｕｆｆｌｅｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｎｇ Ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ
Ｌｉ Ｙａｎ， Ｙａｎｇ Ｆｅｎｇ， Ｗｕ Ｓｈｏｕｆｅｉ， Ｍａｏ Ｘｉａｏｈｕａ （ Ｊｉａｘｉｐｅｒａ Ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ Ｃｏ． Ｌｔｄ������ ， ３１４００６）
通过分析可以看到，该压缩机异常噪声主要 出现在 ５０００Ｈｚ、６３００Ｈｚ 等 三 分 之 一 倍 频 程。 同 时，分析该消声器的传递损失可知，消声器在该频 段的消声能力并不是很好，是一个消声低谷，因此 初步断定可以通过优化消声器结构提高其在该频 段的消声性能进行降噪。
４ 消声器优化及实验验证
消声器外部轮廓受到机芯的限制，优化空间有 限，因此对消声器优化的主要方向是优化消声器的 内部结构，通过分析得到现有消声器的基频［５］ ：
４９３
抗性消声器主要利用声抗的大小来消声，通 过各种不同形状的管道和腔室进行适当地组合，提 供管道系统的阻抗失配，使声波产生反射或干涉现 象，从而降低由消声器向外辐射的声能。 通常评价 消声器性能的指标主要有降噪量、插入损失和传递 损失。 其中，降噪量对消声器设计初期的作用不 大，插入损失不易测量，只有传递损失反映的是消 声器本身的结构特性，与外界条件无关，因此传递
图 ４ 某型号压缩机优化消声器典型频谱图
冰箱压缩机减振降噪的应用研究
收稿日期:20020914作者简介:李洪亮(1974-),男(汉),博士研究生李洪亮文章编号:100328728(2002)ZK 20009202冰箱压缩机减振降噪的应用研究李洪亮,黄协清,陈花铃(西安交通大学振动噪声控制工程研究所,西安 710049)摘 要:对某型冰箱压缩机振动噪声进行了理论和实验分析,在此基础上,提出了一种新的冰箱压缩机减振降噪措施。
基于高频隔振理论,重新设计了该型压缩机的压簧隔振系统。
实验证实:采用新型隔振系统的压缩机其平均噪声由37.3dB (A )下降到35.0dB (A ),振动由3.2m s 2下降到1.7m s 2,取得了良好的减振降噪效果,这说明改进压缩机压簧隔振系统是一种有效的降低压缩机振动和噪声的方法。
关 键 词:冰箱压缩机;噪声和振动;高频隔振;隔振系统中图分类号:TB 53 文献标识码:AStudy on the Reduction of V ibra tion and No ise of the Co m pressor i n a Refr igera torL I Hong 2liang ,HUAN G X ie 2qing ,CH EN H ua 2ling(In stitu te of V ib rati on and N o ise Con tro l ,X i’an J iao tong U n iversity ,X i ′an 710049)Abstract :In th is paper ,the theo retical and experi m en tal analysis on the p rob lem of vib rati on and no ise of a com 2p resso r is carried ou t .Based on it ,a new m ethod to reduce no ise and vib rati on of the comp resso r assem b led in a re 2frigerato r is developed .A cco rding to the theo ry of h igh 2frequency vib rati on in su lati on ,the vib rati on in su lati on sys 2tem of the comp resso r is redesigned .A lo t of experi m en ts are carried ou t .It is p roved that the sound pow er level ofthe i m p roved comp resso r reduced from 37.3dB (A )to 35dB (A ),mo reover ,the amp litude of the vib rati on reduced from 3.2m s 2to 1.6m s 2.A good resu lt of reducti on fo r vib rati on and no ise is acqu ired .It show s that the i m 2p rovem en t of the vib rati on in su lati on system of a comp resso r is a u sefu lm ethod to reduce the vib rati on and no ise of the comp resso r .Key words :R efrigerato r comp resso r ;N o ise and vib rati on ;H igh 2frequency vib rati on in su lati on ;V ib rati on in su lati on system 压缩机是工业上的重要制冷设备,也是冰箱、空调的主要噪声源,当前“高效、低噪”已成为衡量这些家电产品质量的首要指标。
冰箱压缩机噪声分析及降噪措施的探究
TECHNOLOGY WIND随着经济社会的发展，人们生活水平的不断提高，民众对家居环境的舒适度提出了更高的要求。
冰箱作为每个家庭的生活必需品，在带来便利的同时，也给居民造成了噪声影响。
所以分析冰箱压缩机噪声的来源并研究出相应的降噪措施是非常必要的。
1冰箱压缩机产生的噪声分析全封闭冰箱压缩机主要是利用曲轴旋转来带动活塞作出往复运动，并且配合吸排气阀的开启和关闭，来完成制冷机的压缩膨胀过程，对制冷剂的吸入、压缩以及输送，实现给冰箱输出冷气的任务。
1.1气动噪声气动噪声主要是指物体在气体中所作的运动或者单纯气体的流动而产生的空气振动。
由于在冰箱压缩机工作的过程中，周期性地吸气和排气等运用引起了压波动，引起了阀片还有管路的振动，进而出现了噪声；压缩机在工作时机体自身的振动带动壳体中的制冷剂气体产生共振，会引起噪声的出现；脉动气流冲击高压管、壳体等部位会引起噪声出现；高速喷射的制冷剂气体会出现喷射噪音，若有其他杂物混在气流中，会在其他杂物下游出现漩涡引起涡流噪声。
1.2机械噪声导致压缩机振动并发出噪声的主要原因是往复和旋转惯性力。
虽然一阶惯性力能够通过设计平衡块来加以平衡，但二阶惯性力却不能使用平衡块的设计加以平衡。
所以，周期性不平衡力的出现将会引起高频率的振动，一旦受振零部件的固有频率与周期性的不平衡力频率的整数倍相等时，压缩机零部件将会出现较为较为强烈的共振，进而引起噪声的出现；活塞与气缸壁、阀板的撞击，阀片与阀片限位器的撞击等会引起强噪声的出现；冷冻机油和制冷剂在某种情况下也会引起振动和噪声。
1.3电磁噪声电磁噪声的大小和电机气隙内的谐波磁场以及由其产生的力波幅值、频率还有磁极数相关，同事也受到定子的频率和阻尼系数等的影响。
冰箱电机的电磁振动通常情况下高于100Hz ，低于4000Hz 。
电磁噪声主要是由以下几种情况引起的：1）沟槽谐波噪声，当转子的各个导体经过定子磁板时，作用在定子以及转子气隙中的整个磁动势将出现变化而导致噪声的出现；2）槽噪声，主要是因为定子内廓出现的气隙突然改变引起的空气骚动从而出现噪声；3）感应电机的嗡嗡声，此类噪声的频率多出电源频率近一倍，大约是100Hz ，主要是因为定子中磁滞伸缩作用导致的。
压缩机减振降噪研究
压缩机减振降噪研究摘要本文首先,研究了振动和噪声的产生机理,并提出相应的措施从源头上减少振动和噪声的产生;其次,研究了振动和噪声的传播途径,并提出了相应的的措施在传播途径上阻碍振动和噪声的传播;最后,提出了减少振动和噪声对人体危害的个体防护措施。
关键词压缩机;振动;噪声压缩机是化工企业的一种常用设备,压缩机在工作的过程中会产生较大的振动和噪声。
压缩机的振动会对压缩机以及建筑物和周围其它设备造成损害,影响建筑物和设备的寿命。
压缩机的噪声会使工人受到伤害,如危害听力及心脑血管系统等。
正是由于存在这些危害,所以压缩机的减振降噪研究是很有必要的。
1 振动的产生及振源控制在压缩机内部,引起各部件振动的因素主要有:运动机构的不平衡、部件自身的缺陷、气流脉动。
另外,电机在工作的过程中也会产生振动。
压缩机振动振源的控制可以从压缩机内部和外部两个方面采取措施。
在内部采取的措施主要是在压缩机的组装和使用过程中采取措施,减少运动机构的不平衡和减少部件自身的缺陷。
在压缩机的组装和使用过程中采取的措施有减少运动机构的不平衡、减少运动部件自身的缺陷、降低气柱共振等。
在外部采取的措施主要是使用减振装置和加强压缩机与其基础之间的固定。
压缩机整体振动的控制就是加强压缩机和其基础之间的固定和增加缓冲,可以通过加固螺栓和使用减震装置来实现。
加固螺栓可以把压缩机与基础固定在一起,从而减少压缩机的振动。
使用减振装置可以有效的减少振动的产生,也是减少压缩机振动产生的主要措施。
常见的减振装置有金属弹簧减振装置、橡胶减振装置、弹簧橡胶减振装置、玻璃棉板和岩棉等。
管道的减振措施有合理设置缓冲罐、设置集管器、排气管中加装节流孔板等滤波元、避免气柱共振及管路安装隔振器。
2 噪声的产生及声源控制压缩机的噪声主要是由振动、摩擦和电磁引起的。
其中,振动包括机械振动和气体振动。
减少振动的措施不再赘述。
控制摩擦噪声就要减少摩擦的产生。
如上所述,摩擦是由相互接触的两个面(或点)产生相对位移而产生的。
冰箱温控器的低噪声设计与减振技术研究
冰箱温控器的低噪声设计与减振技术研究随着人们生活水平的提高，冰箱已经成为现代家庭中不可或缺的家电之一。
然而，传统冰箱在工作时产生的噪音问题一直困扰着用户。
为了提升用户体验，冰箱温控器的低噪声设计与减振技术的研究变得至关重要。
本文将重点探讨冰箱温控器的设计原理以及减振技术，旨在为冰箱行业提供技术支持。
冰箱温控器是冰箱中控制温度的核心组件之一，其稳定性和精确性对冰箱的性能和能效起着至关重要的作用。
为了实现低噪声设计，首先需要优化温控器的控制算法。
温控器应具备较高的控制精度，能够准确感知环境温度，并根据设定温度实施精确的调控。
为此，可以采用先进的传感器技术，如温度传感器和湿度传感器，并结合高精度的控制芯片，实现对温度的精确控制。
在温控器的设计过程中，还需要注意噪声产生的原因和途径，以采取相应的措施进行低噪声设计。
一方面，冰箱的压缩机是主要的噪声来源之一，其振动会传递到冰箱的结构中产生噪音。
为了减少振动传递，可以在冰箱底部加装减振垫和隔音脚架，以此减少振动传递给地面和周边结构。
另一方面，冰箱运行时的空气流动和压缩机内部运转也会产生噪音。
通过改进冷却系统设计，减少空气流动的阻力以及优化压缩机的结构，可以有效降低噪音产生。
除了温控器的设计优化外，降低冰箱噪声的关键还在于减振技术的应用。
在现代冰箱中，常用的减振技术包括悬浮式压缩机、减震垫和隔音脚架等。
悬浮式压缩机采用特殊的结构设计，将压缩机和冰箱内胆分离，有效降低了振动传递。
同时，减震垫可以在冰箱内胆和机身之间起到减震缓冲的作用，减少震动的产生。
隔音脚架则可以通过调整脚踏部位的硬度和阻尼性，进一步降低冰箱整体的震动和噪声。
此外，减振材料的应用也是降低冰箱噪声的重要手段之一。
减振材料包括减振垫、吸音材料和隔音材料等。
减振垫可以通过在冰箱内部各个连接部位添加橡胶垫或弹簧垫，起到减振缓冲的作用。
吸音材料则可以在冰箱内胆和机身之间的空隙中填充，吸收冰箱运行时产生的空气流动和震动噪声。
冰箱噪音分析
（
s − K （dB） s
（
!)
（ ) 为半球面
10 个测点测量的L ∑ 10
. （
( )
) 的指数平均值，即
L 式中
( )
= 10Lg
" （dB）
S——测量表面面积（m2） ； S0——1 m2； K1 ——背景噪声； K2 ——半消音室环境修正值。
1.2、噪声和振动信号测试 为了鉴别噪声和振动源，我们选两台比较典型的压缩机 1#机和 2#机，根据测试工况要求，让压缩机运行 4 个小时，吸排气压力稳定 后，采用 BBM 信号采集及分析系统 对压缩机运行下的噪声信号，测 试数据如图 1
Frequency
声功率级 1/3 倍频程频谱 从上表可以看出， 噪声和振动都有所降低， 噪声平均降低了 1.6dB （A ） ，振动降低了 0.26m/S2。另外，频谱图中反映出，部分频段噪声 和振动得到很好的改善，其中 800Hz、1600Hz、3150Hz 和 8000Hz 最 为明显，而 734Hz、1370Hz、2887Hz 正好在以上带宽内，说明以上方 法在压缩机的减振降噪研究上能起到比较好的作用。 3、结论 本文就压缩机噪声分析方法进行了深入研究， 运用噪声和振动频 率信号，分析影响振动和噪声的关键频段，再根据压缩机各部件产生 的噪声频段不同，确定需要优化的因素。最后，依据转动平衡原理， 重新设计了转动质量块， 以降低平衡问题造成的噪声。 通过实验验证： （1） 转动质量块改进后，压缩机噪声平均声功率级由 37.4 dB（A） 下降到 35.7 dB（A） ，而且大部分频段都有不同程度的降低； （2） 转动质量块改进后，振动由 0.51 m/s2 下降到 0.25 m/s2，减振效 果很明显。 （3） 通过窄带谱与声源分析相结合的方法，能快速的找到噪声和振 动产生的原因， 针对性的改进，能够快速解决问题；
制冷压缩机减振降噪技术专题调研
制冷压缩机减震降噪技术研究——专题调研摘要：制冷压缩机是冰箱、空调，等众多家用设备旳重要噪声源，它旳振动与噪声也影响到它作为家用设备旳舒适性。
其减振除噪旳重要性不言而喻。
本文简介了制冷压缩机振动与噪声旳产生原因与机理。
简介了某些老式旳减震降噪旳措施与手段，同步着重简介了某些最新旳减震降噪技术。
关键词：制冷压缩机；减振；降噪；伴随社会经济旳不停发展，人们生活水平旳不停提高，环境保护意识大大增强，制冷压缩机是冰箱、空调，等众多家用设备旳重要噪声源，其性能直接影响到人们旳生活和工作，在噪声控制方面获得了较大旳进步。
本文重要根据国内外刊登旳文献，对这一问题进行了详细总结，分为制冷压缩机振动噪声旳重要原因、振动噪声产生和传播机理研究进展和减振降噪措施。
总结了制冷压缩机常用旳噪声控制措施，并简介了噪声控制方面旳新技术，包括有源声控技术，包括源噪声控制技术压电智能材料旳应用，形状记忆合金旳应用等最新技术及其他尚未在制冷压缩机领域应用但很有前景可以拿来借鉴旳技术。
1、制冷压缩机噪声原因与机理制冷压缩机系统产生旳噪声重要由机械性噪声、电磁噪声和压缩机产生旳流体动力特性噪声构成，以及其他多种噪声旳耦合噪声。
（1）机械性噪声：机械性噪声重要由摩擦、磨损以及机构间旳力传递不均匀产生旳。
转子及其装配件旳不平衡：转子啮合、转子转速波动引起旳冲击噪声；启动式螺杆制冷压缩机旳电机与连轴器不对中引起旳振动与噪声；轴承振动与噪声。
机体外部包括机壳、支承构造、底座旳振动与噪声。
油分离器，蒸发器、冷却系统旳振动与噪声。
电机轴和轴承之间旳互相作用形成电机旳机械噪声。
（2）流体动力特性噪声：流体动力特性噪声包括气流噪声和油流噪声。
气流噪声重要是吸、排气噪声，包括气体进、出排气腔及转子槽基元容积时形成旳涡流噪声，排气过程中回流和膨胀产生旳喷流噪声；气流管道脉动及弯头振动、噪声；吸、排气止回阀噪声。
油流噪声包括：喷油噪声；油流管道噪声；油泵气穴、困油噪声等。
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收稿日期:20020914作者简介:李洪亮(1974-),男(汉),博士研究生李洪亮文章编号:100328728(2002)ZK 20009202冰箱压缩机减振降噪的应用研究李洪亮,黄协清,陈花铃(西安交通大学振动噪声控制工程研究所,西安 710049)摘 要:对某型冰箱压缩机振动噪声进行了理论和实验分析,在此基础上,提出了一种新的冰箱压缩机减振降噪措施。
基于高频隔振理论,重新设计了该型压缩机的压簧隔振系统。
实验证实:采用新型隔振系统的压缩机其平均噪声由37.3dB (A )下降到35.0dB (A ),振动由3.2m s 2下降到1.7m s 2,取得了良好的减振降噪效果,这说明改进压缩机压簧隔振系统是一种有效的降低压缩机振动和噪声的方法。
关 键 词:冰箱压缩机;噪声和振动;高频隔振;隔振系统中图分类号:TB 53 文献标识码:AStudy on the Reduction of V ibra tion and No ise of the Co m pressor i n a Refr igera torL I Hong 2liang ,HUAN G X ie 2qing ,CH EN H ua 2ling(In stitu te of V ib rati on and N o ise Con tro l ,X i’an J iao tong U n iversity ,X i ′an 710049)Abstract :In th is paper ,the theo retical and experi m en tal analysis on the p rob lem of vib rati on and no ise of a com 2p resso r is carried ou t .Based on it ,a new m ethod to reduce no ise and vib rati on of the comp resso r assem b led in a re 2frigerato r is developed .A cco rding to the theo ry of h igh 2frequency vib rati on in su lati on ,the vib rati on in su lati on sys 2tem of the comp resso r is redesigned .A lo t of experi m en ts are carried ou t .It is p roved that the sound pow er level ofthe i m p roved comp resso r reduced from 37.3dB (A )to 35dB (A ),mo reover ,the amp litude of the vib rati on reduced from 3.2m s 2to 1.6m s 2.A good resu lt of reducti on fo r vib rati on and no ise is acqu ired .It show s that the i m 2p rovem en t of the vib rati on in su lati on system of a comp resso r is a u sefu lm ethod to reduce the vib rati on and no ise of the comp resso r .Key words :R efrigerato r comp resso r ;N o ise and vib rati on ;H igh 2frequency vib rati on in su lati on ;V ib rati on in su lati on system 压缩机是工业上的重要制冷设备,也是冰箱、空调的主要噪声源,当前“高效、低噪”已成为衡量这些家电产品质量的首要指标。
为此,国内外学者对压缩机减振降噪进行了深入的研究[1～6],提出了一些有效的方法,例如改进压缩机外壳形状[2,3],改进消声器的设计[4,5]等。
本文从改进某型冰箱压缩机隔振系统出发,提出了一种新的减振降噪措施,经过实际测试:压缩机10台平均噪声由37.3dB (A )下降到35.0dB (A ),振动由3.2m s 2下降到1.7m s 2,取得了良好的减振降噪效果。
1 压缩机隔振系统分析本文所研究的压缩机结构如图1所示。
电机带动曲柄连杆机构运动实现活塞的往复运动,从而完成了对制冷媒质的压缩。
壳体的振动一方面来自压缩机工作时产生的振动,通过压簧隔振系统传递给壳体,使壳体振动和辐射噪声;另一方面压缩机工作时因振动辐射噪声和流体噪声在压缩机壳体内形成一个噪声能量较大的声场,该声场以声激励的形式激励壳体振动并辐射噪声。
此外,还有壳体内液体扰动以振动和噪声辐射直接激励壳体,引起壳体振动并辐射噪声。
显然改进压缩机压簧隔振系统可以减少因机芯振动传递给壳体的振动能量,将有利于降低压缩机的噪声。
对于具体压缩机隔振系统来说,如图1所示,机芯(被隔离体)放在四个压簧上(隔振器),而压簧通过塑料支柱安装在压簧支柱上(基体),压簧支柱焊在外壳上。
由于机芯存在高频振动,正是这些中高频振动激起壳体振动,造成压缩机噪声偏高。
这就涉及到高频隔振问题。
当激励力的频率较高时,必须计入隔振器质量的影响,考察隔振器中出现的驻波现象。
这时传递率可以由四端参数法求得[7]第21卷2002年 增刊11月机械科学与技术M ECHAN I CAL SC IEN CE AND T ECHNOLO GYV o l .21N ovem ber Supp lem en t2002图1 冰箱压缩机结构图T =1co s (n 3 l )-Λ n 3 l sin (n 3 l )(1)式中:Λ被悬置质量与隔振器质量之比;l 为隔振器的长度;n 3=ΘΞ2 E 3;Θ为隔振器的密度,Ξ为激励频率,E 为隔振器的弹性模量。
E 3=E (1+j Φ),Φ为阻尼比。
计算机仿真结果如图2所示。
图2 考虑高频驻波效应时隔振动系统传递率由图2可以看出,由于驻波效应,在高频实际的传递率,要高于简单理论(忽略驻波效应)计算的传递率,并且呈现波动趋势;随着质量比和阻尼比的增加,其波动呈下降趋势,也就是说增加质量比和阻尼比有助于提高隔振系统的隔振效果。
但对于实际的冰箱压缩机压簧隔振系统来说,改变其质量比是很困难的,我们可以通过增加隔振系统阻尼,降低隔振系统刚度,增加隔振频率范围,达到降低传递率的目的。
本文所研究的压缩机,其工频为48H z ,激励力的频率为48H z 或其倍频,隔振系统固有频率为9H z ,而阻尼比为0.02,质量比为250。
鉴于以上分析我们把其隔振系统固有频率降为6H z ,阻尼比增为0.05。
改进前后,隔振系统传递率计算机仿真结果如图3所示。
由图3可看出,如果隔振系统固有频率降低,阻尼比增加,隔振频率范围变宽,而且传递率降低,这正是我们需要的。
图3 隔振系统改进前后传递率仿真结果2 试验结果及分析综上分析,对压簧隔振系统提出以下改进方案:(1)降低隔振系统固有频率,减少机芯振动向外壳的传递,降低机壳的振动;(2)增加了隔振系统的阻尼,以提高高频振动的隔振效果,降低机壳的高频振动,从而降低压缩机的噪声。
根据该方案改进后,按正常工艺装机,进行压缩机的振动噪声测试,测试结果见表1和图4。
表1 压簧隔振系统改进方案减振效果对照表测点分类加速度(m s 2)机芯下壳边沿下壳汽缸头下壳铭牌改进后1.60.351.70.3改进前3.21.23.20.6图4 隔振系统改进前后压缩机声功率级频谱采用上述二项措施,测试结果表明,相对于现在的压簧隔振系统压缩机的振动有了明显的下降,对某些测点,减幅超过50%。
这证明,降低压簧刚度和适当增加隔振系统阻尼等措施对降低压缩机的振动是十分有效的。
把隔振系统改进的和未改进的压缩机分成两组,依相同工艺装机,各抽10台,按国标测试。
测试结果表明:压簧隔振系统改进后,压缩机的噪声声功率级10台平均从37.3dB (A )降到35.0dB (A ),压缩机的噪声有了明显的降低。
图4给出了隔振系统改进前后,压缩机的噪声谱。
由图4可以看出,压簧隔振系统改进后,压缩机的噪声在整个频段上都有不同程度的下降,这与前面的理论分析相符。
这说明,采用新的压簧隔振系统取得了良好的减振降噪效果,改进压缩机压簧隔振系统是一种有效的减振降噪方法。
(下转第28页) 根据上述方法可以识别出电流变阻尼器在各种实验情况时的参数,如表1所示。
图6给出了实验结果与根据识别的模型参数进行仿真计算结果之间的对比。
表1 阻尼器模型参数识别结果外加电压(kN)Σ0C1R066.86164.405.501197.39150.805.802251.70210.006.543284.89258.677.004400.00253.108.504 结论(1)本文建立的阻尼器模型较好的反映了这类阻尼器的动态特性,且具有较好的精度。
(2)随外加电场强度的增加,阻尼器的动态屈服应力Σ0随之增加,这与电流变液力学特性的研究结论是一致的。
同时阻尼器的惯性参数R也随外加电场增加而增大,这是由于随电场强度的增加,电流变液由液态向类固态转化,阻尼器的动极板组在运动的过程中也附带了一部分电流变液参与运动。
粘性系数C1虽然也随外加电压变化,但变化幅度不大。
(3)在低电场强度时,电流变液仍处于液态,此时阻尼特性中的粘性阻尼占优;随着外加电压的增加电场强度升高,电流变液由液态逐渐向类固态转化,库仑阻尼效应明显增加,而此时粘性阻尼特性变化较小,由此可见,电流变阻尼器的阻尼可控部分实际是其库仑阻尼力。
[参考文献][1] Stanw ay,Stevens.N on2linear modeling of an electro rhe2o logical vibrati on damper[J].Journal of Electrostatics,1987,20:167～184[2] Stevens,Sp ro ston,Stanw ay.Experi m ental evaluati on of asi m p le electroviscous damper[J].Journal of Electrostatics,1984,15[3] Kam ath M,W ereleyM.N onlinear modeling and perfo rm ancep redicti on of ER fluid dampers[J].SP IE.V o l.3045[4] N o rm an M W,L P.N ondi m ensi onal A nalysis of Sem i2activeE lectro rheo logical and M agneto rheo logical D ampers U singA pp roxi m ate Parallel P late M odels[M].S mart M ater.Struct.1998,7[5] 杨冰.实用最优化方法及计算机程序[M].哈尔滨船舶工程学院出版社,1993:234～249(上接第10页)3 结论本文在对某型冰箱压缩机压簧隔振系统分析的基础上,为消除驻波效应,依据高频隔振理论,重新设计了该压缩机的隔振系统:一是降低压簧刚度,以降低该系统的固有频率;此外适当增加隔振系统的阻尼。