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对压缩机的散热和冰箱能效产生不利的影响

昆山远方机电设备有限公司 2014/12/2 10:01:13

　　压缩机在冰箱上的一种典型安装的方式：压缩机安装在个减振胶垫上，螺钉穿过胶垫中心将压缩机固定在冰箱的底板上。压缩机的吸气管与冰箱蒸发器的引出管焊接相连，压缩机排气管与冰箱冷凝器引出管焊接相连。压缩机的振动一方面通过减振胶垫传递到冰箱底板，由于冰箱底板与冰箱侧板、本文对冰箱减振胶垫的隔振特性进行了理论分析，并测试了使用不同阻尼的减振胶垫的冰箱和压缩机的振动指标，研究和试验结果表明，增加胶垫的阻尼，有利于降低冰箱的振动与噪声。

　　研讨现有的冰箱毛细管大多采用如图所示的缠绕方式。由于毛细管内流体运动与回气管流体运动产生共振，因发声频率较低，加之毛细管流量一般小于压缩机排气量，引发回流管有吸气脉动，导致周期性的发声。着手改进后的方式用于冰箱的生产，降噪效果明显，有效的消除了此类噪声。

　　冰箱噪声控制的方向电冰箱作为家用电器中一个长时间运行的电器，不同于空调等制冷器具，其噪声在时时刻刻影响着人们的生活。对电冰箱从开机起采集小时的噪声数据（如图），冰箱开机瞬间噪声比冰箱稳定运行时大以上。

　　在分钟内随着冰箱蒸发器内压力的迅速下降，压缩机电机负荷的降低噪声随之降低。其他一些异常噪声，如冷凝器蒸发器等零部件急剧热涨冷缩导致发出较大间歇性的异常噪声，常会出现在这段时间范围内。现行的检测标准只是在某一时间点上的取值，不能合理的反映电冰箱的噪声变化。因此，需要对电冰箱噪声变化制定一个评价方法，以便于行业间的相互对比和对消费者进行消费引导。

　　压缩机的噪声改善压缩机是电冰箱的最主要的噪声源，压缩机产生的噪声频率主要在和这些噪声包含了吸排气的气流脉动、阀片振动、电机电磁声及机械运转等引起的噪声，对于压缩机本机噪声的降低是压缩机生产厂家的工作重点，对于冰箱生产厂而言，采用噪声优化后的压缩机是降低冰箱噪声最直接有效的办法。安装后的压缩机则需要通过改变其外部结构，采取一些相应的措施使得压缩机产生的噪声经过衰减之后再向外界传播：噪声在某种意义上可称之为环境污染的一种形式。冰箱的噪声水平的优劣日益受到消费者关注。本文主要对电冰箱噪声的产生进行了探讨并提出一些噪声控制的方法。

　　冰箱噪声的来源和各频率声段对噪声的影响图某型号冰箱压缩机噪声测试结果加强声品质研究改善冰箱的噪声，研讨在压缩机机器室内增加使用一定厚度的纤维类吸声和隔声材料，可以有效降低压缩机以上的高频成分。如图测试结果，吸隔声特性随材料厚度的增加变得优良，但缺点是低频吸声性能较差，使用后压缩机机器室的环境温度上升，对压缩机的散热和冰箱能效产生不利的影响；压缩机的排气噪声，是由于在一定空间内气体运动受到阻力的影响，引起管路振动而产生的。多次测试实验表明，压缩机减振管长度增加，排气噪声有所下降；同时压缩机排气噪声具有明显的低频特性，使用减振块等阻尼材料对噪声的改善效果明显；对于压缩机振动导致的噪声，严格控制橡胶垫与内部钢衬套配合高度，使压缩机装配后处于最佳的自由状态，使振动经橡胶垫衰减后传给冰箱箱体；对于压缩机安装室左右为发泡层的，采用图方式进行了试验，结合微孔吸声计算，对特定的频率可以起到吸声作用；但缺点是吸声频率窄，冰箱箱体强度受到影响。

　　毛细管噪声的改善毛细管出口的喷流噪声在冰箱噪声中占相当比重。毛细管是根据“液体比气体非常容易通过”这个原理工作的。当有一定量的过冷液体进入毛细管后，随流动过程，压力及温度不断下降；在进入气液两相流动区时，毛细管的内部状态变的不稳定。

　　在压力焓值图上由于气态制冷剂比容变化的影响，根据流体力学，出口流速可达临界流速（接近音速），频率多集中在喷流噪声在冰箱整机噪声中占很大比重。喷口的气流噪声与喷口气体流速的次方成正比，同时与毛细管出口管截面突变引起的涡流有关。为降低气流流速，使毛细管出口制冷剂逐段膨胀增加了过渡管技术以减缓流速，并对毛细管出口处裹以防震板隔音和消振，可有效降低喷射噪声；减少毛细管的内径，充分利用回流管与之充分回热，以减少毛细管出口气态制冷剂比例。

　　管路共振噪声的改善压缩机与制冷管路共振噪声带有外挂副冷凝器的冰箱，共振发声频率中心频带多为机的气柱共鸣音频率与（副）冷凝器管道气流通过时的发声频率接近，引起共振对于（副）冷凝器与箱体的共振噪声取消副冷凝器的设计是最直接的办法。其次，当压缩机吸气消音器与制冷管路不相匹配时容易出现的共振发声，通过压缩机厂家改进压缩机消音器的设计，避开共振频率段，避免共振发生的概率。共振发声的原因很多，但其频谱图有共同特点，即冰箱两侧面噪声值接近或高于压缩机侧，且以为中心的频谱段声能量突出，共振发声相对于其它噪声在解决上难度较大，需针对不同情况有的放矢。

　　毛细管缠绕回流管处噪声图原频谱图纤维类吸声材料吸声后频谱图橡胶类材料隔声后频谱图发泡层试验图压缩机侧图冰箱右侧板图冰箱左侧板图冰箱门体侧年第期家电科技引言电冰箱已是中国百姓家庭的必需品，电冰箱的噪声和振动性能是消费者关心的重要指标。在冰箱系统中，压缩机将低温低压的制冷剂气体压缩成高温高压的制冷剂气体，是制冷系统的心脏，也是冰箱系统的振动源和噪声源。要获得低噪声低振动的冰箱，就应该重视压缩机与冰箱箱体之间的振动隔离设计，本文针对压缩机与冰箱的隔振件―――减振胶垫进行研究。