分体挂壁式空调器噪音分析及改善

张晶晶

（广东美的制冷设备有限公司，广东 佛山528311）

0 前言

随着社会经济的不断发展， 人们对于生活条件的要求也越来越高，在这种条件下，空调在人们的日常生活中渐渐扮演了一种不可替代的角色。 而分体挂壁式空调器在使用过程中较易产生噪音，因此对于其噪音产生的原因进行分析，并提出相关的改进方法就显得尤为重要了。

1 分体挂壁式空调器的工作原理

分体挂壁式空调器是窗式空调器的基础上发展起来的，是由室内机组和室外机组构成的，由于室内机组和室外机组是两个相对独立的装置，而称之为“分体”，又因为室内机组可以挂在墙壁上，而称之为“挂壁式”，其工作原理与窗式空调器相同。 室内机组和室外的连接方式是由两个粗细不同的铜管相连，粗的一根为气管，细的一根为液管，统称为配管。 电路由室内机端子和室外机端子通过电缆连接。 挂壁式空调器与窗式空调器一样，也分为冷风型及利用热泵、电热泵辅助电热的冷暖风型两种。

挂壁式分体空调一般采用多功能液晶显示室内温度等，采用有线或无线遥控技术，以及微电脑控制的独立抽湿功能装置。 冷风型与冷暖风型空调器的区别，主要是在室外机组中，冷暖风型多安装在一个化霜温控器及一个四通电磁换向阀继电器电路。

挂壁式空调器的室内机组结构，主要包括换热器、自动风向系统、贯流风扇及电动机、排水系统等组成，如图1。 换热器，用于冷却（或加热）室内空气。贯流风扇及电动机完成室内空气的循环。与窗式空调器离心风扇相比，贯流风扇叶片数目多，转速低，因而在保持总送风量不变的情况下，噪声有明显降低。自动风向系统又称摇风机构，它是为使空调器向室内送风均匀、舒适而设置的。 室内机组配置自动上下摆动的送风百叶，由一台微型电机带动并由微处理器进行控制。 导向器可按左、中和方向对风向手动调整，以满足舒适性的需要。

图1 分体挂壁式空调室内机组

在室外机组侧面管路上有两个阀，一个是两通阀和室内机的液管（细的一种）连接，另一个是三通阀和室内机的气管（粗的一种）连接，三通阀中有一个维修口可以抽真空和加制冷剂。由于分体挂壁式空调器的制冷量一般在1860-4300W 之间，容量小，故其室外机组均为单个风扇类型。

2 分体挂壁式空调器噪音的产生原因

2.1 贯流风机气动噪声

贯流风机具有结构紧凑、质量流量大的特点，广泛的应用于分体关闭时空调器中，然而其复杂的结构，一方面，决定了贯流风机的结构丰富，同时也给贯流风机的系统分析研究带来了一定的难度。 贯流风机的气动噪声，是由于气流与贯流风机固体部件之间的相互作用产生的，主要包括离散噪声和宽频噪声两种。

图2 分体挂壁式空调机室外机组

2.2 叶片沿叶展方向变形

当分体挂壁式空调器中的叶片发生沿叶展方向的变形，将会造成叶片中部沿弦长方向的横基面变得相对平直，与此同时，增大了叶片的攻角，所以，相对于平直度饿叶片，叶展方向变形的叶片将会更加容易长生叶背方向的气流分离，进一步造成叶删分离气流，造成了噪声的增加。 叶片沿叶展方向的变形越严重，噪声也会越大。

2.3 叶片挠度过大

叶片的挠度过大，将会造成叶片的变形现象，主要为叶片沿叶展方向的变形，将会直接造成分体挂壁式空调器外机的噪音。因此，叶片挠度过大，也是影响分体过挂壁空调器噪声产生的因素。

2.4 内部管路振动大

分体挂壁式空调器的管路振动的噪音，主要来源就是连接压缩机的管道振动，是由于压缩机的振动，带动了内部管路的振动。 具体地说，压缩机振动会产生激振力，通过压缩机的支撑部分，会传递给内部管路，产生了二次振动，造成了内部管路振动大。

2.5 压缩机噪音大

压缩机噪音大是分体挂壁式空调器外机噪声的主要来源，主要包括电机传出的电磁噪声和转子转动的机械噪声，它的大小直接影响了空调整体产生的噪声。 压缩机的噪音大小，与压缩机内部和外部相连的传递部件的特性有关，也与压缩机的工作状态有一定的关系。

3 解决分体挂壁式空调器外机噪音的改进方法

3.1 对不等距叶片进行分析和优化设计

在分体挂壁式空调器的工作过程中，由于叶片尾迹和蜗舌之间的强烈周期性作用，造成了空调器离散噪声。 通过对不等距叶片的分析和优化设计，能够有效降低分体挂壁式空调器的外机噪声。 可以采用不等距布置叶轮叶片的手段，分散空调器的噪声，从而降低总的噪声级。

3.2 进行叶片挠度的测量和矫正

叶片挠度过大，将会引起叶片的变形，进而增加了分体挂壁式空调器的整体运行噪声。叶片挠度的测量，通常是将成品叶片中，随机选取3 片叶片样品，进行挠度情况的测量，可以得出单个叶片的变形程度。对叶片挠度的测量和矫正，能够及时发现成品叶片中存在的问题，降低空调器的噪音影响。

3.3 进行相关的噪音实验，改善空调器性能

针对分体挂壁式空调器噪声问题， 可以采用有效的噪音实验，测试及分析噪声缠身的原因，进而改善分体挂壁式空调器的性能。 现阶段，人们对空调器噪声针对方法主要有：传递函数分析、振动分析、声功率普分析和压力脉冲分析等。 噪声实验中，根据相关的规范进行标准点的选取，以标准点测试的声压级衡量噪声的大小。

3.4 空调器的包装采用吸音材料

吸音材料大多为疏松多孔的材料，其吸声机理是声波深入材料的孔隙，且孔隙多为内部互相贯通的开口孔，受到空气分子摩擦和粘滞阻力，以及使细小纤维作机械振动，从而使声能转变为热能。这类多孔性吸声材料的吸声系数，一般从低频到高频逐渐增大，故对高频和中频的声音吸收效果较好。 分体挂壁式空调器中的包装采用吸音材料，能够更多的空调噪音，进而起到降低噪音的目的。

3.5 压缩机本体隔音

在分体挂壁式空调器的设计中，要积极引进新的材料，用隔音材料代替压缩机传统的本体材料，能够有效的降低压缩机的噪声。 由于压缩机生产厂家没有设计出低噪声的压缩机，因此，只能采取隔音材料的方式，被动的降低压缩机本体的噪声。

4 结语

分体挂壁式空调器是广泛应用于人们日常生活中的空调器。分体挂壁式空调器的噪声来源，主要包括贯流风机气动噪声，叶片沿叶展方向变形，叶片挠度过大，内部管路振动大，压缩机噪音大。 通过对不等距叶片进行分析和优化设计，进行叶片挠度的测量和矫正，进行相关的噪音实验，改善空调器性能，空调器的包装采用吸音材料，压缩机本体隔音，能够有效的减少和解决分体挂壁式空调器外机噪音。

［1］邵双全,卢大为,Jeon Won-Ho.空调室内机贯流风扇流动噪音的仿真研究[J].制冷学报,2012,03:09-13.

［2］柳明,李新立.改善空调室内机噪音的分析探讨[J].家电科技,2011,07:62-63.