分体空调室外机异音诊断分析

　　本文针对试制中发现有异音的某款分体空调室外机进行噪声频谱分析,确定了该异音的声频谱构成,并利用噪声源定位系统对其表面的声强分布进行了分析,从而找到向外辐射异音的主要结构件,并从理论上对异音的产生原因进行了剖析。在此基础上,采取相应措施对异音问题进行了整改,在实验中取得了良好的效果。

　　1　噪声中异音的频谱成分确定

　　试制中发现存在异音问题的分体空调室外机(去掉风机、隔板、钣金件)基本结构形式如图1所示,在半消音室中,通过人耳辨别,异音来自压缩机一侧,因此将麦克风置于压缩机一侧,进行声频谱分析,以确定该异音成分的频谱组成。实验时采用丹麦Brüel&Kjaer公司生产的基于3560型的四通道PULSE多分析仪系统,整个测试过程在半消音室中进行。

　　测试得到的噪声频谱(1/3倍频程)如图2所示。从声音品质评价方面来考虑,从图2,我们可以发现在以40Hz和200Hz为中心频率的1/3倍频带,为可能出现异音的频率成分,下面对这两个频带内的声音成分进行进一步分析。应用噪声源定位测试系统,对该空调器外机前面、右侧面、顶面表面的声强分布情况进行测定。测试时在前面布置6行8列共48个测点,行间距为0.1m,列间距为0.1m;右面布置6行3列共18个测点,行间距为0.1m,列间距为0.09m;顶面布置3行8列共24个测点,行间距为0.09m,列间距为0.1m。测试得到各表面的声强分布情况分别如图3~图5所示,其中图a为提取的以40Hz为中心频率的1/3倍频带结果,图b为提取的以200Hz为中心频率的1/3倍频带结果。

　　2　异音产生原因分析

　　结合该空调室外机的结构形式,从空调外机表面的声强分布情况可以看出,在中心频率为40Hz和200Hz的1/3倍频带内,压缩机腔体表面声强较大,因此主要发声结构件为隔板和压缩机一侧的钣金件。当去掉压缩机与风机之间的隔板时,异音情况有明显改善,由此考虑到隔板可能是主要异音辐射结构件之一。

　　在进一步的振动测试中发现,在排气管段,该频率段的振动非常强烈。这是排气管和隔板、后钣金件在冷凝器入口处连接结构造成的,因此,初步考虑异音是由排气管的振动和与之相连的大面积结构件的振动向外传播产生的结果。

　　排气管的振动起因主要有两个:

　　(1)　压缩机的机械振动;

　　(2)　管内冷媒压力波动造成的冲击。

　　因为压缩机的单体振动实验结果良好,并且排除了因为压缩机机械振动引起管路发生共振的可能性后,可以基本判定,排气管振动的主要原因是管内冷媒压力波动过大造成的冲击。