壓縮機(jī)消音結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種壓縮機(jī)消音結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 噪音是空調(diào)器的品質(zhì)管制的主要指標(biāo)，其中，空調(diào)器的噪聲較大部分來源于壓縮 機(jī)的噪聲。因此，有效地控制壓縮機(jī)的噪聲，是空調(diào)器品質(zhì)的有力保障。而壓縮機(jī)的總體噪 聲中排氣噪聲所占比重最大，因此，壓縮機(jī)的排氣方式對壓縮機(jī)整體噪聲有很大影響。
[0003] 傳統(tǒng)的壓縮機(jī)采用相位干涉型消音器來抑制偶極子模態(tài)噪聲。其通過將消音器的 兩個(gè)排氣口設(shè)置在偶極子模態(tài)的波幅中，在兩個(gè)排氣口的聲壓幅度和相位相同的前提下， 使得兩個(gè)排氣口激起的偶極子聲模態(tài)幅度相等，相位相反，從而相互抵消。
[0004] 上述傳統(tǒng)的壓縮機(jī)消音器的設(shè)計(jì)在實(shí)際中應(yīng)用存在很大局限，一方面，實(shí)際加工 時(shí)很難保證消音器的兩個(gè)排氣口聲壓幅度和相位相同；另一方面，泵體內(nèi)排出的高壓氣體， 易在排氣口節(jié)流面形成渦流，產(chǎn)生渦流噪聲，并通過排氣口輻射出去。此外，傳統(tǒng)的消音器 通過上端面排氣，使得高壓、高速的氣流易沖擊電機(jī)，從而產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊、拍打噪聲。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 基于此，有必要針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種壓縮機(jī)消音結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方 法，通過該方法設(shè)計(jì)的壓縮機(jī)消音結(jié)構(gòu)，能夠有效的降低消音器排氣口的渦流噪聲和沖擊、 拍打噪聲，而且結(jié)構(gòu)簡單，便于加工。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的而提供的壓縮機(jī)消音結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，包括以下步驟：
[0007] 構(gòu)建全密封空腔結(jié)構(gòu)的消音器三維模型；
[0008] 求解所述消音器三維模型中的所述全密封空腔結(jié)構(gòu)的偶極子聲學(xué)模態(tài)的聲學(xué)參 數(shù)；
[0009] 根據(jù)求解到的所述偶極子聲學(xué)模態(tài)的聲學(xué)參數(shù)，得到排氣尾管共振腔的開設(shè)位置 參數(shù)；
[0010] 根據(jù)所述消音器的目標(biāo)消聲頻率，得到所述排氣尾管共振腔的結(jié)構(gòu)參數(shù)關(guān)系，所 述排氣尾管共振腔的固有頻率與所述消音器的目標(biāo)消聲頻率相同，幅值相同，相位相反。
[0011] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明的壓縮機(jī)消音結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，還包括以下步驟：
[0012] 根據(jù)壓縮機(jī)的噪聲頻譜以及預(yù)設(shè)的目標(biāo)降噪值，得到所述消音器的目標(biāo)消聲頻 率。
[0013] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述求解消音器三維模型中的所述全密封空腔結(jié)構(gòu)的偶極 子聲學(xué)模態(tài)的聲學(xué)參數(shù)，包括以下步驟：
[0014] 將所述消音器三維模型導(dǎo)入聲學(xué)仿真分析模塊，根據(jù)所述壓縮機(jī)的排氣口產(chǎn)生的 單極子相應(yīng)，建立所述全密封空腔結(jié)構(gòu)的偶極子聲學(xué)模態(tài)；
[0015] 在所述全密封空腔結(jié)構(gòu)的偶極子聲學(xué)模態(tài)中，設(shè)置所述全密封空腔結(jié)構(gòu)的材料參 數(shù)，得到所述偶極子聲學(xué)模態(tài)的聲學(xué)參數(shù)。
[0016] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述全密封空腔結(jié)構(gòu)的材料參數(shù)包括制冷劑類型、排氣壓 力、吸氣壓力、排氣溫度、吸氣溫度、冷媒速度、冷媒密度，以及冷媒阻抗。
[0017] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述偶極子聲學(xué)模態(tài)的聲學(xué)參數(shù)包括偶極子的固有頻率、 響應(yīng)的最大位置、響應(yīng)最大幅值、響應(yīng)最大幅值時(shí)的相位、響應(yīng)的最小位置、響應(yīng)最小幅值， 以及響應(yīng)最小幅值時(shí)的相位。
[0018] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述排氣尾管共振腔的結(jié)構(gòu)參數(shù)包括截面積、體積以及長 度。
[0019] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述排氣尾管共振腔的固有頻率與所述排氣尾管共振腔的 結(jié)構(gòu)參數(shù)滿足以下關(guān)系式：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種壓縮機(jī)消音結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，包括以下步驟： 構(gòu)建全密封空腔結(jié)構(gòu)的消音器三維模型； 求解所述消音器三維模型中的所述全密封空腔結(jié)構(gòu)的偶極子聲學(xué)模態(tài)的聲學(xué)參數(shù)； 根據(jù)求解到的所述偶極子聲學(xué)模態(tài)的聲學(xué)參數(shù)，得到排氣尾管共振腔的開設(shè)位置參 數(shù)； 根據(jù)所述消音器的目標(biāo)消聲頻率，得到所述排氣尾管共振腔的結(jié)構(gòu)參數(shù)關(guān)系，所述排 氣尾管共振腔的固有頻率與所述消音器的目標(biāo)消聲頻率相同，幅值相同，相位相反。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)消音結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，還包括以下步驟： 根據(jù)壓縮機(jī)的噪聲頻譜以及預(yù)設(shè)的目標(biāo)降噪值，得到所述消音器的目標(biāo)消聲頻率。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓縮機(jī)消音結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述求解消音 器三維模型中的所述全密封空腔結(jié)構(gòu)的偶極子聲學(xué)模態(tài)的聲學(xué)參數(shù)，包括以下步驟： 將所述消音器三維模型導(dǎo)入聲學(xué)仿真分析模塊，根據(jù)所述壓縮機(jī)的排氣口產(chǎn)生的單極 子相應(yīng)，建立所述全密封空腔結(jié)構(gòu)的偶極子聲學(xué)模態(tài)； 在所述全密封空腔結(jié)構(gòu)的偶極子聲學(xué)模態(tài)中，設(shè)置所述全密封空腔結(jié)構(gòu)的材料參數(shù)， 得到所述偶極子聲學(xué)模態(tài)的聲學(xué)參數(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓縮機(jī)消音結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述全密封空腔 結(jié)構(gòu)的材料參數(shù)包括制冷劑類型、排氣壓力、吸氣壓力、排氣溫度、吸氣溫度、冷媒速度、冷 媒密度，以及冷媒阻抗。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓縮機(jī)消音結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述偶極子聲 學(xué)模態(tài)的聲學(xué)參數(shù)包括偶極子的固有頻率、響應(yīng)的最大位置、響應(yīng)最大幅值、響應(yīng)最大幅值 時(shí)的相位、響應(yīng)的最小位置、響應(yīng)最小幅值，以及響應(yīng)最小幅值時(shí)的相位。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓縮機(jī)消音結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述排氣尾管 共振腔的結(jié)構(gòu)參數(shù)包括截面積、體積以及長度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓縮機(jī)消音結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述排氣尾管 共振腔的固有頻率與所述排氣尾管共振腔的結(jié)構(gòu)參數(shù)滿足以下關(guān)系式：
其中，1為所述排氣尾管共振腔的長度，V為所述排氣尾管共振腔的體積，A為所述排氣 尾管共振腔的截面積，c為冷媒速度，為所述排氣尾管共振腔的固有頻率。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種壓縮機(jī)消音結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，包括以下步驟：構(gòu)建全密封空腔結(jié)構(gòu)的消音器三維模型；求解消音器三維模型中的全密封空腔結(jié)構(gòu)的偶極子聲學(xué)模態(tài)的聲學(xué)參數(shù)；根據(jù)求解到的偶極子聲學(xué)模態(tài)的聲學(xué)參數(shù)，得到排氣尾管共振腔的開設(shè)位置參數(shù)；根據(jù)消音器的目標(biāo)消聲頻率，得到排氣尾管共振腔的結(jié)構(gòu)參數(shù)關(guān)系，排氣尾管共振腔的固有頻率與消音器的目標(biāo)消聲頻率相同，幅值相同，相位相反。本發(fā)明的壓縮機(jī)消音結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，簡單可行，成本低。通過該方法設(shè)計(jì)的壓縮機(jī)消音結(jié)構(gòu)，大大降低了消音器排氣口的渦流噪聲和沖擊、拍打噪聲，其消聲降噪效果較傳統(tǒng)消音器有較大的提升。
【IPC分類】F04B39-00
【公開號】CN104863819
【申請?zhí)枴緾N201510160820
【發(fā)明人】王維國, 詹大強(qiáng), 陳可, 沈慧, 范少穩(wěn), 謝利昌
【申請人】珠海凌達(dá)壓縮機(jī)有限公司, 珠海格力電器股份有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年4月7日