静音风道技术在移动空调产品中的应用

宗冬友

【摘 要】现代科技的发展给人们的生活带来了许多的便利，其中，炎炎夏日中的空调产品更是必不可少的。随着人们生活水平的进一步提升，对于空调的各方面性能也提出了更高的要求，为了满足越来越多样化的市场需求，移动空调产品越来越受到人们的青睐，其中，静音风道技术是移动空调产品中的一大关键技术。文章论述的主要目的在于研究静音风道技术在移动空调产品中的应用体现，致力于提升这一技术的使用水平，以期能够发挥出其最大的效用。文章提出的静音风道技术设计特点，是根据近些年来实际需求所演变的，其中，重点分析了风道路线和相关配置设计方案所需要遵循的原则，以及蜗舌导流部分的调整和改善，对于进风口和出风口的位置安排，也出于静音目的做了适当调整，从整体的角度综合提升移动空调产品的降噪性能，优化其设计方案。

【关键词】移动空调；风道曲线；蜗舌；风道进风口

一、前言

从广泛意义上而言，移动空调是一种便于改变位置、操作较为方便的空调产品，由于其使用的便捷性和显著的优越性，而备受人们的青睐，在国际上的使用十分广泛，是一种较为常见的家用电器。现如今，我国人民的生活水平已经得到了一个飞跃式的提升，在空调产品的使用中，也越来越多地提出了多样化的使用要求，在这样的社会背景之下，就要求移动空调更加需要具备静音的功效。当今社会，人们基于对高品质生活的追求，要求將空调的噪音控制在合理范围内，然而传统的空调产品在这一方面还不能完全满足人们的需求，这也间接地为人们的生活带来了很大的困扰[1]。

为了给移动空调产品增加降噪功能，需要从风道的设计上出发，传统方式中，多半采取的是离心风道设计方法，为了静音需求考虑，还需要赋予其新的含义，针对与之匹配的风道方向曲线和涡轮配置，研究其结构特点。我国在这一方面的研究，经过不断的发展之后，已经有了相对较为成熟的技术支持，理论基础也较为丰富。

二、实验结果与讨论

1.风道曲线和风轮优化设计

对于风道方向曲线和涡轮的调整方案，应当考虑多方面因素。首先通过设置专业的研究小组，经由不懈努力之后，勤于研究，借助于先进的现代科技支持，查阅丰富的理论经验，已经取得了较为显著的成效，同时，根据当前市场对于移动空调产品使用需求的调查，综合所有人员意见之后，做出一个简单的优化方案。目前最关键的问题在于，测试该方案是否能够达到既定的使用目的，测试其各方面性能能否满足对于移动空调产品的降噪处理要求。因此，应当选择合适的参数，构建数学模型来进行本次研究[2]。

首先，应当以现有的离心涡轮为基础，将其放置在不同的风道曲线中，作为一个比较的参数。如上图所示，可以初步得出其中所蕴含的规律，总结为一个较为明显的比例关系。当产品中通过的风量作为一个定量，可以通过调整其功率、涡轮的转速等因素，将噪音控制在一个最合理的范围内，达到移动空调产品静音的目的，他们之间的关系，可以简单通过一个数学曲线直观表现出来。

与此同时，还需要将风道曲线作为一个定量，研究它与移动空调产品中风叶形状变化之间的关系，以及其中所配置涡轮的功率等因素，收集各阶段数据之后，做一个统筹分析，具体可以概括为上图。通过本次测试检验之后，发现同一风道曲线中，不同形状的涡轮能够产生一个变化，包括风叶的形状，也会对移动空调产品的静音效能产生影响。从图中的结果，研究人员可以更加直观的看出，两个型号不同的风轮，在同一风道曲线中降噪性能相似，但如果其中的风叶，形状有所不同，那么功率也会产生变化。

2.蜗舌结构形式的优化设计

对风道中的蜗舌来说，可以说是整个风道系统设计的关键位置，能够直接影响到移动空调产品的使用性能和降噪性能。一般来说，叶轮部位所通过的气流可能会对这一部位造成非常强烈的共振影响，从而导致激烈振动中，无法避免的产生一定程度的噪音，影响其使用的舒适度。对于蜗舌来说，应当作为优化方案中的重点设计，如果调整措施能够行之有效，将会在极大程度上提升移动空调产品使用时的静音性能。这一部位即使是安装位置的微小差别，都可以带来巨大的差异，根据国际上的研究显示，已经有许多国家采取在产品斜面安装蜗舌装置的方式，改善离心风道气流通过时可能出现的噪音现象，并且通过实践可以表明，这一举措成效明显，也就是说，这样的研究方向是正确的，可以继续探究[3]。

根据提前制定的优化方案来看，测试结果表明，对于风道方向曲线和涡轮部位的优化设计，能够有效提升移动空调产品的降噪性能，使得其使用体验度更高。与传统的设计方案相比，有着显著的优势，为了验证这一结论，还应当构建合适的数学模型，以数学曲线的方式，直观表达出移动空调降噪性能与蜗舌设计、风道方向曲线设计之间的关系，并将两种方式相比较，从而得出最终结论。

3.偏心进气口结构设计

空调出风口和进风口的形状、大小以及位置分布也都会影响到产品使用时可能产生的噪音，这一部位也应当随之进行优化。通过查阅资料后可以发现，进风口偏离中心这一设计可以有效改善风道内部气流的分布情况，具体程度可以根据角度的变化来制定。本次将固定位置的风道和气流量作为其中的定量，比较了两个不同位置之间进风口产品产生噪音的大小，发现这两种不同方式的改进都可以有效起到降噪作用，具体性能应当与气流进出的方向与分布有关[4]。

4.斜蜗舌和偏心进气口结构设计

为了更加深入研究风道曲线方向与蜗舌离心角度这两个因素对移动空调产品进出风量大小的影响，以及最终产生噪音的大小，还应当制定合理的测试方案。本次研究在上述结果的基础上将斜蜗舌因素加入进来，上述选取角度和时间不变，观察模型曲线产生的变化，从而得出新的测试结果。可以看出，曲线的变化还是较为直观的，两种优化设计的叠加显然能够取得更好的降噪效果，但在这基础上，角度较大的斜蜗舌设计能够取得更好的效果[5]。

三、结果讨论

通过对风道曲线和相应风轮的优化设计，并对蜗舌导流及风道进风口偏心的研究测试，静音风道技术应用与研究结论如下：首先，风道曲线和相应风轮的优化设计，是离心风道降噪的常用技术与应用手段；其次，斜蝸舌和偏心进气口对离心风道的降噪具有显著效果，两者叠加效果更明显，此技术应用不仅对风道风量有所提高，而且成本保持不变；同时，如果风量足够的情况下，从降噪的角度考虑，进风口偏心应向噪声源反方向偏心；除此之外，如果风道蜗壳结构空间允许的情况下，建议蜗壳在轴向做渐变的倒圆角处理，从出风口蜗舌处逐渐加大圆角，有利于消音降噪。

【参考文献】

[1]倾斜蜗舌前向离心风机配置简易消声器降噪的试验研究[J].任刚，杨子善，杨子江，祁大同.流体机械.2017（03）.

[2]斜蜗舌对贯流风机内流的影响及降噪机制研究[J].周拨，游斌，吴克启.工程热物理学报.2015（12）.