一种用于空调排气管选取配重块的计算方法
【技术领域】
1.本发明涉及空调管路减震技术，尤其涉及一种用于空调排气管选取配重块的计算方法。
背景技术：2.空调排气管是空调中必不可少的部件，用于系统中各元器件之间的工质输送及能量传递。在压缩机机械振动、管内气流脉动的激励下，管路会发生振动并产生噪音，管路振动会产生较大应力而发生断裂和泄漏，影响设备的正常运转，同时，管道振动会造成噪音污染。为了减小管路振动强度，在管路系统设计过程中，一般会将其固有频率与各设备激振频率避开，防止管路系统发生共振。
3.所以，变频空调排气管的管路共振是空调行业普遍存在的问题，管道振动是由压缩机激振和管道内部制冷剂压力脉动共同作用的结果，为了抑制空调管路振动，现有技术中普遍采用在管路上增加阻尼配重快、橡胶块的措施；即通过阻尼配重快或橡胶块来通过改变空调器的冷媒管的重量来调整冷媒管的固有频率，从而达到避开冷媒管共振的目的。
4.然而，管路系统一旦设计完成，固有频率便已固化，行业中常用的调整方法是增加配重块以改变管路的固有频率，而变频压缩机的运行频率频繁切换，随着压缩机运行频率的改变，管路所受激励改变，管路被激发的固频改变；因此，当阻尼配重快或橡胶块在管路某一位置固定时，只能改善某一阶管路固频，对其他阶次固频改善不明显。
5.所以，在不同频率和管径条件下，管路激励频率差别较大，存在阻尼配重快或橡胶块不能适配空调器的冷媒管结构，从而不能通过阻尼配重快或橡胶块而避开冷媒管共振，所以需工程开发人员根据每台机组的实际运行情况去调整，常常造成多次实验测试才能确认管路的配重块规格，常常需求花费工程开发人员的很多精力和时间去调试和整改，开发周期长。
技术实现要素：6.本发明实施例提供一种用于空调排气管选取配重块的计算方法，根据空调机组运行频率结合计算公式，准确得到避免空调排气管共振的配重块重量规格，从而缩短产品开发周期，有效提高产品开发周期和研发的工作效率，有效避免因人为误差导致的排气管配重块规格错误。
7.本发明至少一个实施例所采用的技术方案是：
8.本发明实施例提供一种用于空调排气管选取配重块的计算方法，包括以下步骤：
9.步骤s1，确定空调排气管是否存在共振及测得共振频率
10.步骤s1.1，首先，判断空调机组运行是否存在空调的排气管共振问题，若空调排气管存在共振，通过应变数值或位移值来确定空调排气管的共振频率x；
11.步骤s2，查询空调排气管的配重块初算重量z值
12.步骤s2.1，根据空调机组运行频率及对应连接的空调排气管管径 y，按照遍历性
均匀试验的试验数据，整理出空调排气管的配重块初算重量z计算表格1；
13.表格1.配重块初算重量z计算
[0014][0015]
表格1中，空调机组运行频率的单位为hz，空调排气管管径y的单位为mm，配重块初算重量z的单位为g；
[0016]
步骤s2.2，在步骤s1基础上，根据空调排气管的共振频率x，以及测得空调排气管的管径y，根据配重块初算重量z计算表格1，查询出空调排气管的配重块初算重量z值；
[0017]
步骤s3、空调排气管的配重块重量z值修正
[0018]
步骤s3.1，在已知空调机组最高运行频率q、配重块初算重量z值和空调排气管的共振频率x后，首先判断空调排气管的共振频率x，处于配重块初算重量z计算表格1中a至g的哪个运行频率范围内；
[0019]
步骤s3.2，得出空调排气管的共振频率x在表格1中所处运行范围后，如果处于表格1中g(106-120)的范围，则选取的空调排气管的配重块重量z值不用修正，直接将表格1中查询的空调排气管的配重块初算重量z值作为最终的空调排气管的配重块重量z值；
[0020]
步骤s3.3，如果处于表格1中a至f对应的频率范围，与表格1 中a频率范围相对应，将空调最高运行频率q、配重块初算重量z值代入到公式a中，按照公式a中的重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格，该公式a如下所示：
[0021]
a：z+[(q-30)/10]*1.9
[0022]
步骤s3.4，如果处于表格1中a至f对应的频率范围，与表格1 中b频率范围相对应，将空调最高运行频率q、配重块初算重量z值代入到公式b中，按照公式b中的重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格，该公式b如下所示：
[0023]
b：z+[(q-45)/10]*1.7
[0024]
步骤s3.5，如果处于表格1中a至f对应的频率范围，与表格1 中c频率范围相对应，将空调最高运行频率q、配重块初算重量z值代入到公式c中，按照公式c中的重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格，该公式c如下所示：
[0025]
c：z+[(q-60)/10]*1.5
[0026]
步骤s3.6，如果处于表格1中a至f对应的频率范围，与表格1 中d频率范围相对应，将空调最高运行频率q、配重块初算重量z值代入到公式d中，按照公式d中的重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格，该公式d如下所示：
[0027]
d：z+[(q-75)/10]*1.3
[0028]
步骤s3.7，如果处于表格1中a至f对应的频率范围，与表格1 中e频率范围相对应，将空调最高运行频率q、配重块初算重量z值代入到公式e中，按照公式e中的重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格，该公式e如下所示：
[0029]
e：z+[(q-90)/10]*1.1
[0030]
步骤s3.8，如果处于表格1中a至f对应的频率范围，与表格1 中f频率范围相对应，将空调最高运行频率q、配重块初算重量z值代入到公式f中，按照公式f中的重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格，该公式f如下所示：
[0031][0032]
其中，表格1、以及公式a至公式f中，空调最高运行频率q、排气管管径y均为产品设计参数，且公式a至公式f中计算出来的为非整数时则向上取整。
[0033]
进一步地，所述步骤s1.1中，判断空调机组上的排气管存在共振方法有两种：
[0034]
一种是在排气管上布置应变片，来检测排气管的应变数值，当应变值超过80μ，判读为存在管路共振；
[0035]
另一种方法是测量排气管的位移值，当排气管振幅位移值超过 0.75mm，判读为存在管路共振；
[0036]
通用以上两种方法确定空调排气管的共振频率x。
[0037]
本发明的有益效果是：
[0038]
本发明中，通过上次测试找出共振频率x，根据已知的空调机组的运行参数，通过统计表格查询空调排气管的配重块初算重量z值，同时根据空调排气管的配重块重量修正公式，对空调排气管的配重块重量规格进一步地修正计算，采用计算公式结合空调机组运行频率来准确得到解决空调排气管共振的配重块重量规格。。
[0039]
对比现有技术中，每个空调产品项目在开发过程中，需要采用的多次实验进行测试后得出配重块重量规格，本发明的计算方法高效可行，有效提高空调产品开发效率和缩短产品开发周期；同时还可作为一种验证配重块重量的计算方法，有效避免因人为误差导致的排气管配重块规格错误。
【具体实施方式】
[0040]
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0041]
本实施例提供一种用于空调排气管选取配重块的计算方法，包括以下步骤：
[0042]
步骤s1，确定空调排气管是否存在共振及测得共振频率
[0043]
步骤s1.1，首先，判断空调机组运行是否存在空调的排气管共振问题，若空调排气管存在共振，通过应变数值或位移值来确定空调排气管的共振频率x；其中，判断空调机组上的排气管存在共振方法有两种：
[0044]
一种是在排气管上布置应变片，来检测排气管的应变数值，当应变值超过80μ，判读为存在管路共振；另一种方法是测量排气管的位移值，当排气管振幅位移值超过0.75mm，判读为存在管路共振；通用以上两种方法确定空调排气管的共振频率x。
[0045]
步骤s2，查询空调排气管的配重块初算重量z值
[0046]
步骤s2.1，根据空调机组运行频率及对应连接的空调排气管管径 y，按照遍历性均匀试验的试验数据，整理出空调排气管的配重块初算重量z计算表格1；
[0047]
表格1.配重块初算重量z计算
[0048][0049]
表格1中，空调机组运行频率的单位为hz，空调排气管管径y的单位为mm，配重块初算重量z的单位为g；其中，表格1中配重块初算重量z的计算，是根据长时间大量的实验和产品生产经验得出，将大量实验数据进行汇总，筛选分析得出来的总结经验数据。
[0050]
步骤s2.2，在步骤s1基础上，根据空调排气管的共振频率x，以及测得空调排气管的管径y，根据配重块初算重量z计算表格1，查询出空调排气管的配重块初算重量z值；
[0051]
步骤s3、空调排气管的配重块重量z值修正
[0052]
步骤s3.1，在已知空调机组最高运行频率q、配重块初算重量z值和空调排气管的共振频率x后，首先判断空调排气管的共振频率x，处于配重块初算重量z计算表格1中a至g的哪个运行频率范围内；
[0053]
步骤s3.2，得出空调排气管的共振频率x在表格1中所处运行范围后，如果处于表格1中g(106-120)的范围，则选取的空调排气管的配重块重量z值不用修正，直接将表格1中查询的空调排气管的配重块初算重量z值作为最终的空调排气管的配重块重量z值；
[0054]
步骤s3.3，如果处于表格1中a至f对应的频率范围，与表格1 中a频率范围相对应，将空调最高运行频率q、配重块初算重量z值代入到公式a中，按照公式a中的重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格，该公式a如下所示：
[0055]
a：z+[(q-30)/10]*1.9
[0056]
步骤s3.4，如果处于表格1中a至f对应的频率范围，与表格1 中b频率范围相对应，将空调最高运行频率q、配重块初算重量z值代入到公式b中，按照公式b中的重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格，该公式b如下所示：
[0057]
b：z+[(q-45)/10]*1.7
[0058]
步骤s3.5，如果处于表格1中a至f对应的频率范围，与表格1 中c频率范围相对应，将空调最高运行频率q、配重块初算重量z值代入到公式c中，按照公式c中的重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格，该公式c如下所示：
[0059]
c：z+[(q-60)/10]*1.5
[0060]
步骤s3.6，如果处于表格1中a至f对应的频率范围，与表格1 中d频率范围相对应，将空调最高运行频率q、配重块初算重量z值代入到公式d中，按照公式d中的重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格，该公式d如下所示：
[0061]
d：z+[(q-75)/10]*1.3
[0062]
步骤s3.7，如果处于表格1中a至f对应的频率范围，与表格1 中e频率范围相对应，将空调最高运行频率q、配重块初算重量z值代入到公式e中，按照公式e中的重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格，该公式e如下所示：
[0063]
e：z+[(q-90)/10]*1.1
[0064]
步骤s3.8，如果处于表格1中a至f对应的频率范围，与表格1 中f频率范围相对应，将空调最高运行频率q、配重块初算重量z值代入到公式f中，按照公式f中的重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格，该公式f如下所示：
[0065][0066]
其中，表格1、以及公式a至公式f中，空调最高运行频率q、排气管管径y均为产品设计参数，且公式a至公式f中计算出来的为非整数时则向上取整。而且，公式a至公式f是根据表格1配重块初算重量z计算得出的数据，经过实验匹配分析得出的修正数据，进而逻辑推理得到的修正公式。
[0067]
另外，该计算方法中，因为常规空调变频产品的压缩机运行频率为 15-120hz以内，该频率范围已经覆盖绝大多数的变频空调产品的频率运行范围，所以该计算方法不适用于压缩机运行频率不在15-120hz范围内的产品。
[0068]
该计算方法中，例如现有空调产品m，其空调压缩机最大运行频率 q为90hz，排气管的管径规格为φ12；在产品开发过程中，发现其在 68hz存在排气管共振，首先根据配重块初算重量z计算表格1得出配重块初算重量z为64，已知共振频率68hz在表格1中频率运行范围d (61-75)中，将配重块初算重量z和空调压缩机最大运行频率q代入到公式d中计算，计算得出空调排气管的配重块重量：z+[(q-75) /10]*1.3＝64+[(90-75)/10]*1.3＝64+
1.95＝65.95≈66g，即得该空调产品 m的排气管配重块重量为66g。
[0069]
对比现有技术中，每个空调产品项目在开发过程中，步骤一，先是在上次测试中找出共振频率x；步骤二，然后准备多种规格的配重块进行实验验证，逐个尝试看是否解决共振问题；步骤三，接着在消除单个频率的管路共振后，再进行扫频测试，即从最低压缩机运行频率逐个频率升频并停留2min左右，直至升至最高压缩机运行频率，验证是否存在配重块规格不合适，导致共振频率偏移，引起压缩机运行频率内其他频率出现排气管路共振的情况；如有其他频率出现排气管路共振问题，需要重新调整管路配重块的规格，重复进行步骤二、步骤三的操作。因此，现有技术需要采用的多次实验进行测试后得出配重块重量规格。
[0070]
本发明的计算方法可以有效缩短产品开发周期，提高空调产品开发效率；同时还可作为一种验证配重块重量的计算方法，有效避免因人为误差导致的排气管配重块规格错误。
[0071]
以上所述实施例只是为本发明的较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，凡依本发明之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。
技术特征：1.一种用于空调排气管选取配重块的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤s1，确定空调排气管是否存在共振及测得共振频率步骤s1.1，首先，判断空调机组运行是否存在空调的排气管共振问题，若空调排气管存在共振，通过应变数值或位移值来确定空调排气管的共振频率x；步骤s2，查询空调排气管的配重块初算重量z值步骤s2.1，根据空调机组运行频率及对应连接的空调排气管管径y，按照遍历性均匀试验的试验数据，整理出空调排气管的配重块初算重量z计算表格1；表格1.配重块初算重量z计算表格1中，空调机组运行频率的单位为hz，空调排气管管径y的单位为mm，配重块初算重量z的单位为g；步骤s2.2，在步骤s1基础上，根据空调排气管的共振频率x，以及测得空调排气管的管径y，根据配重块初算重量z计算表格1，查询出空调排气管的配重块初算重量z值；步骤s3、空调排气管的配重块重量z值修正步骤s3.1，在已知空调机组最高运行频率q、配重块初算重量z值和空调排气管的共振频率x后，首先判断空调排气管的共振频率x，处于配重块初算重量z计算表格1中a至g的哪个运行频率范围内；步骤s3.2，得出空调排气管的共振频率x在表格1中所处运行范围后，如果处于表格1中g(106-120)的范围，则选取的空调排气管的配重块重量z值不用修正，直接将表格1中查询的空调排气管的配重块初算重量z值作为最终的空调排气管的配重块重量z值；步骤s3.3，如果处于表格1中a至f对应的频率范围，与表格1中a频率范围相对应，将空调最高运行频率q、配重块初算重量z值代入到公式a中，按照公式a中的重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格，该公式a如下所示：a：z+[(q-30)/10]*1.9步骤s3.4，如果处于表格1中a至f对应的频率范围，与表格1中b频率范围相对应，将空调最高运行频率q、配重块初算重量z值代入到公式b中，按照公式b中的重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格，该公式b如下所示：b：z+[(q-45)/10]*1.7
步骤s3.5，如果处于表格1中a至f对应的频率范围，与表格1中c频率范围相对应，将空调最高运行频率q、配重块初算重量z值代入到公式c中，按照公式c中的重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格，该公式c如下所示：c：z+[(q-60)/10]*1.5步骤s3.6，如果处于表格1中a至f对应的频率范围，与表格1中d频率范围相对应，将空调最高运行频率q、配重块初算重量z值代入到公式d中，按照公式d中的重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格，该公式d如下所示：d：z+[(q-75)/10]*1.3步骤s3.7，如果处于表格1中a至f对应的频率范围，与表格1中e频率范围相对应，将空调最高运行频率q、配重块初算重量z值代入到公式e中，按照公式e中的重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格，该公式e如下所示：e：z+[(q-90)/10]*1.1步骤s3.8，如果处于表格1中a至f对应的频率范围，与表格1中f频率范围相对应，将空调最高运行频率q、配重块初算重量z值代入到公式f中，按照公式f中的重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格，该公式f如下所示：其中，表格1、以及公式a至公式f中，空调最高运行频率q、排气管管径y均为产品设计参数，且公式a至公式f中计算出来的为非整数时则向上取整。2.根据权利要求1所述的一种用于空调排气管选取配重块的计算方法，其特征在于，所述步骤s1.1中，判断空调机组上的排气管存在共振方法有两种：一种是在排气管上布置应变片，来检测排气管的应变数值，当应变值超过80μ，判读为存在管路共振；另一种方法是测量排气管的位移值，当排气管振幅位移值超过0.75mm，判读为存在管路共振；通用以上两种方法确定空调排气管的共振频率x。
技术总结本发明公开的一种用于空调排气管选取配重块的计算方法，包括以下步骤：步骤S1，确定空调排气管是否存在共振及测得共振频率X；步骤S2，查询空调排气管的配重块初算重量Z值，根据空调排气管的配重块初算重量Z计算表格1，按照空调排气管共振频率X和空调排气管的管径Y，查询出空调排气管的配重块初算重量Z值；步骤S3、在已知空调机组最高运行频率Q、配重块初算重量Z值和空调排气管的共振频率X后，判断空调排气管的共振频率X处与表格1中A至G那个频率范围相对应，将空调最高运行频率Q、配重块初算重量Z值分别代入到对应的公式A至公式F中，按照重量修正公式进行计算，得出的值即为对应频率范围内空调排气管的配重块重量规格。范围内空调排气管的配重块重量规格。
技术研发人员：钟杭 莫培山 李浩锋 丁飞 梁郁龙
受保护的技术使用者：珠海三友环境技术有限公司
技术研发日：2022.08.08
技术公布日：2022/12/2
