[发明专利]压缩机隔振脚垫设计方法、隔振脚垫及空调器

说明书

本发明公开了一种压缩机隔振脚垫设计方法、隔振脚垫及空调器。所述的压缩机隔振脚垫设计方法包括：以脚垫硬度和结构尺寸为变量，计算压缩机‑脚垫隔振系统的轴向振动固有频率和脚垫轴向压缩量，得到压缩机低频运行时的隔振特性，根据所述脚垫轴向压缩量和所述隔振特性值与限值的比较，给出脚垫硬度的设计推荐值。采用本发明提出的寻优设计方法能同时满足隔振特性限值和脚垫压缩量限值要求，提高压缩机脚垫的设计效率。

技术领域

本发明涉及减震技术领域，尤其涉及一种压缩机隔振脚垫设计方法、隔振脚垫及包含该隔振脚垫的空调器。

背景技术

压缩机是空调系统的核心部件，也是空调主要的振动噪声源。为了减弱压缩机本体对空调器的振动，隔离压缩机载荷向压缩机安装板以及连接管路的传递，在压缩机底支撑脚与安装底板之间都会设置隔振脚垫。目前常用的压缩机隔振脚垫设计主要从结构和硬度两方面控制，使其达到理想的减振效果，其材质多为三元乙丙橡胶、天然橡胶或丁腈橡胶。在选择脚垫硬度时不仅要满足压缩机-脚垫隔振系统的隔振特性，还要满足脚垫压缩量的限值要求。

现有隔振脚垫的设计在同时满足隔振性能要求和压缩限值要求条件下无法给出脚垫的硬度推荐值，导致设计出的脚垫往往会顾此失彼。

发明内容

本发明提出一种压缩机隔振脚垫设计方法、使用该方法设计的隔振脚垫及包含该隔振脚垫的空调器，以解决现有技术中存在的在满足脚垫隔振性能要求和压缩量限值要求两个条件下无法给出脚垫硬度推荐值的技术问题。

本发明提出一种压缩机隔振脚垫设计方法，包括：以脚垫硬度和结构尺寸为变量，计算压缩机-脚垫隔振系统的轴向振动固有频率和脚垫轴向压缩量，得到压缩机低频运行时的隔振特性值，根据所述脚垫轴向压缩量和所述隔振特性值与限值的比较，给出脚垫硬度的设计推荐值。

所述轴向振动固有频率按下式计算：

式中：N为脚垫个数，n_d为动态系数，k_s为脚垫的静态刚度，m为压缩机总重量。

当脚垫的材料为丁腈橡胶时，动态系数n_d＝1.5:2.5。

当脚垫的材料为三元乙丙橡胶时，动态系数n_d＝1.2:2.8。

所述脚垫轴向压缩量按下式计算并应小于限值：

式中：m为压缩机的总质量，N为脚垫个数，k_s为脚垫的静态刚度，δ_lim为脚垫轴向压缩量限值。

所述隔振特性值为压缩机最低频率运行时，隔振系统频率比，λ＝f_min/f_d，式中：f_min为压缩机的最低频率，f_d为所述轴向振动固有频率。

优选地，所述隔振系统频率比应大于等于下限值。

在一实施例中，本发明提出的隔振脚垫设计方法包括以下步骤：

步骤1.输入压缩机总重量、运行频率范围、脚垫个数、脚垫轴向压缩量限值、材料的硬度范围；

步骤2.输入脚垫结构尺寸，初选脚垫最低硬度；

步骤3.计算脚垫轴向压缩量、压缩机-脚垫隔振系统轴向固有频率，和压缩机稳定运行最低频率点的频率比；

步骤4.判断压缩机是否为变频压缩机，如是，则转步骤5；如否，则转步骤6；

步骤5.判断脚垫的压缩量是否小于限值且频率比是否大于等于下限值b，如是，则保存硬度值至矩阵A中；如否，则转步骤7；