本發明涉及空調室外機的技術領域,更具體地說,涉及一種空調用二次降噪吸音板的制作工藝。
背景技術:
隨著人們對生活品質的要求不斷提高,空調的噪音越來越受到消費者的重視,成為選購空調的一大考慮因素。空調室外機的噪音主要源于室外機的風機、壓縮機及其配管系統。壓機本體的電機傳出的中高頻電磁噪聲和轉子轉動的機械中低頻機械噪聲,相互疊加,向外輻射。另外,冷媒的流動對管路進行的沖擊,造成管路的振動,再通過管路的二次傳遞給其它零部件,會引發中低頻的窄帶噪聲和流致噪聲。冷媒和壓縮機轉子轉動慣性力引起的壓縮機振動,通過底腳螺栓和配管傳到箱體上,引起箱體結構的振動,并進一步向外輻射形成中高頻噪聲。室外機風機轉動后,周圍的空氣加速流動,產生旋轉噪聲和紊流噪聲,相互影響,向外輻射。風機系統運行時帶來的空氣紊流對箱體的激勵造成高頻振動當外界激勵與箱體固有頻率一致時,發生共振,也可使噪聲放大。空調器的噪聲不僅造成周圍環境的污染,而且影響人們的生活和工作。如何削弱多頻段的聲波,改善音質成為空調科研人員工作的重心之一。
目前,通常所采用的空調室外機,主要通過阻止聲波傳播的原理來實現消聲,即在壓縮機上包裹一層隔音棉,吸收壓縮機向外輻射的各頻率段聲波能量,以達到大幅度降低噪音的效果,但就目前情況看,空調降噪仍然達不到要求,需要在現有技術的基礎上得到進一步解決。
通過專利檢索,中國專利號:2012204099192,授權公告日為2013年02月13日,發明創造名稱為:一種空調室外機的降噪結構,該申請案公開了一種空調室外機的降噪結構,屬于空調室外機的技術領域。該申請案中的降噪結構,它包括有多塊粘在空調室外機內側的消聲模塊,其中,消聲模塊是主要由吸音層、連接腳、隔音棉構成,連接腳設置在吸音層的底部,使吸音層與所附的表面之間保持距離,隔音棉對應設置在它們兩者之間,且粘在該表面上,同時,相鄰消聲模塊的連接腳的高度不一,使相鄰的吸音層不在同一平面上。該申請案通過在室外機外殼內設置消聲模塊,能有效阻止室外機壓縮機各頻段聲波穿過外機鈑金件,使通過鈑金件的聲波被大幅度削弱,從而提高空調器室外機降噪水平,消除不良雜音,改善音質,滿足客戶對噪音質量的高要求。但該申請案的不足之處在于:空調室外機內產生的水易使得粘在空調室外機內側的消聲模塊脫落,甚至導致消聲模塊各層之間分離,散失降噪效果,同時由于空調室外機內空間有限,很難為消聲模塊提供合適安裝點。
中國專利號:2014101910536,申請日:2014年05月08日,發明創造名稱為:汽車用高保真音響,該申請案公開了汽車用高保真音響,屬于汽車音響領域。該申請案中的汽車用高保真音響,包括箱體,在箱體內側表面粘接有全頻吸音棉層,全頻吸音棉層包括里層和外層,外層包覆里層,里層為阻燃吸音棉層,是將高聚合物利用高速熱空氣進行熱熔,再將熔融的聚合物牽伸拉長成超細纖維,然后將超細纖維冷卻固化形成纖維網薄層,即為阻燃吸音棉層 ;外層為膨體聚四氟乙烯的微孔薄膜或膨體聚四氟乙烯改性薄膜層,膨體聚四氟乙烯改性薄膜層是將膨體聚四氟乙烯薄膜改性處理形成膨體聚四氟乙烯改性薄膜層。通過上述方式,該申請案全頻吸音能力強,全頻吸音效果十分明顯,可以提高減振的阻尼性能,可以大幅度的吸收汽車噪音,同時兼具阻燃性防自燃發生、輕量化等優點。但該申請案的不足之處在于:該申請案中的全頻吸音棉層各層之間是通過膠粘劑在一定溫度下進行粘固的,而該膠水粘接工藝制作的全頻吸音棉層并不適用于設置在易產生水的空調室外機內,且膠水粘接工藝對人體有害,不符合環保要求。
技術實現要素:
1.發明要解決的技術問題
本發明的目的在于克服現有技術中空調室外機消音技術不成熟,以及現有技術中粘在空調室外機內側的消聲模塊由于冷凝水的存在易脫落,甚至導致消聲模塊各層之間分離,散失降噪效果,同時由于空調室外機內空間有限,很難為消聲模塊提供合適安裝點等不足,提供了一種空調用二次降噪吸音板的制作工藝,采用本發明技術方案制作的空調用二次降噪吸音板,環保,且可進一步提高空調室外機的消音技術,有效提高空調室外機的空間利用率,同時可有效避免空調室外機內產生的水使得吸音板中的隔板與隔音棉分離,以及隔音棉各層之間的分離,保持降噪效果。
2.技術方案
為達到上述目的,本發明提供的技術方案為:
本發明的一種空調用二次降噪吸音板的制作工藝,包括以下步驟:
步驟一、制作隔音棉;
步驟二、將步驟一中制作好的隔音棉貼合在隔板的內側面上;
步驟三、通過螺釘將該隔音棉固定在隔板的內側面上。
進一步地,所述隔音棉的周邊厚度為1-3 mm,該隔音棉的周邊以外部分厚度為9-11 mm。
進一步地,所述的隔音棉包括從下至上依次設置的第一無紡布層、吸音棉層和第二無紡布層。
進一步地,所述的吸音棉層由低熔點纖維和化學纖維組成,且質量比為:20-25:75-80。
進一步地,所述的低熔點纖維為低熔點丙綸纖維,該低熔點丙綸纖維的熔點為165-185℃。
進一步地,所述第一無紡布層和第二無紡布層的厚度均為0.5mm,該第一無紡布層和第二無紡布層的材質均為聚丙烯樹脂,該聚丙烯樹脂的密度為0.9g/ cm3;所述吸音棉層的厚度為9-11mm,該吸音棉層的密度為1.1-1.3g/ cm3。
進一步地,所述隔音棉的制作工藝包括以下步驟:
1)吸音棉層的制備:將低熔點丙綸纖維和化學纖維按質量比20-25:75-80混合均勻,得到混合纖維;再將混合纖維由喂棉機送入梳理機進行梳理,形成混合纖維網;將該混合纖維網輸送給鋪棉機,鋪疊形成吸音棉層;
2)原材料疊加:將原材料按照由下至上的順序進行疊加,依次為第一無紡布層、吸音棉層和第二無紡布層;
3) 將步驟2)中疊加后的原材料烘烤加熱;
4)將烘烤加熱后的原材料在2000 N的壓力下進行模壓成型,且合模時,模具型腔的周邊間隙小于周邊以外部分的間隙;
5)模具開啟,切割多余的邊角料,取出隔音棉;
6)將隔音棉放置在專用工裝上進行冷卻,且冷卻時間為10 min;
7)包裝,裝箱。
進一步地,步驟1)中,吸音棉層的密度為1.2g/ cm3,且組成該吸音棉層的低熔點丙綸纖維與化學纖維的質量比為20:75。
進一步地,步驟 3)中,所述烘烤加熱的溫度為165-185℃,烘烤加熱的時間為175-195s。
進一步地,步驟 3)中,所述烘烤加熱的溫度為175℃,烘烤加熱的時間為185s。
3.有益效果
采用本發明提供的技術方案,與現有技術相比,具有如下顯著效果:
(1)本發明的一種空調用二次降噪吸音板的制作工藝,通過在隔板內側設置隔音棉,可進一步提高空調室外機的消音技術,同時為隔音棉提供合適的安裝點位置,有效提高空調室外機的空間利用率。
(2)本發明的一種空調用二次降噪吸音板的制作工藝,技術人員在制作隔音棉初期時,受現有技術啟示,可在吸音棉層內加入適宜的低熔點纖維來克服膠水粘結工藝不環保這一缺陷,通過加入低熔點纖維,可使得吸音棉層與第一無紡布層、第二無紡布層之間在沒有膠水的前提下,仍然可以牢固的粘結在一起,但這一構思的技術難點在于制作吸音棉層時,低熔點纖維的量加入多少適宜,即吸音棉層中低熔點纖維與化學纖維的組成比例,以及低熔點纖維的選取,技術人員經過長時間的探索與試驗驗證,發現將低熔點丙綸纖維和化學纖維按質量比 20-25:75-80混合均勻,制作得到的吸音棉層能夠最大程度實現二次降噪,且能夠滿足節省成本的要求。
(3)本發明的一種空調用二次降噪吸音板的制作工藝,由于合模時,模具型腔的周邊間隙小于周邊以外部分的間隙,使得模壓成型后隔音棉的周邊厚度為1-3 mm,周邊以外部分厚度為9-11 mm 。這樣設計的目的是:一方面,周邊厚度為1-3 mm的薄邊能夠提高隔音棉的撕裂強度,且更易與隔板的周邊貼合安裝,同時,在長期使用過程中,可有效避免空調室外機內產生的水使得隔音棉各層之間分離,保持降噪效果,提高該空調用二次降噪吸音板的使用壽命;另一方面,周邊以外部分厚度為9-11 mm的隔音棉能夠更好的與隔板貼合,且不干擾空調室外機內其他零件的設置,最重要的是能夠實現最大二次降噪。
(3)本發明的一種空調用二次降噪吸音板的制作工藝,其第一無紡布層和第二無紡布層的厚度均為0.5mm,第一無紡布層和第二無紡布層的材質均為聚丙烯樹脂,該聚丙烯樹脂的密度為0.9g/ cm3;吸音棉層的厚度為9-11mm,該吸音棉層由低熔點丙綸纖維和化學纖維組成,且質量比為:20-25:75-80,該低熔點丙綸纖維的熔點為165-185℃,該吸音棉層的密度為1.1-1.3g/ cm3,本發明中隔音棉各層的材質、密度和厚度設置既可以最大程度實現空調室外機的二次降噪,又可以滿足節省成本的要求。
具體實施方式
為進一步了解本發明的內容,結合實施例對本發明作詳細描述。
下面結合實施例對本發明作進一步的描述。
實施例1
本實施例的一種空調用二次降噪吸音板的制作工藝,具體包含以下步驟:
步驟一、制作隔音棉;
步驟二、將步驟一中制作好的隔音棉貼合在隔板的內側面上;
步驟三、通過螺釘將該隔音棉固定在隔板的內側面上。需要說明的是:現有技術中通常都是通過膠水粘接的方式在空調室外機內設置消聲模塊,但在長期使用過程中,粘在空調室外機內側的消聲模塊由于冷凝水的存在易脫落,而本實施例通過螺釘安裝方式將隔音棉固定在隔板內側上,不僅很好解決該空調用二次降噪吸音板中的隔板與隔音棉分離技術問題,同時,由于本發明中隔音棉是通過模壓成型的,故不會因為該螺釘安裝方式而降低隔音棉的強度。
本實施例中的空調用二次降噪吸音板包括隔板,還包括設置在隔板內側,且與隔板內側結構相對應的隔音棉,通過在隔板內側設置隔音棉,可有效防止壓縮機產生的噪音與風機產生的噪音相互疊加,進一步提高空調室外機的消音技術,同時為隔音棉提供合適的安裝點位置,有效提高空調室外機的空間利用率。需要說明的是:隔板包括直板部及彎板部,空調室外機內的風機及壓縮機分別位于隔板的直板部兩側,該隔板的設置可以有效避免風機及壓縮機各頻率之間的互竄,以及防止水進入壓縮機,降低壓縮機的使用壽命,同時,隔板的設置還可以為空調室外機內的其他零件提供安裝點位置。隔音棉也包括直板部和彎板部,該隔音棉的直板部、隔音棉的彎板部與隔板的直板部、隔板的彎板部一一對應相貼合。
本實施例中隔音棉的周邊厚度為1-3 mm,該隔音棉的周邊以外部分厚度為9-11 mm。該隔音棉包括從下至上依次設置的第一無紡布層、吸音棉層和第二無紡布層。其中,吸音棉層由低熔點纖維和化學纖維組成,且質量比為:20-25:75-80。具體在本實施例中,低熔點纖維為低熔點丙綸纖維。需要說明的是:本發明中技術人員在制作隔音棉初期時,受現有技術啟示,可在吸音棉層內加入適宜的低熔點纖維來克服膠水粘結工藝不環保這一缺陷,通過加入低熔點纖維,可使得吸音棉層與第一無紡布層、第二無紡布層之間在沒有膠水的前提下,仍然可以牢固的粘結在一起,但這一構思的技術難點在于制作吸音棉層時,低熔點纖維的量加入多少適宜,即吸音棉層中低熔點纖維與化學纖維的組成比例,以及低熔點纖維的選取,技術人員經過長時間的探索與試驗驗證,發現將低熔點丙綸纖維和化學纖維按質量比 20-25:75-80混合均勻,制作得到的吸音棉層能夠最大程度實現二次降噪,且能夠滿足節省成本的要求。
該隔音棉的制作工藝包括以下步驟:
1)吸音棉層的制備:將低熔點丙綸纖維和化學纖維按質量比 20-25:75-80混合均勻,得到混合纖維;再將混合纖維由喂棉機送入梳理機進行梳理,形成混合纖維網;將該混合纖維網輸送給鋪棉機,鋪疊形成吸音棉層。本實施例中組成吸音棉層的低熔點丙綸纖維與化學纖維的質量比為 20:75。
2)原材料疊加:將原材料按照由下至上的順序進行疊加,依次為第一無紡布層、吸音棉層和第二無紡布層。其中,第一無紡布層和第二無紡布層的厚度均為0.5mm,第一無紡布層和第二無紡布層的材質均為聚丙烯樹脂,該聚丙烯樹脂的密度為0.9g/ cm3;吸音棉層的厚度為9-11mm,該吸音棉層由低熔點丙綸纖維和化學纖維組成,且質量比為:20-25:75-80,該低熔點丙綸纖維的熔點為165-185℃,該吸音棉層的密度為1.1-1.3g/ cm3,本實施例中吸音棉層的密度優選為1.2g/cm3。本發明中隔音棉各層的材質、密度和厚度設置既可以最大程度實現空調室外機的二次降噪,又可以滿足節省成本的要求。需要說明的是:本發明中的第一無紡布層、吸音棉層和第二無紡布層邊緣對齊疊放。
3) 將步驟2)中疊加后的原材料烘烤加熱,烘烤加熱的溫度為165-185℃,烘烤加熱的時間為175-195s。由于本發明中吸音棉層內摻設有低熔點丙綸纖維,且該低熔點丙綸纖維的熔點為165-185℃,因此將含有吸音棉層的原材料放入烘箱進行烘烤后,且將烘箱的烘烤溫度設置為低熔點丙綸纖維的熔點溫度,可使得第一無紡布層與吸音棉層之間、第二無紡布層與吸音棉層之間均可通過由低熔點丙綸纖維受熱熔融形成的粘結物質層進行連接,本實施例中烘烤加熱的溫度為175℃,烘烤加熱的時間為185s。
現有技術中消聲模塊各層之間是通過膠水粘接在一起,由于空調室外機內會產生水,使得膠水的粘性降低,導致各層之間分離,散失降噪效果,同時,隨著人類健康意識的逐步加強,以及對環保要求的提高,現有技術中的膠水粘接工藝已不適應現代空調發展需要,而在本發明中,隔音棉各層之間可通過由低熔點丙綸纖維受熱熔融形成的粘結物質層進行連接,無需使用粘結劑,節省了原材料,有效的達到了環保的作用,同時,這種粘結物質層的粘性受水的影響遠小于膠水受水的影響,可大大提高隔音棉的使用壽命,保持長期降噪效果。
4)將烘烤加熱后的原材料在2000 N的壓力下進行模壓成型。由于合模時,模具型腔的周邊間隙小于周邊以外部分的間隙,使得模壓成型后隔音棉的周邊厚度為1-3 mm,周邊以外部分厚度為9-11 mm 。這樣設計的目的是:一方面,周邊厚度為1-3 mm的薄邊能夠提高隔音棉的撕裂強度,且更易與隔板的周邊貼合安裝,同時,在長期使用過程中,可有效避免空調室外機內產生的水使得隔音棉各層之間分離,保持降噪效果,提高該空調用二次降噪吸音板的使用壽命;另一方面,周邊以外部分厚度為9-11 mm的隔音棉能夠更好的與隔板貼合,且不干擾空調室外機內其他零件的設置,最重要的是能夠實現最大二次降噪。因此,使隔音棉的周邊厚度為1-3 mm,周邊以外部分厚度為9-11 mm的這一構思是本發明的關鍵創新點之一。具體在本實施例中,該隔音棉的周邊厚度為2 mm,隔音棉的周邊以外部分厚度為10 mm。需要說明的是:本步驟不需再進行保壓這一過程,提高生產效率,且不影響產品成型質量。
需要說明的是:本發明通過步驟3)中的原材料烘烤加熱再進行步驟4)中的模壓成型,與現有技術中的加熱模具對原材料進行模壓成型相比,操作方便,且可大大節省能耗,降低生產成本,提高生產效率。
5)模具開啟,切割多余的邊角料,取出隔音棉;需要說明的是:本步驟中切割的多余的邊角料可回收再利用,將該多余的邊角料重新作為制作吸音棉層的原材料,大大降低生產成本。
6)將隔音棉放置在專用工裝上進行冷卻,避免隔音棉發生變形,冷卻時間為10 min。
7)包裝,裝箱。
實施例2
同實施例1,所不同的是,本實施例中吸音棉層的密度優選為1.1g/cm3,本實施例中組成吸音棉層的低熔點丙綸纖維與化學纖維的質量比為 22:77,本實施例中烘烤加熱的溫度為165℃,烘烤加熱的時間為175s,隔音棉的周邊厚度為3 mm,該隔音棉的周邊以外部分厚度為11mm。
實施例3
同實施例1,所不同的是,本實施例中吸音棉層的密度優選為1.3g/cm3,,本實施例中組成吸音棉層的低熔點丙綸纖維與化學纖維的質量比為 25:80,本實施例中烘烤加熱的溫度為185℃,烘烤加熱的時間為195s,隔音棉的周邊厚度為1 mm,該隔音棉的周邊以外部分厚度為9 mm。
以上示意性的對本發明及其實施方式進行了描述,該描述沒有限制性。所以,如果本領域的普通技術人員受其啟示,在不脫離本發明創造宗旨的情況下,不經創造性的設計出與該技術方案相似的生產方式及實施例,均應屬于本發明的保護范圍。