CN105508278A - 一种热水器交流风机降噪方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种热水器交流风机降噪方法，控制交流风机驱动电压的接通时间长度和断开时间长度之比为一预定比值，所述预定比值为M/N，其中4≤M/N≤8，M、N均为正整数。本发明的一种热水器交流风机降噪方法，通过将交流风机驱动电压的接通和断开的时间比值调节特定的比值，很好的滤除了高次谐波分量，从而有效的降低了电磁噪声。

Description

一种热水器交流风机降噪方法
技术领域
本发明涉及热水器领域，具体涉及一种热水器交流风机降噪方法。
背景技术
在强排热水器中，为了能有效调节交流风机的转速，实用新型专利“强排热水器的风机调速电路”（ZL200620033654.5），该专利使用了以可控硅为核心的交流电力控制电路，即只改变电压,电流或控制电路的通断,而不改变频率的电路。
而现有技术中，当通过特定交流风机调速电路控制交流风机运行在较低转速的情况下，交流风机会产明显的电磁噪声。
在对交流风机电磁噪声的形成原因进行分析后得出如下结论，气隙磁场中产生的主要噪音来自于高次谐波，高次谐波的径向力波会分别作用于定转子铁心上，使它们产生径向变形和周期震动，这会引起周围空气的震动，产生噪音，而电动机转子刚度相对较强，定子铁心的径向变形比较明显，会产生较大的噪声；其次，定子铁心不同阶次的谐波变形都对应不同的固有频率，当径向力波的频率与铁心的某个固有频率接近或相等时，会发生“共振”，于是产生了较大的噪音；再次，当出现磁饱和现象时，会使磁场正弦分布的顶部变得平坦，在磁场分布中加大了三次谐波分量，将使电磁噪声增加。
图1所示是现有技术的交流电压斩波波形图，图中可以看到明显的谐波分量。同时结合交流风机的硬件固有特性，会产生较大电磁噪声。
由于这种电磁噪声的频率在人耳可以听见的范围内，而热水器一般和人们的日常生活联系密切，在距离人比较近的地方使用时，会使人们得不到安静，从而影响人们的正常生活。
发明内容
为了解决这些潜在问题，本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种能够有效降低电磁噪音的热水器交流风机降噪方法。
为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：
一种热水器交流风机降噪方法，控制交流风机驱动电压的接通时间长度和断开时间长度之比为一预定比值，所述预定比值为M/N，其中4≤M/N≤8，M、N均为正整数。
进一步地，所述接通时间长度或所述断开时间长度为每接通M个交流电半波周期，断开N个交流电半波周期。
进一步地，所述半波周期为10ms。
进一步地，所述交流风机驱动电压的波形为正弦波。
进一步地，所述接通或断开的时间通过可控硅控制。
与现有技术相比，本发明的有益效果
本发明的一种热水器交流风机降噪方法，通过将交流风机驱动电压的接通和断开的时间比值调节特定的比值，很好的滤除了高次谐波分量，从而有效的降低了电磁噪声。
附图说明
图1所示为现有技术的热水器交流风机电压交流斩波调压波形图。
图2所示为本发明的一个具体实施例的一种热水器交流风机电压波形示意图。
图3所示为本发明的一个优选的实施例的一种热水器交流风机电压波形示意图。
图4所示为本发明的一个优选的实施例中的一种热水器交流风机驱动电压交流斩波调压波形图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1：
图2所示是本发明的一个具体实施例示出的一种热水器交流风机电压波形示意图，
控制交流风机驱动电压的接通时间长度和断开时间长度之比为一预定比值，所述预定比值为M/N，其中4≤M/N≤8，M、N均为正整数。
进一步地，所述接通时间长度或所述断开时间长度为每接通M个交流电半波周期，断开N个交流电半波周期。
本发明的一种热水器交流风机降噪方法，通过将交流风机驱动电压的接通和断开的时间比值调节特定的比值，很好的滤除了高次谐波分量，从而有效的降低了电磁噪声。
实施例2：
在实际测试中，实施例1公开的技术方案虽然能达到降低电磁噪声的目的，但也发现了一些缺陷，当M/N的比值过小时，则风机在运行过程中连续性、平稳性不好，有明显的顿挫感，即抖动明显，这对风机本身和整机来说都有很大的影响的，如降低风机寿命、影响正常使用；当M/N的比值过大时，则风机在运行过程中的降速作用又不明显，达不到实际需要的风速风量，对风机性能有较大影响，并且当M取值过大，如M＞10时，即风机驱动电压需要连续工作大于10个半波周期，这也会影响风机正常工作。为了更好的说明本发明的技术方案，本实施例提供了一个优选的实施例，取交流风机驱动电压的接通时间长度和断开时间长度之比为5:1。
具体的，参看图3，图3所示是本发明的一个优选的实施例示出的一种热水器交流风机电压波形示意图，其中接通时间长度或所述断开时间长度为每接通5个交流电半波周期，断开1个交流电半波周期。
所述半波周期为10ms。
所述交流风机驱动电压的波形为正弦波。
一个完整的交流电正弦波周期为20ms。
所述接通或断开的时间通过可控硅控制。
其具体实施电路可参照实用新型专利“强排热水器的风机调速电路”（ZL200620033654.5）公开的技术，在此不再赘述。
图4所示为本发明的一个具体实施例示出的一种热水器交流风机驱动电压交流斩波调压波形图，对比图1，可以明显的看到高次谐波已经滤除了，在应断开的半个交流电波长处，有一个小小的电压突出部1，这是由于交流风机的电阻-电感性负载引起的，不会影响交流风机的驱动风量。因此，本发明的一种热水器交流风机降噪方法，通过将交流风机驱动电压的接通和断开的时间比值调节为5:1，有效的降低了电磁噪声的同时，也不会影响交流风机的驱动风量。
上面结合附图对本发明的具体实施方式进行了详细说明，但本发明并不限制于上述实施方式，在不脱离本申请的权利要求的精神和范围情况下，本领域的技术人员可以作出各种修改或改型。

Claims (5)

1.一种热水器交流风机降噪方法，其特征在于，控制交流风机驱动电压的接通时间长度和断开时间长度之比为一预定比值，所述预定比值为M/N，其中4≤M/N≤8，M、N均为正整数。
2.根据权利要求1所述的一种热水器交流风机降噪方法，其特征在于，所述接通时间长度或所述断开时间长度为每接通M个交流电半波周期，断开N个交流电半波周期。
3.根据权利要求2所述的一种热水器交流风机降噪方法，其特征在于，所述半波周期为10ms。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种热水器交流风机降噪方法，其特征在于，所述交流风机驱动电压的波形为正弦波。
5.根据权利要求4所述的一种热水器交流风机降噪方法，其特征在于，所述接通或断开的时间通过可控硅控制。
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