许 红 刘 敏

（珠海格力电器股份有限公司 珠海 519070）

引言

当前商用空调的小型压缩机一般使用滚动转子式压缩机，压缩机安装于室内机组内。研究表明，压缩机是空调振动及噪声的根源，与其连接的管路是传播振动及噪音的主要途径[1,2]。因此，如果空调吸排气管路系统的模态与机组的运行频率相重合时，压缩机的振动会引起管路系统的振动，激发管路系统的共振，导致吸排气管的应变超标，超标严重者会导致吸排气管裂管或断管。基于动力学理论，对机房空调压缩机吸排气系统进行动力学模型分析，获取压缩机开机时吸排气管的模态特性，总结出管路壁厚及阻尼配重对管路振动模态的影响，提出空调管路结构设计的建议, 从而避免管路因振动而产生破裂, 导致制冷剂泄露的事故[2,3]。

本文基于Workbench建立压缩机、吸气管及排气管系统有限元模型，分析某商用机组启动时管路应变严重超标问题，根据管路模型振动的情况对管路进行优化设计，进行CAE分析和实验验证，改进后的吸排气管路系统的固有频率有效的避开了机组的运行频率，避免了管路因共振产生断管损坏。

1 空调机组管路系统应力应变分析

该机型为定频机，存在低、额定、高电压之分，对应运行频率约为46～49 Hz左右，图1为该机组在额定电压及高电压的情况下，压缩机启动运行的瞬间冲击下，吸排气管路系统的应力应变测试值，吸气管及排气管分别布置4个应变测试点，实验结果表明，吸气管第三个测试点的应变过大，应变最大达到670.84 MPa，观察管路的振动发现，吸气管的下U弯在压缩机启动的瞬间存在明显的摇摆振动，存在严重裂管隐患。……