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引言
人們對于生活用水的質量和安全尤為重視，凈水機能夠有效的凈化水資源，使得如今凈水機的市場需求量在不斷的增多，而在凈水機實際應用當中，經常會出現噪聲。在凈水機設備當中增壓泵的噪聲來源具有多樣化的特點，包括水泵、閥門和管路震動等，根據噪聲的形成特點，需應用相應的降噪技術進行處理，有效解決噪聲問題。
1 凈水機用增壓泵的噪聲分析
1.1 噪聲測試分析
1.1.1 測試條件和流程
本次針對凈水機用增壓泵的噪聲進行測試分析將選取反滲透凈水器設備，這種類型的凈水器結構包括復合濾芯、反滲透濾芯、自吸增壓泵、外置水箱等，在運行期間不能將設備與自來水進行直接接觸，需要將自來水先放置在水箱當中。然后將具備自吸功能的增壓泵與復合濾芯進行連接，復合濾芯與反滲透濾芯之間進行相連，形成完整的凈水機制水系統。針對凈水機運行噪聲進行分析時，需要對測試條件進行創設，測試環境的溫度要控制在 25 度的水平，濕度要控制在 40%的水平，測試空間需要為標準的消音室。
在進行測試之前要先對增壓泵的運行參數進行合理的調整，當進水壓為 0的標準情況下，增壓泵的運行壓力值不能超過 0.5Mpa，工作期間的水流量每分鐘不能小于 550mL，因而在測試的時候需要將進水壓力值調整到 0的狀態，然后將增壓泵與原水儲存結構和濾芯結構進行連接，先測試設備運行下的純水和廢水流量情況，當流量達到相應的合格標準之后，觀察凈水機運行的狀態，達到相對穩定水平之后就能夠開始噪聲的測試。
1.1.2 測試方法應用
測試方法的合理應用，對于噪聲測試結構數據的可靠性有直接的影響，測試方法的選擇，需要參照相應的家用電器噪聲測試方法通用要求的規定，保證測試方法應用的適用性。本次噪聲測試研究將采用十點法，應用 A計權進行測量，評價量設置為聲功率。這種測量方法應用下，測量表面結構為半球面，在測量的表面結構設置是個測量點針對測量表面，需要對半球的直徑數值大小進行合理的控制，若是測量器具的規格偏小，那么表面半球的直徑就需要設置為2m，半徑就為 1m，本次研究的測量活動就是采用這種直徑結構。 在測試期間，需要應用測量儀保證測量數值的精準性，在測量正式進行之前，需要先將測量儀放置到設計的測量點位置進行安裝好。在進行整機測試期間，要重點對整機的位置進行隨時的觀察，保證位置的合理性通常整機的位置需要一直在半球的球心平臺位置。通過各個測量點獲得的聲功率數值情況來進行計算，根據 GB/T3767–1996 和GB6882–1986 標準中所規定的相關內容開展計算。
1.2 噪聲數據的分析
針對噪聲測量的數據進行分析，需要選擇五臺相同生產批次的增壓泵設備，針對增壓泵的輸入電壓與電流參數設定，要設置成標準狀態，輸入電壓為 DC24V，工作電流要控制在 0.5-0.72A 范圍之內，工作狀態下，一分鐘內運行的流量參數需要大于或等于 550mL，電機工作的轉速參數需要大于 800rpm，但是不能超過 960rpm。在進行測試時將進水的壓力值調整成 0的狀態，泵輸出的壓力值要設置成 0.5Mpa 狀態。當單泵噪音測試完成之后，要將五個增壓泵放到對應的整機設備當中，在增壓泵安裝期間，要重點關注金屬支座、整機鈑金零件，要應用減震墊和螺絲固定的方式進行連接，在整機安裝完成之后，先進行試運行，對實際的進水壓力值進行確認，當整機運行的狀態達到穩定水平之后，就應用十點法進行噪聲數據的測量收集，相應獲取的噪聲數據可見表 1。
表1 五組凈水機增壓機噪聲測量的數據情況
一共對五個增壓泵運行的噪聲進行測量，可以從 1-5 組的噪聲數值測量情況當中發現，整機的噪聲水平要比單泵噪聲水平大，增壓泵是凈水機當中的主要噪聲產生結構。導致整機的噪聲水平比較大的原因，一方面是由于增壓泵本身具備較大的噪聲，聲音傳播的過程中逐漸變大。另一方面是整機與增壓泵在運行期間存在共振效果，共振會加劇噪聲水平。因而針對凈水機噪聲采取相應的降噪技術進行改善具有必要性。
2 凈水機用增壓泵降噪技術分析
在對凈水機用增壓泵進行降噪處理時，主要就是通過兩個途徑，一是對產生噪聲的源頭結構運行進行控制，二是對噪聲的傳播進行控制。增壓泵是凈水機噪聲產生的主要源頭，整機與增壓泵共同運行產生的共振也是噪聲形成的主體，可以通過對電機運行轉速和凈水機結構設計的優化，來實現增壓泵的降噪，下面對降噪技術優化應用進行具體分析。
2.1 對電機轉速進行優化
凈水機用增壓泵在工作狀態下會產生較大的噪聲，而之所以噪聲會形成主要就是由于電機的轉動影響，在凈水機運轉期間，電機通過轉動來帶動偏心輪，進行往復運動，從而讓凈水機運行發揮排水功能。在這一轉動和帶動的過程中，就會產生噪聲，針對增壓泵噪聲的降低處理，可以通過對轉機的轉動速度進行減小而實現。當電機運轉的速度變小之后，能夠對增壓泵的容積腔、偏心輪角度進行調控，讓電機轉動的速度值與原本的泵轉動速度相差 300rmp。之后可以對單泵和整機運行的增壓泵噪聲值進行測量確定，同樣的需要將測量期間的進水壓力值設置成 0，將設備運行的輸出壓力設置為 0.5Mpa 狀態，然后進行五組增壓泵運行噪聲情況的測量與分析。具體各組的增壓泵運行噪聲測量數值如
表2所示。
可以將表 2測量獲取的噪聲數值與表 1測量的噪聲數值進行對比，就可以清晰的觀察到各組增壓泵的噪聲水平都有明顯的降低，由此就證明通過對電機轉速的優化，能夠達到降噪的效果。并且通過優化改善前后噪聲測量數值的對比，可以發現整機的降噪效果要比單泵降噪效果還要優良，這樣一來就可以確定單泵設備的噪聲水平下降之后，整機運行期間共振產生的噪聲水平也會同步降低，整機運行的狀態也得到了相應的優化。
當單泵的轉速水平減小之后，設備運行期間的電流水平也有所下降，達到了 0.56A 的狀態，通過計算能夠得到功率變化后的數值，與原本運行狀態相比，運行功率也處于降低的狀態，因而這種降噪技術的應用具備可行性，能夠實現降低噪聲和增壓泵運行功率，同時凈水機工作的供水量能夠保持充足的狀態。當電機轉速減小之后，整機的噪音平均水平維持在 52dB（A），還有可降低的空間，因而還需要結合其他的降噪優化措施進行進一步的強化降噪。
2.2 對增壓泵的結構進行優化
在凈水機結構設計當中可以應用具備減震性能的材料，比如硅膠材料就能夠很好的對震動效果進行隔離處理，同時硅膠材料具備良好的隔絕音源功能，能夠對震動和聲音傳播進行緩解，可以將硅膠材料應用到凈水機結構設計當中去，促進降噪水平的提升。可以應用邵氏硬度為 50 的硅膠材料，將其制作成硅膠套，來對增壓泵進行固定處理，也可以應用降噪盒與硅膠進行結合來對增壓泵進行固定處理，這樣一來增壓泵就能夠以懸掛的形式放置在支架結構當中，在凈水器運行的過程中就不會出現震動傳遞的情況。將增壓泵的結構進行優化處理之后，
安裝到對應凈水器整機當中，然后應用同樣的噪聲測量方式，對設備運行的噪聲數值進行獲取收集，具體的增壓泵結構優化后的噪聲測量情況可見
表3
通過將表 3的數值與表 2的測量數值進行對比，應用硅膠材料對增壓泵結構進行優化處理，能夠有效的促進噪聲降低效果的強化，對于凈水器整機運行的降噪處理有較大的助益，平均噪聲降低的幅度在 2dB（A）左右水平。但是對于不同的硅膠材料應用當中，降噪的實際效果存在差異性。不同的硅膠材料應用當中，可以選擇硬度較低的硅膠來降低增壓泵所引起的共振，從而降低整機的噪音。在此過程中，還需要綜合考慮硅膠制作工藝、結構的穩定性、可靠性等方面因素的影響作用[3]。在對增壓泵結構進行優化期間，降噪盒裝置能夠對設備運行期間產生的噪聲進行吸收處理，將一部分噪聲進行消除，同時能夠將噪聲能量進行轉換，變成熱能，以此進一步優化凈水器的降噪質量。
2.3 控制軟件技術應用
現代控制技術發展水平逐漸提升，在凈水器結構設計當中可以通過應用控制軟件技術來實現降噪處理。主要是在保證凈水器裝置規范高效運轉的基礎上，利用控制軟件對脈沖寬度參數進行調整控制，以此來對電機的輸入電壓、電機轉速等運行參數進行優化，從而實現增壓泵的降噪優化效果。增壓泵的耐沖寬度對于設備運行狀態有著直接的影響作用，可以通過數字處理器輸出，對模擬電路運行進行控制，在輸出端獲取幅值一致的脈沖值，按照相應規律對脈沖寬度進行調控，就能夠實現降噪優化效果。
2.3 控制軟件技術應用
現代控制技術發展水平逐漸提升，在凈水器結構設計當中可以通過應用控制軟件技術來實現降噪處理。主要是在保證凈水器裝置規范高效運轉的基礎上，利用控制軟件對脈沖寬度參數進行調整控制，以此來對電機的輸入電壓、電機轉速等運行參數進行優化，從而實現增壓泵的降噪優化效果。增壓泵的耐沖寬度對于設備運行狀態有著直接的影響作用，可以通過數字處理器輸出，對模擬電路運行進行控制，在輸出端獲取幅值一致的脈沖值，按照相應規律對脈沖寬度進行調控，就能夠實現降噪優化效果。
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