洗碗机的减振降噪研究

洗碗机的减振降噪研究

卢振亮

美的洗涤电器制造有限公司 广东佛山 528300

摘要：洗碗机确实是家庭必备厨房家电，不仅省水、省电、省力，您节省出的时间还能促进家庭和谐，可谓一举数得。但是，目前市场上的洗碗机品种很多，型号也不少，价格从一千元到上万元的都有。本文主要探讨了洗碗机的减振降噪方法。

关键词：洗碗机；减振降噪；方法

前言

洗碗大概是家务活里面最不招人待见的一项劳动了，大抵是因为洗碗总是和一堆油乎乎的脏碗打交道，既没有什么成就感，还往往把自己的身上弄得湿乎乎的，手也被洗洁精伤害得够呛，所以不管是家庭主妇还是家庭“妇男”，都不太喜欢洗碗。还记得我上大学的时候，宿舍里吃完饭大家把碗一堆，最后抽签决定谁去洗碗，也算是一项苦中作乐的游戏。感谢科技的进步，人类发明了洗碗机，不少年轻人选择安装洗碗机来摆脱洗碗的烦恼，但是也有人觉得“洗碗机太浪费水”“不如自己手洗得干净”“一家几口也就是几个碗嘛，有必要买个机器来洗吗？”毕竟洗碗机家居生活洗碗机助力家庭和谐不便宜，它真的能解放双手吗？我们先来看看洗碗机有哪些优势。

1洗碗机的优势

1.1烘干无水

因为洗碗机带有烘干功能，碗盘洗完之后直接拿出来放进橱柜即可。而手洗的碗是湿漉漉的，如果不是熟手的话，清洗过程中往往还会弄一地水，需要把地上、洗碗池、碗里的水都擦干净。不少人洗完只是把碗盘中的水倒出，放在碗盘架子上晾干。这样一来，就给了各种细菌可乘之机。而且，洗碗布上也有细菌。有人拿抹布做过检测，细菌菌落总数高达好几亿。

1.2科学省水

一个中等容量的洗碗机可以放入40个碗碟。一般来说，洗掉这40个碗碟全部的污渍只需要12升水，有些品牌的洗碗机甚至能做到只需要8升水。不少人在用手洗碗的过程中是不会关掉水龙头的，单单是用水冲掉碗碟上的酱汁和油渍，用水量恐怕就不止8升，更别说还得反复冲洗，清除残留的洗洁精。再有经验的家庭主妇洗碗，也无法做到像洗碗机一样只用这么少的水量就把碗洗干净。

1.3巴氏杀菌

碗碟上油渍的溶解温度在50℃左右。而手洗碗碟，就算是带上手套，所能够承受的最高温度，也达不到50℃。洗碗机的水温可以达到70℃，不仅可以有效溶解油渍，还能够杀死常见细菌，如沙门氏菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌等。

1.4节省时间

一般3～5口之家，“熟练工”洗1次碗筷锅铲大约需要15～20分钟，与洗碗机洗碗所需的时间差不多。这样比较的话二者好像打了一个平手。其实不然！用洗碗机洗碗，只需先要把残留的较大颗粒的食物从碗中清除掉，用厨房纸巾把碗中的食物残渣擦一遍，然后将碗盘放入洗碗机当中，加入洗洁剂，按下按钮即可。用时大概需要3分钟。接下来的17分钟，我们完全可以把厨房收拾得干干净净。把洗碗的时间用来收拾厨房，生活效率得到了提升。

1.5省电省钱

用手洗碗不费电，而洗碗机是要用电的。洗碗机的功率和工作时间来计算，洗1次碗大约需要用0.5度电，一日三餐如果洗3次碗，需要1.5度电。那么，1天花费的电费大概是7毛钱，1年下来的电费256元。看上去似乎用洗碗机不如手洗划算，但是你忽略了我们家庭成员的劳动力成本。简单来说，一日三餐洗3次碗，也就是1个小时的劳动量。而1个普通的公司职员，每月工资5000块钱，每月劳动时长176工时，合计1小时工资28.4元。1年下来可得1万多块钱呢，要这么算的话，手工洗碗更费钱。

洗碗机具备以上诸多优点，但同时也会出现一些故障，比如振动和噪音，下面就减振降噪方面进行了探讨。

2减振降噪方式

噪音作为衡量洗碗机性能的一项重要指标，也逐渐成为人们关注的重点。相对其他家电产品，洗碗机的结构比较复杂，在洗涤过程中，水流冲击内胆、餐具等，产生的噪声是洗碗机的主要噪声源之一，并通过内胆、底座、外壳、管路等向外辐射。除水流噪声外，电机、洗涤泵、排水泵等部件也是产生噪声的源头。本文叙述了衡量洗碗机噪音的声学参数，采用LMS设备测试洗碗机声功率，并从洗碗机的减振降噪角度出发，提出一种减振方案，降低整机噪声。洗碗机采用电机-洗涤泵的集成部件，使水流获得较大的洗涤压力，高压冲洗餐具达到全面洗净。经研究发现，针对洗碗机底部电机附近增强其结构强度、增大阻尼系数，提升减振效果，整机的降噪效果明显。本文将此方案应用于洗碗机，如图1所示，在其电机上方，采用金属板加强局部内胆强度，同时，通过黏贴4mm阻尼片进一步增大阻尼系数。本文选取某型号洗碗机，装载12套餐具，其电源频率为60Hz，使用LMS测试设备采集原始样机的声信号数据，通过傅里叶变换分别得到时间历程曲线、频谱曲线。同时，对改善后样机进行测试，并对比分析二者时间历程曲线、频谱曲线等。测试得到改善前后样机的声功率曲线分别为图2和图3。如图2，整个时间历程包括预洗、主洗、漂洗等阶段，同理图3。

图1减振降噪方案原理图

图2原始样机声功率曲线

图3改善后样机声功率曲线

从图2中可以看出，在整个洗涤过程中，原始样机的声功率为52.84dB，声功率的最大值产生在排水阶段。在主洗阶段，平均声功率为52.75dB，在漂洗阶段，声功率均值为52.99dB，可以看出，在漂洗阶段的噪声值大于整个洗涤过程的噪声均值。采用改善方案后，测得洗碗机的时间历程曲线，如图3，整个时段平均声功率为50.81dB，声功率的最大值同样发生在排水阶段。在主洗阶段，平均声功率为50.79dB，比改善前降低了1.96dB，在漂洗阶段，声功率均值为50.69dB，比改善前降低了2.3dB，各个时序段噪音对比值同时，对改善前后样机的测试结果在频域上进行分析，得到二者对比的频谱曲线，虚线为原始样机的频谱，直线为改善后样机的频谱，明显看出，在电源的倍频上，改善前后出现的单峰值均为电源频率的倍频，且最大峰值均处于120Hz，电源频率的2倍频。在其他频段，改善后的噪音大部分频段都优于改善前。通过频谱分析可以看出，采用改善方案后，对降低电源倍频的峰值有明显效果，其中，在840Hz（电源频率的14倍频处）达到最大降噪量，为9.31dB。

3结论

经过以上测试分析，可得出以下结论：

1）通过减振方案，洗碗机在整个时段上可以达到2dB的降噪量；

2）从减振降噪的角度看，该方案加强了电机附近的结构件的强度，并增大了阻尼系数，对降低电机引起的振动具有明显的效果，最大影响位置在电源二倍频处，最大降噪量为9.31dB；3）结果表明，该减振方案对整个中低频段都具有降噪效果。

参考文献：

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