Hacia bombas de calor más silenciosas
Reducir las vibraciones al mínimo. Reducir el ruido.
"¡Qué ruido! Está zumbando. No puedo dormir". Una situación que probablemente todos hemos vivido alguna vez, como fabricantes, instaladores o clientes finales. Este "zumbido" de baja frecuencia vuelve loco a las personas. No es de extrañar, porque cada vez somos más conscientes del ruido y de su impacto en nuestra vida cotidiana.
"A major portion of the sound that reaches our ears - be it a chord from a guitar, the squeal from brakes or a lively discussion at the neighbours - originates from or is transmitted through vibration solid structures."
Cremer, Heckl, Petersson "Structure Borne Sound - Structural Vibrations and Sound Radiation at Audio frequencies" - Third Edition, 2005.
Distintos conceptos de aislamiento contra las vibraciones para bombas de calor más silenciosas
Puede desacoplar toda la bomba de calor del exterior, concentrarse solo en aislar los componentes internos (compresor) o hacer ambas cosas. Mientras que el aislamiento externo reduce el sonido transmitido por sonora estructural, el aislamiento interno del compresor tiene un efecto positivo adicional sobre el ruido aéreo primario.
El aislamiento exterior reduce especialmente el sonido transmitido por sonora estructural
El aislamiento interno del compresor reduce el ruido aéreo y el sonido transmitido por sonora estructural
El compresor como fuente de ruido
Los compresores son la pieza clave de toda bomba de calor. Las bombas de calor se anuncian a menudo con el modo silencioso y se dan valores sonoros específicos. Por lo general, se refieren al ruido aéreo primario. En muchos casos, el modo "silencioso" se consigue mediante el uso de la tecnología de compresores inverter. Esto significa que la velocidad del motor del compresor se regula en función de la demanda real. Una forma extremadamente eficaz de sacar el máximo partido a su bomba de calor. Sin embargo, al reducir la velocidad del motor también se reduce la frecuencia de excitación del compresor, lo que provoca aún más los indeseables "zumbidos" de baja frecuencia.
Cinco consejos para que las bombas de calor sean más silenciosas
- Consiga asistencia técnica en materia de aislamiento contra las vibraciones lo antes posible en el proceso de desarrollo del producto.
- Intente acercarse lo máximo posible a la fuente principal de oscilaciones (compresor).
- Seleccione un elastómero como aislamiento contra las vibraciones que se ablande bajo tensión dinámica, no que se endurezca.
- Seleccione un aislador antivibratorio con una frecuencia natural baja para aislar eficazmente los compresores que funcionan con carga parcial.
- Elija un elastómero con un rendimiento constante a largo plazo. En otras palabras: Opte por materiales sin plastificantes.
Por qué necesita soluciones Getzner para bombas de calor más silenciosas
Palabra clave: Descarbonización
La descarbonización es un tema importante en la sociedad actual. Los gobiernos fomentan la instalación de bombas de calor para reforzar los métodos de calefacción eficientes. Esto sin duda aumentará el número de bombas de calor a nuestro alrededor y dará lugar a zonas problemáticas. Nos estamos acercando todos. Varios estudios han demostrado que el ruido y su reducción serán aún más importantes en el futuro.
Esto significa que debemos examinar más detenidamente la fuente de ruido de una bomba de calor. La atención no debe centrarse únicamente en el sonido primario, sino que el sonido transmitido por sonora estructural también debe tenerse en cuenta a la hora de considerar el diseño y la instalación del producto. La protección contra la generación y transmisión de sonido transmitido por sonora estructural desempeña un papel importante en este sentido. En resumen, tenemos que hablar de aislamiento antivibratorio.
Más información sobre el aislamiento antivibratorio
Desde un punto de vista físico, los elementos elásticos de instalación y los equipos montados forman un sistema vibratorio. Se describe utilizando el modelo del sistema de losa flotante y tiene una resonancia o frecuencia natural. La frecuencia natural característica del sistema resulta de la masa desacoplada m y de la rigidez dinámica c del apoyo elástico.
El sistema vibratorio es estimulado por un estímulo externo y comienza a vibrar. En el modelo, se denomina fuerza de excitación. Al evaluar el efecto aislante de un sistema de losa flotante, hay que tener en cuenta la relación de frecuencias entre la frecuencia de excitación del estímulo externo (fe) y la frecuencia natural del sistema oscilante (f0).
Solo se produce un efecto de aislamiento en la gama de frecuencias fe/f0 > raíz 2.
En el rango de resonancia fe/f0 < raíz 2, la oscilación mecánica se amplifica en cualquier caso, independientemente del amortiguamiento.
Poliuretano como mejor opción
Los materiales de poliuretano (PUR) son el estándar de la industria para el aislamiento antivibratorio elástico de alto rendimiento de los componentes. En comparación con el caucho convencional, el poliuretano no contiene plastificantes, por lo que sus características elásticas permanecen constantes durante décadas. Aún más importante para el efecto aislante de las vibraciones es la rigidez dinámica, que describe el comportamiento del material bajo carga. Los cojinetes de máquinas a base de poliuretano tienen una rigidez dinámica significativamente menor en comparación con el caucho convencional. Esta suavidad reduce las frecuencias naturales y aumenta la eficacia del aislamiento antivibratorio.
De un vistazo
- Conocer la frecuencia de excitación del equipo que se va a amortiguar es importante para encontrar el aislamiento antivibratorio más adecuado.
- El uso de materiales con características definidas con precisión (por ejemplo, poliuretano PUR) simplifica el cálculo.
- El poliuretano se reblandece bajo tensión dinámica, lo que mejora el aislamiento antivibratorio.
Vibraciones reducidas al mínimo. Ruido reducido. ¡Bombas de calor más silenciosas!
Cómo conseguir que su bomba de calor sea más silenciosa
"Ya sea aislando toda la bomba de calor del entorno, o incluso mejor, aislando el compresor en su interior. Con el material de poliuretano de Getzner, obtendrá un aislamiento antivibratorio de alta calidad".
Encontrará los resultados de las mediciones e información útil sobre los cojinetes de las bombas de calor en nuestro libro blanco "Cómo conseguir que su bomba de calor sea más silenciosa". Por qué es importante centrarse más en las oscilaciones de los compresores y la transmisión del sonido transmitido por sonora estructural.