Come ottenere pompe di calore più silenziose
Ridurre al minimo le vibrazioni. Ridurre il rumore.
"Che rumore. Che ronzio. Non riesco a dormire." Probabilmente prima o poi tutti noi abbiamo vissuto questa frustrazione, in veste di produttori, installatori o clienti finali. Questo "ronzio" a bassa frequenza porta alla pazzia. Non c'è da stupirsi: stiamo diventando sempre più consapevoli del rumore e del suo impatto sulla nostra quotidianità.
"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.
Diversi concetti di isolamento dalle vibrazioni per pompe di calore più silenziose
È possibile disaccoppiare l'intera pompa di calore dall'esterno, concentrarsi solo sull'isolamento dei componenti interni (compressori) o adottare entrambe le soluzioni. Mentre il disaccoppiamento esterno riduce la vibrazione meccanica impedendo la trasmissione delle vibrazioni alla struttura dell'edificio, il disaccoppiamento interno del compressore ha un ulteriore effetto positivo sul suono aereo primario.
L'isolamento esterno riduce in particolare la vibrazione meccanica
Il compressore come fonte di rumore
I compressori sono il cuore di ogni pompa di calore. Le pompe di calore sono spesso pubblicizzate con la modalità silenziosa e vengono indicati valori sonori specifici. In genere si riferiscono al suono aereo primario. In molti casi, la modalità "silenziosa" si ottiene grazie all'uso della tecnologia del compressore inverter, quindi la velocità del motore del compressore viene regolata in base all'esigenza effettiva. Un metodo efficientissimo per ottenere il meglio dalla vostra pompa di calore. Tuttavia, riducendo la velocità del motore si riduce anche la frequenza eccitante del compressore e aumentano i "ronzii" indesiderati a bassa frequenza.
Cinque suggerimento per pompe di calore più silenziose
- Rivolgetevi a esperti nel settore dell'isolamento dalle vibrazioni per ottenere assistenza tecnica il prima possibile quando state sviluppando il prodotto.
- Cercate di avvicinarvi il più possibile alla fonte principale di vibrazioni (compressore).
- Come isolante dalle vibrazioni, scegliete un elastomero che diventi più morbido in presenza di sollecitazioni dinamiche, non più rigido.
- Scegliete un isolatore dalle vibrazioni con una bassa frequenza naturale per disaccoppiare in modo efficace i compressori che lavorano a carico parziale.
- Scegliete un elastomero che garantisca prestazioni costanti nel tempo. In altre parole: scegliete materiali senza plastificanti.
Perché vi conviene scegliere le soluzioni Getzner per pompe di calore più silenziose
Parola chiave: Decarbonizzazione
La decarbonizzazione è un tema di rilievo nella società di oggi. I governi promuovono l'installazione di pompe di calore per incentivare metodi di riscaldamento efficienti. Questa misura aumenterà sicuramente il numero di pompe di calore intorno a noi e si creeranno aree problematiche. La vicinanza è sempre maggiore. Diversi studi hanno dimostrato che il rumore e la sua riduzione diventeranno ancora più importanti in futuro.
Quindi è importante che esaminiamo più da vicino la fonte di rumore di una pompa di calore. Durante la progettazione o l'installazione del prodotto, non bisogna focalizzarsi solo sul suono primario, ma occorre tenere conto anche della vibrazione meccanica. Sono d'aiuto in tal senso gli interventi che danno importanza alla protezione contro la generazione e la trasmissione della vibrazione meccanica. In breve, dobbiamo parlare di isolamento dalle vibrazioni.
Scoprite maggiori informazioni sull'isolamento dalle vibrazioni
Da un punto di vista fisico, gli elementi di installazione elastici e i dispositivi montati formano un sistema che genera vibrazioni. Questa situazione è descritta dal modello del sistema massa-molla e ha una frequenza naturale o risonanza. La frequenza naturale caratteristica del sistema deriva dalla massa disaccoppiata m e dalla rigidità dinamica c del supporto elastico.
Il sistema che genera vibrazioni viene sollecitato da uno stimolo esterno e inizia a vibrare. Nel modello, questa viene definita forza eccitante. Quando si valuta l'effetto isolante di un sistema massa-molla, si deve tenere conto del rapporto di frequenza tra la frequenza di eccitazione dello stimolo esterno (fe) e la frequenza naturale del sistema oscillante (f0).
L'effetto di isolamento si verifica solo nell'intervallo di frequenza fe/f0 > radice 2.
Nell'intervallo di risonanza fe/f0 < radice 2, la vibrazione meccanica è amplificata in ogni caso, indipendentemente dall'ammortizzamento.
Il PUR è la scelta migliore
I materiali in poliuretano (PUR) sono lo standard industriale per l'isolamento dalle vibrazioni ad alte prestazioni dei componenti. Rispetto alla tradizionale gomma, il PUR non contiene plastificanti, quindi le sue caratteristiche elastiche rimangono costanti per decenni. Ancora più importante per l'effetto di isolamento dalle vibrazioni è la rigidità dinamica, che descrive il comportamento del materiale sotto carico. I supporti per l'isolamento dei macchinari a base di poliuretano hanno una rigidità dinamica decisamente inferiore rispetto alla tradizionale gomma. Questa morbidezza determina una riduzione delle frequenze naturali e una maggiore efficacia dell'isolamento dalle vibrazioni.
In sintesi
- È importante conoscere la frequenza eccitante dell'apparecchiatura da isolare per trovare l'isolamento dalle vibrazioni più adatto.
- L'uso di materiali con caratteristiche definite con precisione (ad esempio il poliuretano PUR) semplifica il calcolo.
- In presenza di sollecitazioni dinamiche, il PUR diventa più morbido e migliora l'isolamento dalle vibrazioni.
Vibrazioni ridotte al minimo. Riduzione del rumore. Pompe di calore più silenziose!
Seguite questi suggerimenti per rendere più silenziosa la vostra pompa di calore
"Potete disaccoppiare l'intera pompa di calore dall'ambiente circostante, o, meglio ancora, potete isolare il compressore all'interno. Con il poliuretano di Getzner, si ottiene un isolamento dalle vibrazioni di alta qualità."
I risultati delle misurazioni e le informazioni utili sui supporti isolanti delle pompe di calore sono disponibili nel nostro whitepaper "Come rendere silenziosa la pompa di calore. Perché è importante concentrarsi soprattutto sulle vibrazioni del compressore e sulla trasmissione della vibrazione meccanica".