KR930007959B1 - 에어컨디셔너의 소음 저감장치 및 방법 - Google Patents

에어컨디셔너의 소음 저감장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR930007959B1
KR930007959B1 KR1019900021099A KR900021099A KR930007959B1 KR 930007959 B1 KR930007959 B1 KR 930007959B1 KR 1019900021099 A KR1019900021099 A KR 1019900021099A KR 900021099 A KR900021099 A KR 900021099A KR 930007959 B1 KR930007959 B1 KR 930007959B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
noise
vibration
air conditioner
indoor unit
phase signal
Prior art date
Application number
KR1019900021099A
Other languages
English (en)
Other versions
KR920012844A (ko
Inventor
안병하
Original Assignee
주식회사 금성사
이헌조
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 금성사, 이헌조 filed Critical 주식회사 금성사
Priority to KR1019900021099A priority Critical patent/KR930007959B1/ko
Priority to EP19910121684 priority patent/EP0491373A3/en
Priority to JP3354003A priority patent/JP2649116B2/ja
Publication of KR920012844A publication Critical patent/KR920012844A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR930007959B1 publication Critical patent/KR930007959B1/ko
Priority to US08/281,527 priority patent/US5457750A/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/24—Means for preventing or suppressing noise
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/0007—Indoor units, e.g. fan coil units
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1781—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions
    • G10K11/17821—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions characterised by the analysis of the input signals only
    • G10K11/17823—Reference signals, e.g. ambient acoustic environment
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1785—Methods, e.g. algorithms; Devices
    • G10K11/17853—Methods, e.g. algorithms; Devices of the filter
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1787—General system configurations
    • G10K11/17879—General system configurations using both a reference signal and an error signal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/24—Means for preventing or suppressing noise
    • F24F2013/247—Active noise-suppression
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00—Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/10—Applications
    • G10K2210/104—Aircos
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00—Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/30—Means
    • G10K2210/301—Computational
    • G10K2210/3033—Information contained in memory, e.g. stored signals or transfer functions
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00—Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/30—Means
    • G10K2210/301—Computational
    • G10K2210/3045—Multiple acoustic inputs, single acoustic output
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00—Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/30—Means
    • G10K2210/321—Physical
    • G10K2210/3216—Cancellation means disposed in the vicinity of the source

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)
  • Duct Arrangements (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

내용 없음.

Description

에어컨디셔너의 소음 저감장치 및 방법
제 1 도는 종래 분리형 에어컨디셔너의 설치구조도.
제 2 도는 종래 분리형 에어컨디셔너의 측면 및 전면 단면도.
제 3 도는 종래 분리형 에어컨디셔너의 외형도 및 작동 상태도.
제 4 도는 제 3 도 실내기의 작동시에 발생하는 소음 스펙트럼을 보인 일예도.
제 5 도는 제 3 도 실내기의 작동시에 발생하는 진동 스펙트럼을 보인 일예도.
제 6 도는 제 3 도 실내기의 작동시에 발생하는 좌측, 정면, 우측방향의 소음 파형도.
제 7 도는 종래 분리형 에어컨디셔너의 전면 및 단면 형상도.
제 8 도는 종래 분리형 에어컨디셔너의 외형도 및 작동상태도.
제 9 도는 제 7 도에 따른 실시예의 전면 및 단면 형상도.
제 10 도는 제 9 도 분리형 에어컨디셔너의 외형도 및 작동상태도.
제 11 도는 제 8 도 및 제 10 도의 동작 신호흐름도.
제 12 도는 제 11 도에 의한 시간영역 따른 소음 저감파형도로서, (a)는 실내기에서 발생하는 원래의 소음파형도이고, (b)는 스피커에서 발산되는 원래 소음에 대한 역위상 파형도이다.
제 13 도는 본 발명에 따른 원래의 소음원과 제어소음의 출력상태를 도시한 것으로서, (a)는 스피커의 방향에 따른 원래의 소음원과 제어소음의 방사방향을 나타낸 것이고, (b)는 원래의 소음원과 제어소음과의 관계 그래프도이다.
제 14 도는 제 11 도의 소음감지부로부터 감지한 소음파형도로소, (a)는 필터링단계를 거친 소음파형도이고, (b)는 (a)도의 역위상 신호 파형도이다.
제 15 도는 본 발명에 다른 소음저감 결과 파형도로서, (a)는 실내기를 오프시켰을 때의 소음파형도이고, (b)는 실내기를 작동시켰을 때의 소음파형도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 실내기 8 : 모터
9 : 팬브레이드 10 : 팬덕트
11 : 배기덕트 20 : 원심팬
21, 22 : 스피커 23', 24' : 엔티노이즈덕트
25 : 소음감지부 28 : 모니터링 마이크로폰
29 : 콘트롤러
본 발명은 에어컨디셔너의 소음저감에 관한 것으로, 특히 팬소음이나 회전성분에 의한 주기성 반복되는 소음성분을 밀 데이터 베이스화한 후 실내기 작동에 따른 소음발생시에 미리 예상된 주파수형태로 필터링하여 제어하고자 하는 소음성분만을 역위상으로 변환시켜서 소음을 제거하도록 하는 에어컨디셔너의 소음저감장치 및 방법에 관한 것이다.
종래 분리형 PAC 실내기의 설치구조 및 상세 구조를 제 1 도 내지 제 6 도에 의하여 설명하면 다음과 같다.
제 1 도는 분리형 PAC 실내기를 건물(105)에 설치한 상태를 나타낸 구조도로서, 이에 도시한 바와같이, 분리형 에어컨디셔너는 실내기(1)와 실외기(100)로 구분되고, 상기 실외기(100)는 열교환기(103), 콤프레셔(102) 및 팬(101)으로 구성되어 연결관(104)에 의해 실내기(1)와 연결되어 있다.
상기 실내기(1)는 제 1 도 및 제 3 도에서 도시된 바와같이, 하부에 형성된 받침대(14)위에 몸체(2)가 안착되고, 상기 몸체(2)내의 벽면에는 흡음제(16)가 부착되며, 상기 몸체(2)의 하부전면에는 공기가 흡입되는 흡입그리드(3)가 형성되고, 상기 흡입그리드(3)의 안쪽에는 유입된 공기를 냉각시켜 주는 열교환기(5)의 하부에는 이슬을 받는 물받이(15)가 고정된다.
상기 열교환기(5)를 거쳐 냉각된 공기를 안내하는 흡입안내판(6)이 열교환기(5)의 상부에 형성되고, 상기 흡입안내판(6)에 의하여 안내된 공기를 흡입하는 원심팬(20)이 몸체(2)의 중앙에 설치되고, 상기 원심팬(20)은 냉각공기가 흡입되는 흡입구(7)와 모터마운팅(17)에 의하여 장착된 모터(8)와, 모터(8)축에 연결된 팬브레이드(9)와, 공기가 배출되는 팬덕트(10)로 형성되고, 상기 원심팬(20)의 상부에는 배기덕트(11)와 배기그리그(12)가 설치된다.
그리고 몸체(2)의 정면에는 회로기판(13)과 풍량선택버튼(19)이 형성된 제어판넬(18)이 구성되어져 있다.
이와같이 구성된 종래의 PAC 실내기의 작용효과를 제 1 도 내지 제 6 도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
PAC실내기를 사용코져 할 때에는 제어판넬(18)의 풍량선택버튼(19)을 누르게 되면 모터(8)가 작동을 하여 원심팬(20)의 팬브레이드(9)를 회전시키게 된다.
따라서 흡입그리드(3)를 통하고 열교환기(5)에 의하여 냉각된 공기는 흡입구(7)를 통하여 원심팬(20)내로 유입된다.
상기 원심팬(20)내로 유입된 공기는 팬브레이드(9)에 의해 팬덕트(10)를 통하여 배기덕트(11)로 유입되고 상기 배기덕트(11)에 유입된 공기는 배기그리그(12)를 통하여 배출된다.
이와같이 배출되는 공기는 제 4, 5 도에 도시된 바와같이 저주파수를 다량 포함한 상태로 배기그리그(12)를 통해 제 6 도와 같을 진행방향으로 배출된다.
즉, 종래의 에어컨디셔너는 600HZ이하의 저주파 영역이 지배적이면서 음압이 배기덕트 부위가 가장 높은 관계로 이부분에서 집중적인 소음이 발산되고 있으나, 배기부위인 까닭에 영역에서의 흡음제나 차음제를 이용해서는 흡음차음이 곤란한 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 팬소음이나 회전성분에 의한 주기성 반복되는 소음성분을 미리 데이터 베이스화한 후 실내기 작동에 따른 소음발생기에 미리 예상된 주파수형태로 필터링하여 제어하고자 하는 소음성분만을 역위상으로 변환시켜서 소음을 제거하고, 또한 소음 저감정도를 감시하여 그 저감정도에 따라 데이터 베이스화된 역위상신호를 보정하여 필요한 소음만을 저감시키도록 에어컨디셔너의 소음 저감장치 및 방법을 제공함에 있다.
이와같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 수단은 냉각 공기가 배기되는 적소에 위치하여 온도 및 실내기의 진동에 따른 소음을 감지하는 소음감지부의 출력신호 및 강, 중, 약의 풍량선택에 따라 데이터 베이스화된 노이즈 스펙트럼으로 전달함수를 구하고 그 전달함수와 실내기의 진동수에 따라 역위상신호가 데이터 베이스화된 피라미터를 합성하여 역위상신호로 증폭 출력하는 콘트롤러와, 상기 콘트롤러에서 출력된 역위상신호를 배기덕트로 배기되는 원래의 소음에 간섭을 일으켜 소음을 저감하는 제어소음원 발생수단으로 이루어짐으로써, 달성되는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 풍량선택 단계에 따라 데이터 베이스화된 실내기의 진동소음 스펙트럼을 발생하는 단계와, 상기 진동소음 스펙트럼 및 실내기로부터 발생된 각종 소음을 풍량선택 단계에 따라 이득을 제어하는 단계와, 상기 진동소음 스펙트럼으로 실내기의 진동 전달함수를 구하는 단계와, 상기 실내기의 소음을 지역필터링하여 파라미터 선택코드로 변환하는 단계와, 상기 파라미터 선택코드에 따라 진동소음에 대해 데이터 베이스화된 역위상신호를 발생하는 단계와, 상기 역위상신호와 진동 전달함수를 합성 증폭하고 그 증폭된 역위상신호를 원소음에 발생시켜 소음을 저감하는 단계와, 상기 저감된 소음을 감지하여 진동소음에 대한 역위상신호를 보상하여 출력하는 단계로 이루어짐으로써 달성되는 것으로, 이하 본 발명을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
제 7 도는 본 발명 분리형 에어컨디셔너의 전면 및 단면 형상도이고, 제 8 도는 본 발명 분리형 에어컨디셔너의 외형도 및 작동상태도로서, 이에 도시한 바와같이, 하부에 형성된 받침대(14)위에 몸체(2)를 안착하고, 상기 몸체(2)의 내벽에 흡음제(16)을 부착함과 아울러 하부의 전면에 공기가 흡입되는 흡입그리그(3)를 형성하고, 상기 흡입그리그(3)의 내측에는 흡입된 공기를 냉각시켜 주는 열교환기(5)를 배관(4)으로 고정하고, 상기 열교환기(5)의 하부에는 열교환에 의해 생성된 이슬을 받는 물받이(15)를 설치하고 상기 열교환기(5)를 거쳐 냉각된 공기를 안내하는 흡입안내판(6)을 열교환기(5)의 상부에 형성하고, 상기 흡입안내판(6)에 의해 안내된 공기를 흡입, 배출하는 원심팬(20)을 몸체(2)의 중앙부위에 설치하고, 그 원심팬(20)은 냉각공기가 흡입되는 흡입구(7)와, 모터 마운팅(17)에 의해 고정되는 모터(8)와, 그 모터(8)의 축에 연결되어 회전하는 팬브레이드(9)와, 흡입된 공기가 배출되는 팬덕트(10)로 구성되고, 상기 원심팬(20)의 상부에는 배기덕트(11)와 배기그리그(12)를 형성하여 몸체(2)의 전면 일측에는 회로기판(13)과, 강, 약, 중의 풍량을 선택하는 풍량선택버튼(19)이 구비된 제어판넬(18)로 구성된 분리형 에어컨디셔너에 있어서, 상기 팬덕트(10)의 소정부위에 설치되어 온도 및 모터(8)의 회전수에 따른 진동소음을 감지하는 소음감지부(25)와, 상기 소음감지부(25)에서 감지한 진동소음 및 풍량선택버튼(19)의 강, 중, 약의 풍량선택에 따라 데이터 베이스화된노이즈 스펙트럼으로 전달함수를 구하고 그 전달함수와 실내기의 진동수에 따라 역위상신호가 데이터 베이화된 파라미터를 합성하여 역위상신호로 증폭 출력하는 콘트롤러(29)와, 상기 콘트롤러(29)에서 출력된 역위상신호를 에어컨디셔너의 배기그리드(12)로 배기되는 원래의 소음에 간섭을 일으켜 소음을 저감하는 제어소음원 발생수단고, 상기 원심팬(20)의 적소에 위치되고 제어소음원 발생수단에 의해 저감된 소음을 감지하여 콘트롤러(29)에 입력하는 모니터링(28)으로 구성하낟.
상기에서 제어소음원 발생수단은 배기그리드(12)의 전면 상, 하부에 스피커(21) (22)를 소음원 (27)과 수직방향으로 대향지게 케이스(23) (24)로 고정한다.
상기 제어소음원 발생수단의 다른 실시예로서, 제 9 도 및 제 10도와 같이 배기그리드(12)의 상부 및 전면하부에 스피커(21) (22)를 소음원(27)과 수직 및 수평방향으로 엔티노이즈덕트(23') (24')로 고정하여 구성한다.
그리고 제 11도는 제 8 도 및 제 10 도에 따른 콘트롤러의 신호흐름도로서, 상기 풍량선택버튼(19)의 강, 중, 약의 풍량선택 단계에 따라 미리 데이터 베이스화된 실내기의 진동소음 스펙트럼을 발생하는 단계와, 상기 진동소음 스펙트럼 및 실내기로부터 발생된 각종 소음을 풍량선택 단계에 따라 이득을 제어하는 단계와, 상기 진동소음 스펙트럼으로 실내기의 진동 전달함수를 구하는 단계와, 상기 실내기의 소음을 저역필터링하여 파라미터 선택코으로 변환하는 단계와, 상기 파라미터 선택코드에 따라 진동소음에 대해 데이터 베이스화된 역위상신호를 발생한는 단계와, 상기 역위상신호와 진동 전달함수를 합성 증폭하여 제어소음원 발생수단의 상, 하부 스피커(21) (22)에 출력하는 단계와, 상기 저감된 소음을 모니터링 마이크폰(28)으로부터 감지하여 진동소음에 대한 역위상신호를 보상하도록 역위상발생 단계로 입력하는 단계로 이루어진다.
이와같이 구성된 본 발명의 작용, 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.
제 7 도 및 제 8 도와 같이, 제어판넬(18)에 구비된 풍량선택버튼(19)의 강, 중, 약 풍량선택에 따라 모터(8)가 구동을 하고, 상기 모터(8)의 구동에 따라 원심팬(20)이 회전을 하면서 실내의 더운공기를 흡입그리드(3)에서 흡입하여 배기그리드(12)측으로 강제 이동시키게 되는데, 상기 실내공기의 유로는 흡입그리드(3)에서 열교환기(5)를 거치면서 공기내에 있는 더운열을 빼앗기고, 찬공기가 흡입안내판(6)을 통해 원심팬(20)에 형성된 흡입구(7)를 따라 팬덕트(10)를 경유, 배기덕트(11)를 거쳐서 배기그리드(12)를 통해 제 6 도에 도시한 바와같이 좌측, 정면, 우측방향으로 하여 실내로 배출된다.
이때 배출되는 공기중에는 다량의 유체소음이 포함되어져 제 4 도에서 표시된 바와같이, 저주파수가 지배적이게 된다.
이 저주파수는 배기그리드(12)에서 응압이 가장높고 주요전달 경로가 된다는 것을 제 6 도의 소음발생 파형도에서 정확히 알 수 있다.
여기서 발생되는 원래의 소음원이 제 12a 도와 같은 시간적 신호를 갖는다면 임의로 제 12b 도의와 같은 위상이 180°차이가 발생하고 크기가 동일한 신호를 보낸다면 원래의 소음원은 감소하게 된다.
즉, 에어컨디셔너의 실내기에서 발생되는 진동소음 및 소음스펙트럼을 감지하고 이에 상응하는 임의의 역위상신호를 생성하여 제어 소음원 발생수단의 스피커(21) (22)로 발생시켜 원래의 소음원(27)에 간섭을 일으키면 배기그리드(12)의 주위에서 발생되는 저주파영역이 줄여들면서 크기도 줄게 되므로 소음이 감소하게 된다.
상기 제 12b 도와 같은 임의의 역위상신호는 소음감지부(25)로부터 모터(8)의 회전진동수와 온도 및 풍량선택버튼(19)의 풍량선택에 따라 콘트롤러(29)가 제 11 도와 같은 루틴을 실행하여 스피커(21) (22)로 출력하게 된다.
이에 대하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저 소음감지부(25)로부터 감지된 제 4 도의 소음스펙트럼과 풍량선택버튼(19)의 풍량선택에 따른 제 5 도와 같은 모터(8)의 진도스펙트럼을 비교하면 주파수가 거의 일치하고 있는데, 상기 소음감지부(25)의 하나인 진동가속도 센서에서 감지한 진동신호를 기준으로 각종 소음스펙트럼과 전달함수 및 파라미터(Parmeter)등을 콘트롤러(29)에 미리 데이터 베이스(Date Base)화 하여 진동신호와 데이터 베이스화된 소음스펙트럼과의 차이에서 게인을 조정하여 전달함수를 구하고, 소음감지부(25)의 또다른 온도센서에서 감지한 신호를 근거로하여 방안의 온도분포의 데이터를 데이터베이스에서 구해 이를 근거로 파라미터등을 구하여 합성한 역위상 신호를 증폭기를 통하여 상, 하부 스피커(21) (22)로 방출하게 됨으로써 배기그리드(12)로 방출되는 원래의 소음이 저감된다.
이때 소음 저감의 상태를 모니터링 마이크폰(34)을 통해 콘트롤러(29)가 읽어들여 이전단계의 소음수준과 파라미터를 기억한 후 그 결과를 비교점정하여 파라미터를 재조정하는 작업을 계속 시행하게 된다.
따라서 배기그리드(12)에서 발생되어져 실내로 방사되는 소음을 제거하기 위하여 설치된 상, 하부 스피커(21) (22)에서 원래의 소음과의 역위상 제어소음원(26)을 온도와 소음감지부(25)의 진동가속도 센서에서 검출된 데이터를 기준으로 데이터베이스를 이용하여 소음을 저감시키게 된다.
한편, 제 9 도 및 제 10 도에서 도시된 분리형 에어컨디셔너의 구조는 상기 제 7 도 및 제 8 도에 의해 상술한 구조와 동일하나 상, 하부측 스피커(21) (22)를 설치함에 있어서 상, 하부 공히 엔터노이즈덕트(23') (24')를 형성하여 방사되는 원래의 소음원(27)을 제어소음원(26') (26")으로 상쇄시키도록 한 것으로서, 기본적 원리는 스피커에서 역위상신호를 발생시켜 소음을 저감하는 제 7 도 및 제 8 도의 기술과 동일하다.
제 10 도에서의 원래의 소음원(27)은 바람의 흐름을 타게 되는데 전원이 모터(8)에 공급되면 팬브레이드(9)의 회전에 의하여 기압차이가 발생되고, 이로인하여 유로가 형성되며 소음은 원래의 소음원(27)의 진행방향으로 발산된다.
특히 저주파영역이 지배적인 것이 되는데, 이는 제 4 도의 소음스펙트럼과 같다.
또한 제 6 도를 참조하면 주 소음발산 경로가 상부의 배기덕트(11)부위 이므로 제 12a 도의 파형이 원래의 소음원(27)이 되고, 임의로 상, 하부 스피커(21) (22)에 (b)와 같은 역위상신호인 제어소음원(26') (26")을 내어보내면 원래의 소음(27)과 제어소음원(26') (26")이 공간에서 합산되어 180°의 위상차에 의해 소음이 상쇄되는 것이다.
상쇄되는 효과의 증대를 위하여 제어소음원(26') (26")을 발생시킨은 스피커(21) (22)를 엔티노이즈덕트(23') (24')에 설치함으로써 역위상신호가 집중적으로 공간소음을 저감시키게 되며, 이는 제어소음원이 상, 하 배기드리드(12)에서 발생되는 음과 대칭의 구조를 가지고 있으므로 효과를 배기키시게 되는 것이다.
여기서 스피커(21) (22)를 제 8 도 및 제 10 도와 같이 배기덕트(11)와 평행하도록 수직으로 혹은 수평으로 음파가 흐르도록 배치한 것은 두 스피커와 제 13a, b 도에서 제안된 대칭형 모델에서와 같이 소음원과 제어하고자 하는 음원사이의 최적의 압력비(Pm)로 주어지게 된다.
즉, Pm=(1-V2m ∫ ∫A{1/R2 S}dA/ ∫ ∫A{1/R2 P}dA)1/2로 주어지게 되고, 여기서 제어하고자 하는 공간을 세분하여 나누어서 직분을 합으로 바꾸기 위하여 n개의 공간으로 나누었다면 상기식은로 주어지게 되므로 이를 근간으로 데이터베이스에서 PAC 용량에 따른 평수나 공간이 표준화되어서 제어를 위한 최적의 값을 모니터링 마이크 폰(34)을 이용하여 빨리 찾게 된다.
여기서
여기서 Rp : 에어컨디셔너와 청취하는 사람과의 거리
Rs : 스피커와 청취하는 사람과의 거리
α : 웨이브(Wave) 넘버(W/C : C는 소리의 속도이다)
W : 주파수각(=2πf)
: PAC에서 나오는 소음과 스피커 소리의 위상차
po : 위상차의 최적치
A : 공간의 최적잡음
Q : 소음원을 듣는 위치
SN : PAC에서 발생되는 소음
SS : 스피커에 발생되는 소리
DN : PAC에서부터 청취하는 사람과의 직선거리
DS : 스피커에서부터 청취하는 사람과의 직선거리이다.
이러한 제어소음원(26') (26")을 발생기키는 원리를 제 11 도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저 제어판넬(18)의 풍량선택버튼(19)을 켜면 풍량의 강, 중, 약 선택에 따른 노이즈스펙트럼이 존재하는 데이터베이스와 가속도에서 나오는 신호와의 응착(Coherance)도나 변화도를 구하여 보면 제 5 도에 도시된 스펙트럼에서의 문제의 주파수가 일치함을 알 수 있고 이는 그 주파수에서 응착도가 높은 값을 가지게 된다는 것을 알 수 있는데, 여기서 풍량선택버튼(19)의 강, 중, 약 풍량선택에 따라 미리 데이터 베이스화된 노이즈스펙트럼의 이득을 조정하여 전달함수의 값을 조정하게 된다.
한편 소음감지부(25)의 진동가속도센서와 온도센서에서 감출된 소음신호는 저역필터를 거쳐 필터링된 후 파라미터 센택코드로 변환되어 파라미터 이스티 메이션에 미리 데이터 베이스화된 해당 역위상 신호를 지정하게 되고 여기서 구하여진 진동에 대한 역위상신호와 상기의 전달함수를 합성하여 증폭기를 거친후 제어소음원(26') (26")을 제어소음원 발생수단의 스피커(21) (22)로 공급하여 원래의 소음원(27)과 간섭을 일으키므로써, 원래의 소음원이 저감된다.
이때, 상기한 파라미터 이스티 메이션은 소음의 저감상태를 모니터링 마이크폰(28)을 통해 감지하여 데이터 베이스화된 역위상신호를 원래의 소음과 같은 역위상신호로 보상하여 출력하게 된다.
만약 작동상태가 바뀌면 소음감지부(25)에서의 신호로 가감이 되면서 콘트롤러(29)에서 자동적으로 접근하게 된다.
여기서 제 14a 도는 상기한 시스템으로 소음제어를 하는 경우 필터를 통과한 소음파형이고, (b)는 스피커를 통과하기 전의 소음의 역위상신호를 나타낸 것이고, 제 15 도는 실제로 소음이 저감된 것을 주파수 스펙트럼상에서 저주파수를 중심으로 감소되어 있는 결과를 나타낸 것으로 (a)는 실내기를 오프시켰을 때의 소음파형도이고 (b)는 실내기로 작동시켰을 때의 소음파형도이다.
이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 발명은 저주파수의 저감을 위하여 상부 그리드 영역에서 제어소음원을 발생시킴으로써 저주파수가 저감되고 데이터 베이스를 이용하여 콘트롤로직을 구성함으로써 시간문제를 해결하였고, 엔티노이즈덕트를 구성하여 소음제어원의 안정화와 센서의 동작에 가속도계를 적용함으로써 외부소음에 대한 문제를 해결하였고, 저주파수 발생에 대하여 외부로의 유출이 차단은 물론 모니터링 마이크로폰의 출력신호는 발신의 억제와 소음의 저감정도에 따라 원음을 재생하는 능력을 보완시켜 주는 단순한 참고치이므로 개방회로가 형성되어 하울링의 발생이 억제되는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 모터(8) 및 팬브레이드(9)의 회전에 의해 열교환기(5)에서 열교환된 냉각공기를 팬덕트(10) 및 배기덕트(11)를 통해 배출시키고 상기 배기덕트(11)를 통한 에어컨디셔너의 진동소음을 소음감지부(25)로 감지하여 저감시키고 모니터링 마이크폰으로 그 저감된 소음을 보정하는 에어컨디셔너의 소음저감장치에 있어서, 풍량선택버튼의 강, 중, 약 풍량선택에 따라 데이터베이스화된 노이즈 스펙트럼의 이득을 조정하여 전달함수를 구하고 그 전달함수와 상기 소음감지부에서 감지한 실내기의 진동수에 따라 데이터 베이스화되어 선택된 파라미터를 합성하여 역위상신호를 출력하고 모니터링 마이크폰에서 감지한 소음저감 정도에 따라 역위상신호를 보상하는 콘트롤러와, 상기 콘트롤러에서 출력된 역위상신호를 배기덕트로 배기되는 원래의 소음에 간섭을 일으켜 소음을 저감하는 제어소음원 발생수단을 포함하여 된 에어컨디셔너의 소음 저감장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 제어소음원 발생수단은 스피커(21) (22)를 소음원과 수직 및 수평방향으로 엔티노이즈덕트(23') (24')로 고정하여서 된 것을 특징으로 한 에어컨디셔너의 소음 저감장치.
  3. 풍량선택 단계에 따라 데이터 베이스화된 실내기의 진동소음 스펙트럼을 발생하는 단계와, 상기 진동소음 스펙트럼 및 실내기로부터 발생된 각종 소음은 풍량선택 단계에 따라 이득을 제어하는 단계와, 상기 이득조절된 진동소음 스펙트럼으로 실내기의 진동 전달함수를 구하는 단계와, 상기 실내기의 소음을 저역필터링하여 파라미터 선택코드로 변환하는 단계와, 상기 파라미터 선택코드의 선택지정에 따라 진동소음에 대해 데이터 베이스화된 역위상신호를 발생하는 단계와, 상기 역위상신호와 진동 전달함수를 합성 증폭하여 그 증폭된 역위상신호를 원소음에 발생시켜 소음을 저감하는 단계와, 상기 저감된 소음을 모니터링 마이크폰으로 감지하여 진동소음에 대한 역위상신호를 보상하도록 역위상발생 단계로 입력하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한 에어컨디셔너의 소음 저감방법.
KR1019900021099A 1990-12-19 1990-12-19 에어컨디셔너의 소음 저감장치 및 방법 KR930007959B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019900021099A KR930007959B1 (ko) 1990-12-19 1990-12-19 에어컨디셔너의 소음 저감장치 및 방법
EP19910121684 EP0491373A3 (en) 1990-12-19 1991-12-18 Method of, and device for reducing noises generated at an indoor unit of a separate type room air conditioner package
JP3354003A JP2649116B2 (ja) 1990-12-19 1991-12-19 分離形室内用エアコンディショナーパッケージの室内機の騒音防止装置
US08/281,527 US5457750A (en) 1990-12-19 1994-07-27 Method and device for reducing noises generated at an indoor unit of a separate type room air conditioner package

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019900021099A KR930007959B1 (ko) 1990-12-19 1990-12-19 에어컨디셔너의 소음 저감장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR920012844A KR920012844A (ko) 1992-07-27
KR930007959B1 true KR930007959B1 (ko) 1993-08-25

Family

ID=19307914

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019900021099A KR930007959B1 (ko) 1990-12-19 1990-12-19 에어컨디셔너의 소음 저감장치 및 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5457750A (ko)
EP (1) EP0491373A3 (ko)
JP (1) JP2649116B2 (ko)
KR (1) KR930007959B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111578445A (zh) * 2020-04-27 2020-08-25 青岛海尔空调器有限总公司 用于空调器的控制方法、装置及空调器

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100274249B1 (ko) * 1998-04-11 2000-12-15 윤종용 에어컨 실내기의 소음 검사 장치
KR20030023062A (ko) * 2001-09-11 2003-03-19 주식회사 엘지이아이 스피커를 구비한 공기조화기의 실외기
KR20030023047A (ko) * 2001-09-11 2003-03-19 주식회사 엘지이아이 스피커를 구비한 일체형 공기조화기
KR20030023042A (ko) * 2001-09-11 2003-03-19 주식회사 엘지이아이 스피커를 구비한 일체형 공기조화기
EP2049843B1 (en) * 2006-08-08 2017-01-04 LG Electronics, Inc. Air conditioner
US20110051946A1 (en) * 2009-09-03 2011-03-03 Paul William Gardiner Air conditioner with integrated sound system
JP4718630B2 (ja) * 2009-09-14 2011-07-06 シャープ株式会社 空気調和機の運転騒音制御方法
ES2814226T3 (es) * 2009-11-02 2021-03-26 Mitsubishi Electric Corp Estructura de ventilador equipada con un sistema de control de ruido
US10372092B2 (en) * 2014-04-22 2019-08-06 Trane International Inc. System and method for controlling HVAC equipment so as to obtain a desired range of a sound pressure level and/or sound power level
US9841210B2 (en) 2014-04-22 2017-12-12 Trane International Inc. Sound level control in an HVAC system
CN105546674B (zh) * 2016-02-25 2018-07-31 苏州单科机电有限公司 一种空气净化器静音装置
CN106091312B (zh) * 2016-06-20 2021-10-08 珠海格力电器股份有限公司 空调室内机
US10921000B2 (en) * 2018-01-12 2021-02-16 Trane International Inc. Limiting operation of a HVAC system for low-noise municipalities
CN109282479B (zh) * 2018-09-17 2021-02-23 青岛海信日立空调***有限公司 空调降噪装置及降噪方法
CN111928380A (zh) * 2019-05-13 2020-11-13 浙江美尔凯特智能厨卫股份有限公司 空调***
CN111306614A (zh) * 2020-03-03 2020-06-19 青岛海尔空调器有限总公司 主动降噪空调器及其控制方法
CN112594916A (zh) * 2020-11-20 2021-04-02 珠海格力电器股份有限公司 空调器的降噪控制方法及装置、空调器
CN112762515A (zh) * 2021-01-28 2021-05-07 青岛海尔空调器有限总公司 空调器室内机
CN113007853A (zh) * 2021-02-23 2021-06-22 青岛海信日立空调***有限公司 一种空调器
CN114636227B (zh) * 2022-03-14 2023-10-20 青岛海尔空调器有限总公司 空调器控制方法、装置、空调器、电子设备及存储介质

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1357330A (en) * 1970-07-01 1974-06-19 Secr Defence Dynamic silencing systems
GB1577322A (en) * 1976-05-13 1980-10-22 Bearcroft R Active attenuation of recurring vibrations
JPS57161431A (en) * 1981-03-27 1982-10-05 Hitachi Ltd Low noise cooler
JPS58124285A (ja) * 1982-01-15 1983-07-23 ハネウエル・インコ−ポレ−テツド 角速度センサのロックイン誤差を減少させる方法およびロックイン誤差を減少させた角速度センサ
JPS599699A (ja) * 1982-07-07 1984-01-19 日産自動車株式会社 自動車の車室内音場制御装置
JPS6252349A (ja) * 1985-09-02 1987-03-07 Nippon Soken Inc 能動的消音装置
US4665549A (en) * 1985-12-18 1987-05-12 Nelson Industries Inc. Hybrid active silencer
GB2204916B (en) * 1987-05-19 1991-10-16 British Gas Plc A silencer
JPH0522740Y2 (ko) * 1987-10-20 1993-06-11
US5097923A (en) * 1988-02-19 1992-03-24 Noise Cancellation Technologies, Inc. Active sound attenation system for engine exhaust systems and the like
JPH01245795A (ja) * 1988-03-28 1989-09-29 Daikin Ind Ltd 電子消音装置
JPH027170A (ja) * 1988-06-27 1990-01-11 Fujitsu Ltd 階層設計処理方式
JPH0285637A (ja) * 1988-09-21 1990-03-27 Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd 電子消音器
US5029218A (en) * 1988-09-30 1991-07-02 Kabushiki Kaisha Toshiba Noise cancellor
JPH0778680B2 (ja) * 1989-07-24 1995-08-23 日産自動車株式会社 車室内騒音の低減装置
US5127235A (en) * 1989-12-18 1992-07-07 Kabushiki Kaisha Toshiba Low noise refrigerator and noise control method thereof
US5010576A (en) * 1990-01-22 1991-04-23 Westinghouse Electric Corp. Active acoustic attenuation system for reducing tonal noise in rotating equipment

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111578445A (zh) * 2020-04-27 2020-08-25 青岛海尔空调器有限总公司 用于空调器的控制方法、装置及空调器

Also Published As

Publication number Publication date
EP0491373A3 (en) 1993-03-31
JPH0544985A (ja) 1993-02-23
JP2649116B2 (ja) 1997-09-03
KR920012844A (ko) 1992-07-27
EP0491373A2 (en) 1992-06-24
US5457750A (en) 1995-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR930007959B1 (ko) 에어컨디셔너의 소음 저감장치 및 방법
US5010576A (en) Active acoustic attenuation system for reducing tonal noise in rotating equipment
EP2378133B1 (en) Method and system for active sound attenuation in an air handling unit
EP3511930B1 (en) Outdoor unit of an air-conditioning-apparatus equipped with noise control system
US5692054A (en) Multiple source self noise cancellation
WO2011077602A1 (ja) 空気調和機
US9872104B2 (en) Methods and systems for active sound attenuation in a fan unit
US20040194776A1 (en) Method for reducing noise of a cooking hood and a cooking hood based on such method
EP0594626A4 (en) High efficiency fan with adaptive noise cancellation
WO2005115285A2 (en) Integral active noise cancellation section
KR0154445B1 (ko) 에어콘의 소음감소 장치
JP3072174B2 (ja) 三次元空間の能動消音装置
KR0128604Y1 (ko) 공기조화기의 소음제어장치
US20210402118A1 (en) Driving device for providing assisted ventilation
Chang et al. Active noise control for centrifugal and axial fans
JP3240628B2 (ja) 空気調和機
JP3177646B2 (ja) 能動形消音装置を備えた空気調和室外機
JP3904307B2 (ja) 騒音低減型ダクト
JPH07160280A (ja) 空調設備の電子消音装置
JPH03294731A (ja) 空気調和機の室外ユニット
JPH0342999A (ja) 開口部放射騒音用消音装置
KR102050275B1 (ko) 송풍장치
Liu et al. Development of active noise control system for centrifugal fans
JP2661324B2 (ja) 空気調和機の室内ユニット
JPH0447200A (ja) 軸流ファンの減音装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
J2X1 Appeal (before the patent court)

Free format text: APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL

G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 19980124

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee