專利名稱：用于壓縮機的聲學長度測試的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大致涉及系統(tǒng)、軟件和方法，更具體地說，涉及用于壓縮機的聲學長度測試
的機構(gòu)和技術(shù)。
背景技術(shù)：
各種工業(yè)都在利用壓縮機進行泵抽送工作，例如，煉油廠或化學工廠，無論是至用 戶還是來自生產(chǎn)商。目前有許多工業(yè)應用需要使用無油螺桿(0FS)壓縮機。顧名思義，0FS 壓縮機不具有與螺桿接觸的油。然而，所有這些工業(yè)在使用正排量式0FS壓縮機時都共有 一個相同的問題，即在壓縮機和/或與壓縮機相關(guān)聯(lián)的管道中發(fā)生噪音和振動。正排量式 壓縮機是可提供等容輸出的壓縮機。如以下將要論述的那樣，由于聲學共振而引起的振動 可能損傷或毀壞壓縮設備和其支撐用的工藝管道，因此如果可能的話，應當予以減輕和/ 或消除。 例如在大直徑管道中，高頻能量可能產(chǎn)生過度噪音和振動，并產(chǎn)生熱電偶套管、儀 器和附接的小孔管道的故障。在嚴重的情況下，管道本身可能斷裂。對于附接在管道上的壓 縮機也是一樣的。這些問題大多數(shù)通常在螺桿式壓縮機和消聲器中顯露出來。出于簡單起 見，以下論述螺桿式壓縮機。螺桿式壓縮機通常具有兩個轉(zhuǎn)子，陽轉(zhuǎn)子(male rotor)和陰 轉(zhuǎn)子(female rotor)。轉(zhuǎn)子的葉片組合可隨著設計意圖的變化而改變(3X5， 4X6， 6X8)。
在大多數(shù)工業(yè)工藝中流行兩種高頻能量產(chǎn)生機構(gòu)流感應(渦流脫落)和在多個 運行速度下的脈動(在離心式壓縮機中為葉片通過頻率，在螺桿式壓縮機中為凹穴通過頻 率(pocket passing frequency)或口十片通過步員率(lobe passing frequency))。對于螺桿 式壓縮機，螺旋葉片的相互嚙合產(chǎn)生凹穴通過頻率脈動，其等于陽轉(zhuǎn)子上的葉片數(shù)量乘以 壓縮機運行速度。通常，最大脈動幅度發(fā)生在基波凹穴通過頻率下。更高的倍乘幅度是常 見的，但不總是低于主凹穴頻率的幅度。 一旦產(chǎn)生這個能量，由于聲學共振和/或結(jié)構(gòu)共振 可能發(fā)生放大，導致高幅振動和噪音。 消聲器可附接在壓縮機的入口和/或出口上，以減少上面論述的動態(tài)壓力和噪 音。圖1中顯示了連接在壓縮機上的入口消聲器(減振器(dampener))和出口消聲器的一
個示例。圖i中所示的消聲器是容積-扼流-容積式類型。圖i顯示了壓縮機系統(tǒng)io，包
括壓縮機20、入口脈動減振器30和排放脈動減振器50。氣體如箭頭A所示流入到減振器 30中，并且壓縮氣體如箭頭B所示流出減振器50。壓縮機20包括入口腔22和出口腔24 以及其它部分。入口腔22具有連接在入口減振器30上的法蘭26，而出口腔具有連接在排 放減振器50上的法蘭28。 入口減振器30具有管嘴32，其由管嘴長度NL表述特征。腔34連接在管嘴32上， 其包括扼流管36。腔34具有上部37，其由A或橫壁長度38和軸向室長度40表述特征。 扼流管36具有長度42。入口減振器30具有連接在壓縮機20的法蘭26上的法蘭44。
排放減振器50包括連接在腔54上的管嘴52，腔54包括扼流管56。腔54的軸 向室58直接連接在管嘴52上，其具有長度60和A或橫壁長度62。管嘴52具有管嘴長度NL，并且扼流管56具有長度64。法蘭66連接在管嘴52上，用于將管嘴52連接到壓縮 機20的法蘭28。這種具有容積58、扼流管56和另一容積(沒有標出)的減振器被稱為容 積-扼流-容積式減振器。 然而，減振器和其構(gòu)件(管嘴、軸向室、扼流管等等)需要進行恰當?shù)爻叽缂庸ぃ?確保在消聲器中不產(chǎn)生聲學共振。這將最終導致振動和/或噪音的減少。因此，需要提供 避免之前所述問題和缺陷的裝置和方法。 根據(jù)一個示例性實施例，提供了一種方法，其用于確定將要附接在壓縮機上的減 振器的各種構(gòu)件的頻率。該方法包括在沒有將減振器附接在壓縮機上的條件下確定壓縮機 腔的聲譜；計算腔的聲學波長；接收減振器的近側(cè)管嘴的長度；基于腔的聲學波長和減振 器的近側(cè)管嘴長度來計算與減振器的近側(cè)管嘴和壓縮機的腔相關(guān)聯(lián)的多階頻率，其中當減 振器附接在壓縮機上時，減振器的近側(cè)管嘴靠近壓縮機的腔。 根據(jù)另一示例性實施例，提供了一種包括計算機可執(zhí)行指令的計算機可讀介質(zhì)， 其中指令在被執(zhí)行時實施了一種方法，該方法用于確定將要附接在壓縮機上的減振器的各 種構(gòu)件的頻率。該方法包括提供一種包括獨特軟件模塊的系統(tǒng)，其中獨特的軟件模塊包括 頻率計算模塊、專用計算模塊和聲學坎貝爾模塊；在沒有將減振器附接在壓縮機上的條件
下確定壓縮機腔的聲譜；通過頻率計算模塊計算腔的聲學波長；接收減振器的近側(cè)管嘴的 長度；基于腔的聲學波長和減振器的近側(cè)管嘴長度而由專用計算模塊計算與減振器的近側(cè) 管嘴和壓縮機腔相關(guān)聯(lián)的多階頻率，其中當減振器附接在壓縮機上時，減振器的近側(cè)管嘴 靠近壓縮機的腔。 根據(jù)又一示例性實施例，提供了一種計算系統(tǒng)，用于確定將要附接在壓縮機上的 減振器的各種構(gòu)件的頻率。這種計算系統(tǒng)包括處理器，該處理器配置成在沒有將減振器附 接在壓縮機上的條件下確定壓縮機腔的聲譜；計算腔的聲學波長；接收減振器的近側(cè)管嘴 的長度；基于腔的聲學波長和減振器的近側(cè)管嘴長度而計算與減振器的近側(cè)管嘴和壓縮機 腔相關(guān)聯(lián)的多階頻率，其中當減振器附接在壓縮機上時，減振器的近側(cè)管嘴靠近壓縮機腔。


包含在本說明書中并組成本說明書一部分的附圖顯示了一個或多個實施例，并且 將與說明書一起解釋這些實施例。在圖中 圖1是壓縮機系統(tǒng)的示意圖，其包括入口減振器、壓縮機和排放減振器； 圖2是根據(jù)示例性實施例的連接在壓縮機上的測試系統(tǒng)的示意圖； 圖3是根據(jù)示例性實施例的由圖2的測試系統(tǒng)記錄的聲譜的圖； 圖4是根據(jù)示例性實施例的測試系統(tǒng)的一部分的計算系統(tǒng)的示意圖； 圖5顯示了根據(jù)示例性實施例的用于坎貝爾圖(Campbelldiagram)模塊的輸入數(shù)
據(jù)； 圖6是曲線圖，其顯示了根據(jù)示例性實施例的壓縮機系統(tǒng)的各種構(gòu)件的頻率；
圖7和圖8是顯示根據(jù)示例性實施例的用于計算圖6中所示頻率的方法的步驟的 流程發(fā)明內(nèi)容
圖9是顯示根據(jù)示例性實施例的用于計算壓縮機系統(tǒng)的各種構(gòu)件頻率的方法的 步驟的流程圖；禾口 圖10是測試系統(tǒng)所使用的計算系統(tǒng)的示意圖。
具體實施例方式
以下參照附圖描述示例性實施例。不同圖中的相同的標號標識相同或相似的元 件。以下詳細描述并不限制本發(fā)明。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求來限定。出于簡單起見，以 下實施例將參照0FS正排量式壓縮機術(shù)語和結(jié)構(gòu)進行論述。在用于工業(yè)處理廠的各種類型 的壓縮機中，螺桿式壓縮機具有兩個帶有相互嚙合的螺旋葉片的螺桿或轉(zhuǎn)子，從而產(chǎn)生從 進氣區(qū)域逐漸移動至壓縮機的送出區(qū)域的腔，因而壓縮流體。同樣出于簡單起見，將論述容 積_扼流_容積式減振器。然而，接下來論述的實施例并不局限于這些壓縮機和減振器，而 是可以應用于其它現(xiàn)存的壓縮機。 整個說明書中對"一個實施例"或"一實施例"的表述意味著結(jié)合實施例所述的特 殊的特性、結(jié)構(gòu)或特征包含在至少一個本發(fā)明的實施例中。因而，"在一個實施例中"或"在 一實施例中"出現(xiàn)在整個說明書的各個地方的短語并不一定都是指相同的實施例。此外，在 一個或多個實施例中可將特殊的特性、結(jié)構(gòu)或特征以任何合適的方式組合起來。
雖然為壓縮機的入口腔和排放腔提供減振器在本領(lǐng)域中是已知的，但是在壓縮機 和相關(guān)聯(lián)的設備中可能出現(xiàn)的用于加工這些減振器尺寸以減少振動和/或噪音的方法和 系統(tǒng)并不是很有效。因而，以下示例性實施例公開了用于確定合適的減振器構(gòu)件的形狀和 尺寸以實現(xiàn)消減振動和/或噪音的新穎的方法和系統(tǒng)。 根據(jù)一個示例性實施例，圖2中顯示了一種用于測量壓縮機聲學長度的系統(tǒng)。圖 2顯示了安裝在壓縮機20上的聲學長度測量系統(tǒng)100。管道70附接在壓縮機20的法蘭 26和測量法蘭72之間。注意，壓縮機20上除去了入口減振器30和排放減振器50。傳聲 器(microphone) 74、揚聲器76和熱電偶78都附接在測量法蘭72上。根據(jù)一個示例性實施 例，管道70可具有比其直徑大五倍的長度。在一個應用中，管道70的直徑基本上等于壓縮 機20的法蘭26的直徑。 如圖2中所示，揚聲器76可連接在放大器80上。放大器80可以是已知的放大器， 其能夠產(chǎn)生具有0至10kHz頻率的聲音信號。放大器80可連接在函數(shù)發(fā)生器裝置82上。 函數(shù)發(fā)生器裝置82配置成可產(chǎn)生所需的函數(shù)，例如正弦波。 由揚聲器76產(chǎn)生的聲音擴散到管道70和壓縮機20的入口腔22中。傳聲器74 捕獲反射的聲音，并提供給控制裝置90。電源84可將所需功率提供給傳聲器74。捕獲的 聲音信號可在傳送給控制裝置90之前通過儀器支架86的傳聲器通道。熱電偶78設置在 管道70的內(nèi)部，以測量管道內(nèi)部的空氣溫度。溫度信號通過儀器支架86而提供給控制裝 置90，并將用于計算聲學聲速。 在確定壓縮機20的聲學長度時，壓縮機20沒有被激勵，即轉(zhuǎn)子是靜止的，并且沒 有液體或氣體循環(huán)通過壓縮機20，即只有空氣存在于壓縮機的內(nèi)部。根據(jù)另一示例性實施 例，在確定聲學長度時，可激勵壓縮機，并且可使氣體或液體在壓縮機20內(nèi)部進行循環(huán)。
雖然圖2顯示了測量系統(tǒng)100測量壓縮機20的入口腔22的聲學長度，但是相同 的測量系統(tǒng)100可用于測量壓縮機20的排放腔24。出于簡單起見，在以下實施例中只顯示
6和論述入口腔22的聲學長度的測量。 控制裝置90可包括信號分析器92、計算機系統(tǒng)94和用于為計算機系統(tǒng)94提供溫 度信號的溫度傳感器96，信號分析器92配置成分析和確定由傳聲器74記錄的聲音信號，計 算機系統(tǒng)94用于提取和計算(如接下來將論述的那樣)來自所記錄的聲音信號的各種量。
通過(i)響應于揚聲器所產(chǎn)生的聲音掃描而使聲譜被傳聲器所記錄，并且(ii)使 空氣溫度被管道70內(nèi)部的熱電偶所記錄，在計算機系統(tǒng)94中可發(fā)生以下過程。圖3中顯示 了所記錄的聲譜的一個示例，其中記錄了在63.6。 F下相對于頻率f的聲能(強度)。在 聲譜中標識了多個峰值Pl至P5。在這個示例性實施例中，發(fā)送了具有0至1000Hz頻率范 圍的聲音。信號分析器92分析聲譜，并將峰值pl至p5提供給計算機系統(tǒng)94。
如圖4中所示，計算機系統(tǒng)94可包括頻率計算模塊102，其配置成計算聲速和在 pl至p5的每兩個連續(xù)的峰值之間的差值?；诳諝獬?shù)ns、空氣分子量、管道70中的空 氣溫度和空氣的可壓縮性Z可計算聲學聲速。根據(jù)一個示例性實施例，計算聲學聲速為 sqrt[(KlXns) X (K2/分子量)X (T+K3) XZ]，其中sqrt為平方根操作，并且Kl至K3是常 數(shù)。通過計算在pl至p5的每兩個連續(xù)峰值之間的差值，將獲得多個頻率差Af。計算模 塊102還配置成計算頻率差Af的平均值，以產(chǎn)生平均頻率差Afare。通過將聲速除以兩倍 Af,可計算出1/2波長。通過計算在1/2波長和管道70的長度之間的差值，可獲得壓縮 機20的入口腔22的有效聲學長度。按照相似的方式可計算出壓縮機20的排放腔24的有 效聲學長度。 上面的數(shù)據(jù)由頻率計算模塊102輸送給專用計算模塊104，專用計算模塊104配置 成計算管嘴頻率、3-D室橫壁頻率、軸向室頻率和扼流管頻率中的至少一個。在一個應用中， 如下所述計算管嘴頻率(階數(shù)1，3，5，7和9)。壓縮機腔有效聲學長度(由單元102計算) 加到位于減振器和壓縮機之間的芯件的芯件長度(如果系統(tǒng)中存在芯件，否則使用減振器 管嘴長度)，并且加到管嘴32的減振器管嘴物理長度，并將和乘以常數(shù)，從而產(chǎn)生整個管嘴 有效長度。通過將聲速除以整個管嘴有效長度，可獲得管嘴的精確匹配的階數(shù)n = 1的激 發(fā)頻率。通過將精確匹配的激發(fā)頻率乘以與階數(shù)相對應的數(shù)字可獲得其它的階數(shù)的值。通 過將相應的精確匹配的激發(fā)速度(其通過精確匹配的激發(fā)頻率除以公螺桿的葉片數(shù)量并 乘以60而獲得)除以螺桿的額定速度可計算出多個葉片通過頻率。對于管嘴可利用虛擬 擴展來提供相似的計算，其唯一的區(qū)別是虛擬擴展的長度要加到整個管嘴有效長度上。虛 擬擴展可用作對物理幾何形狀的擴展，以容許進行更精確的聲學預測。
根據(jù)另一示例性實施例，通過將橫壁值A(chǔ) (圖1中62)乘以聲速并將乘積除以室 殼的直徑(圖1中的38或62)可計算出用于3-D室橫壁的精確匹配的激發(fā)頻率。通過將 相應的精確匹配的激發(fā)速度(其通過精確匹配的激發(fā)頻率除以公螺桿的葉片數(shù)量并乘以 60而獲得)除以螺桿的額定速度可計算出多個葉片通過頻率。 根據(jù)另一示例性實施例，通過將聲速除以兩倍軸向長度60(圖1中所示)可計算 出用于軸向室的精確匹配的激發(fā)頻率。通過將相應的精確匹配的激發(fā)速度(其通過精確匹 配的激發(fā)頻率除以公螺桿的葉片數(shù)量并乘以60而獲得)除以螺桿的額定速度可計算出多 個葉片通過頻率。 根據(jù)另一示例性實施例，通過將聲速除以兩倍的整個扼流管有效長度64(圖1中 所示)可計算出用于扼流管的精確匹配的主激發(fā)頻率。通過將相應的精確匹配的激發(fā)速度(其通過精確匹配的激發(fā)頻率除以公螺桿的葉片數(shù)量并乘以60而獲得)除以螺桿的額定速 度可計算出多個葉片通過頻率。 由模塊104基于上述步驟計算出的數(shù)據(jù)被發(fā)送給聲學坎貝爾模塊106，以便進行 進一步的處理和顯示。圖5中顯示了這種數(shù)據(jù)的一個示例。仍然出于舉例目的，圖5中所 示的數(shù)據(jù)部分由聲學坎貝爾模塊106繪制成圖，圖6中所示，其是聲學坎貝爾圖。應該注意 圖5和圖6中所示的數(shù)據(jù)并不限制示例性實施例，因為這個數(shù)據(jù)是依賴于特定的壓縮機的。 換句話說，各個壓縮機具有其自身的特征，并且沒有一組數(shù)據(jù)可描述不同的壓縮機。而且， 附接在壓縮機上的減振器是不同的，并且圖5和圖6中所示的數(shù)據(jù)不僅考慮了壓縮機的特 征，而且還考慮了將附接在壓縮機上的減振器的特征。此外，圖5指示了公螺桿和母螺桿的 特定速度，其可能隨壓縮機不同而不同，并且對于相同的壓縮機，也將根據(jù)有待壓縮的氣體 或液體而不同。 圖5和圖6中所示的數(shù)量已經(jīng)被說明是示例性的，圖6顯示了前三階管嘴頻率和 前三階橫壁頻率(水平線)、陽轉(zhuǎn)子速度和陰轉(zhuǎn)子速度(垂直線)以及前兩階陽葉片和陰葉 片通過頻率。如之前所述，通過將相應的轉(zhuǎn)子速度乘以相應的葉片數(shù)量并乘以頻率階數(shù)即 n= 1，3，5，7等等可計算出陽葉片和陰葉片通過頻率。 基于圖6的聲學坎貝爾圖中所示的數(shù)據(jù)，計算系統(tǒng)94的選擇模塊108或操作員可 確定對入口減振器和排放減振器的構(gòu)件實施各種修改，以使其頻率與聲學凹穴頻率和/或 減振器的共振頻率間隔開。固有共振頻率是發(fā)生在壓縮機消聲器系統(tǒng)中的預測值。在圖6 的坎貝爾圖中可將一些或所有聲學共振繪制成水平線。這些共振頻率可包括管嘴頻率、扼 流管頻率、橫壁頻率和軸向頻率。根據(jù)一個示例性實施例，圖5中所示的減振器的聲學頻率 需要與共振的葉片通過頻率或凹穴通過頻率間隔開至少20%。這意味著，根據(jù)這個示例性 實施例，如果在曲線III所限定的速度下(圖6中A)，圖6中的曲線I (陰轉(zhuǎn)子2x葉片通 過頻率)比預定值更靠近曲線II(橫壁頻率)時，必須修改圖1中的減振器的橫壁尺寸38 或62，以便避免當壓縮機起作用時，在壓縮機中發(fā)生振動和/或噪音。根據(jù)一個示例性實施 例，在激發(fā)頻率和聲學固有頻率之間的差值百分比計算如下(聲學固有頻率-激發(fā)頻率)/ 激發(fā)頻率乘以IOO。這個數(shù)字需要大于20%。 本領(lǐng)域中的技術(shù)人員應懂得，基于示例性的圖6，可修改減振器的各種尺寸和布 置，以使管嘴頻率、橫壁頻率、室長度頻率和扼流管頻率遠離葉片通過頻率，并且這些尺寸 和布置是依賴于特定的壓縮機的。這種消聲器類型是容積_扼流_容積式類型。
因而，接下來將參照圖7和圖8來論述用于確定圖1的壓縮機系統(tǒng)10的各種構(gòu)件 的頻率分布的方法步驟。在步驟700中，計算管道70(圖2)和入口腔22或排放腔24(圖 1)的聲學聲速。這個步驟包括測量空氣的溫度，并且從操作員處接收或在表中查詢所使用 的氣體(在本例中為空氣)的分子量、可壓縮性和ns指數(shù)。在步驟702中，測量并分析聲 譜(參照圖2論述)。在步驟704中，從聲譜中提取峰值頻率，并計算相鄰峰值之間的差值 Af。在步驟706中，計算平均值A(chǔ)f^，并基于這個值和步驟700中所測量的聲速而在步驟 710中計算1/2入。 基于在步驟712中輸入或從現(xiàn)有文件中查出的減振器構(gòu)件的尺寸，在步驟714中 計算與減振器相關(guān)聯(lián)的頻率。這些頻率可以是管嘴頻率、橫壁頻率、室長度頻率、扼流管頻 率等等。在步驟716中，系統(tǒng)可計算葉片通過頻率，其依賴于相應轉(zhuǎn)子的速度。步驟714和716中所計算的頻率可在步驟718中作為聲學坎貝爾圖進行顯示。在步驟720中，用戶或安 裝在計算機系統(tǒng)中的計算機軟件確定步驟714中所計算的頻率是否離步驟716中所計算的 頻率和/或離壓縮機的固有共振頻率足夠遠。如果步驟714中所計算的頻率不是足夠遠， 那么減振器和壓縮機將受到葉片通過頻率的影響。因而，操作員或計算機系統(tǒng)可在步驟712 中為減振器構(gòu)件選擇其它尺寸，之后可重復步驟714至720，直到獲得所需的頻率范圍。當 步驟712中所選擇的尺寸能在步驟720中產(chǎn)生良好的結(jié)果時，該過程停止。
因而，根據(jù)這些可在圖4所示的控制系統(tǒng)94中執(zhí)行的特定步驟，可選擇入口減振 器和排放減振器的構(gòu)件，以確保葉片通過頻率和/或壓縮機的其它共振頻率的影響最小。 因此，為了取得這種結(jié)果，圖7和圖8中所顯示的特定步驟以一種特定的方式配置圖4的計 算裝置。 根據(jù)另一示例性實施例，一種方法用于確定將要附接在壓縮機上的減振器的各種 構(gòu)件的頻率。圖9中顯示了這種方法的步驟。該方法包括在沒有將減振器附接在壓縮機上 的條件下確定壓縮機腔的聲譜的步驟900 ;計算腔的聲學波長的步驟902 ;接收減振器的近 側(cè)管嘴長度的步驟904 ;基于腔的聲學波長和減振器的近側(cè)管嘴長度而計算與減振器的近 側(cè)管嘴和壓縮機腔相關(guān)聯(lián)的多階頻率的步驟906，其中當減振器附接在壓縮機上時，減振器 的近側(cè)管嘴靠近壓縮機腔。 出于舉例說明而非限制的目的，圖10中顯示了有代表性的計算系統(tǒng)的一個示例， 其能夠執(zhí)行根據(jù)示例性實施例的操作。然而，應該認識到本示例性實施例的原理同等地適 用于其它計算系統(tǒng)。 示例性的計算系統(tǒng)1000可包括處理/控制單元1002，例如微處理器、簡化指令集 計算機(RISC)或其它中央處理模塊。處理單元1002不需要是單獨的裝置，并且可包括一 個或多個處理器。例如，處理單元1002可包括主處理器和相關(guān)聯(lián)的從屬處理器，其經(jīng)聯(lián)接 而與主處理器通信。 處理單元1002可控制如存儲器/內(nèi)存1004中的可用程序所指示的系統(tǒng)的基本 功能。因而，處理單元1002可執(zhí)行圖7和圖8中所述的功能。更具體地說，存儲器/內(nèi)存 1004可包括用于在計算系統(tǒng)上執(zhí)行功能和應用程序的操作系統(tǒng)和程序模塊。例如，程序存 儲器可包括一個或多個只讀存儲器(ROM)、閃存ROM、可編程和/或可擦除ROM、隨機存取存 儲器(RAM)、用戶接口模塊(SIM)、無線接口模塊(WIM)、智能卡或其它可拆裝的存儲裝置等 等。程序模塊和相關(guān)聯(lián)的特征還可通過數(shù)據(jù)信號而發(fā)送到計算系統(tǒng)IOOO上，例如通過網(wǎng)絡 如互聯(lián)網(wǎng)進行電子下載。 其中一個可儲存在存儲器/內(nèi)存1004中的程序是專用程序1006。如之前所述， 專用程序1006可與儲存在存儲器中的表相互作用，以確定在測量聲譜時所使用的氣體(空 氣)的合適的特征以及減振器構(gòu)件的尺寸。程序1006和相關(guān)聯(lián)的特征可在處理器1002 操作的軟件和固件中實現(xiàn)。程序存儲器/內(nèi)存1004還可用于儲存氣體和/或減振器數(shù)據(jù) 1008，或其它與本示例性實施例相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。在一個示例性實施例中，程序1006和數(shù)據(jù) 1008儲存在非易失的電可擦可編程ROM(EEPROM)、閃存ROM等等中，從而在計算系統(tǒng)1000 掉電時不會丟失信息。 處理器1002還可聯(lián)接在用戶接口元件1010上。舉例來說，用戶接口元件1010可 包括如液晶顯示器的顯示器1Q12、鍵盤1014、揚聲器1016和傳聲器1018。這些以及其它用戶接口構(gòu)件如本領(lǐng)域中已知的那樣聯(lián)接到處理器1002上。鍵盤1014可包括用于執(zhí)行 多種功能的字母_數(shù)字鍵，包括數(shù)字拔號，并執(zhí)行分配給一個或多個鍵的操作。作為備選， 可采用其它用戶接口機構(gòu)，例如語音命令、開關(guān)、觸控板/觸摸屏、使用定點設備(pointing device)、跟蹤球、操縱桿的圖形用戶界面或任何其它用戶接口機構(gòu)。 計算系統(tǒng)1000還可包括數(shù)字信號處理器(DSP) 1020。 DSP1020可執(zhí)行各種功能， 包括模擬-數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換、數(shù)字-模擬(D/A)轉(zhuǎn)換、話音編碼/解碼、加密/解密、錯誤檢 測和校正、位流轉(zhuǎn)化、濾波、聲音處理等等。通常聯(lián)接在天線1024上的收發(fā)器1022可發(fā)送 和接收與無線裝置相關(guān)聯(lián)的無線電信號。 圖10的計算系統(tǒng)1000是作為計算環(huán)境的有代表性的示例而提供的，其中本示例 性實施例的原理可應用于這種計算環(huán)境。本領(lǐng)域中的技術(shù)人員從這里提供的描述中將領(lǐng)悟 到，本發(fā)明同等地適用于各種其它目前已知的計算環(huán)境以及未來移動和固定的計算環(huán)境。 例如，專用應用程序1006和相關(guān)聯(lián)的特征以及數(shù)據(jù)1008可以各種方式進行儲存，并可在各 種處理裝置上運行，并可在具有其它的更少的或不同的支持電路和用戶接口機構(gòu)的移動裝 置上運行。注意，本示例性實施例的原理同等地適用于非移動終端，即陸上線路計算系統(tǒng)。
所公開的示例性實施例提供了一種計算系統(tǒng)、方法和計算機程序產(chǎn)品，其用于確 定和選擇減振器構(gòu)件的頻率，其將最大限度地減小葉片通過頻率和/或壓縮機的固有共振 頻率的相互作用。應該懂得，本說明書并不意圖限制本發(fā)明，并且不僅可應用于螺桿式壓縮 機，而且可應用于其它種類的壓縮機。此外，這些示例性實施例意圖覆蓋包含在權(quán)利要求所 限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的變化、改型和等效物。此外，在示例性實施例的詳細說明 中，為了提供對本發(fā)明的完整理解闡述了許多特定的細節(jié)。然而，本領(lǐng)域中的技術(shù)人員應該 懂得，可在沒有這些特定細節(jié)的條件下實踐各種實施例。 示例性實施例可采用完全硬件實施例的形式或組合硬件和軟件方面的實施例的
形式。此外，示例性實施例可采用儲存在計算機可讀存儲介質(zhì)上的計算機程序產(chǎn)品的形式，
其具有體現(xiàn)在介質(zhì)中的計算機可讀指令。任何合適的計算機可讀介質(zhì)均可加以利用，包括
硬盤、CDROM、數(shù)字化多功能光盤(DVD)、光學存儲裝置或磁存儲裝置，例如軟盤或磁帶。其
它非限制性的計算機可讀介質(zhì)的示例包括閃存式存儲器或其它已知的存儲器。 雖然在特別組合的實施例中描述了本示例性實施例的特征和元件，但是各個特征
或元件可不與實施例中的其它特征和元件一起使用，或者與或不與這里公開的其它特征和
元件以各種組合方式來使用。本申請中提供的方法或流程圖可在確實地體現(xiàn)于計算機可讀
存儲介質(zhì)中的計算機程序、軟件或固件中實現(xiàn)，以便被特定編程的計算機或處理器執(zhí)行。
10
權(quán)利要求
一種用于確定將要附接在壓縮機(20)上的減振器(30，50)的各種構(gòu)件的頻率的方法，所述方法包括在沒有將所述減振器(30，50)附接在所述壓縮機(20)上的條件下確定所述壓縮機的腔(22，24)的聲譜；計算所述腔(22，24)的聲學波長；接收所述減振器(30，50)的近側(cè)管嘴(52)的長度；和基于所述腔的聲學波長和所述減振器(30，50)的近側(cè)管嘴(52)的長度來計算與所述減振器(30，50)的近側(cè)管嘴(52)及所述壓縮機(20)的腔(22，24)相關(guān)聯(lián)的多階頻率，其中，當所述減振器(30，50)附接在所述壓縮機(20)上時，所述減振器(30，50)的近側(cè)管嘴(52)靠近所述壓縮機的腔(22，24)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述腔(22，24)是所述壓縮機(20)的入 口腔(22)或排放腔(24)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述計算聲學波長的步驟包括 當所述壓縮機(20)靜止時計算所述壓縮機(20)的腔(22， 24)內(nèi)的氣體的聲速。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述計算聲學波長的步驟還包括 識別所述聲譜中的峰值頻率；計算相鄰峰值頻率之間的頻率差； 計算所述頻率差的平均頻率差；禾口計算所述聲速和所述平均頻率差的比值作為所述聲學波長。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定步驟包括將揚聲器(76)和傳聲器(74)附接在管道(70)的法蘭(72)上，所述管道(70)附接在 所述壓縮機(20)的腔(22)上；禾口記錄從所述揚聲器發(fā)送到所述管道(70)中的初始聲音被所述腔(22)反射的聲音。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，還包括接收軸向室(37)的橫壁長度(38)、所述軸向室(37)的軸向室長度(40)以及扼流管 (36，56)的扼流管長度(42)中的至少一個，其中，所述減振器(30)的軸向室(37)遠離連 接在所述壓縮機(20)上的減振器(30， 50)的端部，位于所述扼流管(36， 56)和所述減振器 (30，50)的遠側(cè)管嘴(52)之間，所述扼流管(36，56)位于所述減振器(30，50)內(nèi)，位于所述 減振器(30， 50)的近側(cè)管嘴和遠側(cè)管嘴(52)之間。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，還包括計算用于所述橫壁長度、所述軸向室長度(37)和所述扼流管長度(42)的相應的多階 頻率。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包括計算與所述壓縮機(20)的陽轉(zhuǎn)子和陰轉(zhuǎn)子相關(guān)聯(lián)的多個葉片通過頻率；禾口確定所計算的所述管嘴、所述軸向室(37)和所述扼流管(36)的多階頻率是否與所述 葉片通過頻率隔開至少一預定值。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，還包括修改所述管嘴長度、所述軸向室(37)的橫壁長度(38)、所述軸向室的軸向室長度(40) 以及所述扼流管(36)的扼流管長度(42)中的至少一個，并重復之前的步驟。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，還包括將用于所述橫壁長度(38)、所述軸向室長度(40)和所述扼流管長度(42)的相應的多 階頻率以及與所述壓縮機(20)的陽轉(zhuǎn)子和陰轉(zhuǎn)子相關(guān)聯(lián)的多個葉片通過頻率繪制成聲學 坎貝爾圖。
11. 一種用于確定將要附接在壓縮機(20)上的減振器(30,50)的各種構(gòu)件頻率的計算 機系統(tǒng)(94，1000)，所述計算機系統(tǒng)(4)包括處理器(1002)，配置成在沒有將所述減振器(30,50)附接在所述壓縮機(20)上的條件下確定所述壓縮機 (20)的腔(22， 24)的聲譜；計算所述腔(22， 24)的聲學波長；接收所述減振器(30,50)的近側(cè)管嘴(52)的長度；禾口基于所述腔(22,24)的聲學波長和所述減振器(30,50)的近側(cè)管嘴(52)的長度來計 算與所述減振器(30,50)的近側(cè)管嘴(52)及所述壓縮機(20)的腔(22,24)相關(guān)聯(lián)的多階 頻率，其中，當所述減振器(30,50)附接在所述壓縮機(20)上時，所述減振器(30,50)的近 側(cè)管嘴(52)靠近所述壓縮機(20)的腔(22,24)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種計算機系統(tǒng)(94)和方法，其用于確定將要附接在壓縮機(20)上的容積-扼流-容積式減振器(30，50)的各種構(gòu)件的頻率。該方法包括在沒有將減振器(30，50)附接在壓縮機(20)上的條件下確定壓縮機(20)的腔(22，24)的聲譜；計算腔(22，24)的聲學波長；接收減振器(30，50)的近側(cè)管嘴(52)長度；基于腔(22，24)的聲學波長和減振器(30，50)的近側(cè)管嘴(52)的長度來計算與減振器(30，50)的近側(cè)管嘴(52)及壓縮機(20)的腔(22，24)相關(guān)聯(lián)的多階頻率，其中當減振器(30，50)附接在壓縮機(20)上時，減振器(30，50)的近側(cè)管嘴(52)靠近壓縮機(20)的腔(22，24)。
文檔編號G01H17/00GK101750144SQ200910265920
公開日2010年6月23日 申請日期2009年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月18日
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