Reducering av vibrationer och buller i ventilationsaggregat

Sammanfattning

Examensarbetet har utförts i samarbete med Flexit AB i Töcksfors som en avslutande del i högskoleingenjörsutbildningen i maskinteknik på Karlstads universitet. En produkttyp som Flexit utvecklar och säljer är ventilationsaggregat. Aggregaten installeras vanligtvis i bostäder och kommersiella fastigheter för att skapa ett behagligt inomhusklimat. Rapporten fokuserar på att reducera buller och vibrationer från ventilationsaggregatets elektriska komponenter för modellen Nordic CL2, då de elektriska komponenterna är de främsta källorna till vibrationer. Arbetet fokuserar på att undersöka varför vibrationer och buller uppstår samt att ta fram åtgärder som minskar problemen utan att påverka aggregatets funktion negativt. För att skapa en förståelse för vibrationer och buller, samt för att hitta lösningar för att minska problemen har en litteraturstudie genomförts. Under litteraturstudien framkom det att det finns två olika metoder för att reducera vibrationer. Den första metoden kallas källisolering och då elimineras vibrationerna vid källan, medan den andra metoden isolerar mottagaren och kallas skyddsisolering. Under litteraturstudien framkom det även att olika material har varierande egenskaper för att reducera vibrationer. De viskoelastiska egenskaperna hos ett material är de egenskaper som har störst inverkan på ett materials vibrationsdämpningsförmåga. Några material som är goda vibrationsdämpare är boflex, densbak och sylomer. Under litteraturstudien har även regler och standarder undersökts för att säkerställa att projektet håller sig inom givna ramar. För att verifiera var och vid vilka frekvenser dagens lösning skapar problem används mätutrustning för vibrations- och ljudmätning. Efter genomförda mätningar har flera koncept tagits fram för att undersöka olika tillvägagångssätt för att lösa problemet genom att reducera de identifierade vibrations- och bullerproblemen. För att skapa koncepten på ett systematiskt sätt har de utformats utifrån de resultat som framkommit vid referensmätningar. Koncepten viktades sedan mot varandra för att se vilka som var meningsfulla att utveckla vidare för att sedan göra tester med de som prototyper. Utifrån koncepten togs tre prototyper för fläkten och två prototyper för motordriften fram. Testerna av prototyperna gav positiva resultat, där både buller och vibrationer reducerades. Genom att minska den direkta kontakten mellan komponenterna och konstruktionen med hjälp av vibrationsdämpande material och elastiska fästelement, reducerades överföringen av vibrationer, vilket bidrog till en lägre ljudnivå. Även byte av infästningspunkt för de elektriska komponenterna visade sig reducera vibrations- och ljudnivåer. De slutliga koncepten som togs fram reducerade vibrationer och buller, vilket i ett större sammanhang kan växa och ta en större del av marknaden. Detta kan bidra till ökad kundnöjdhet och även en grund för framtida arbeten där buller- och vibrationsdämpning är aktuellt.