Análise experimental das fontes de ruído em uma lavadora de roupas com auxílio da análise de ordem
DOI:
https://doi.org/10.55753/aev.v36e53.8Palavras-chave:
lavadora de roupas, fontes de ruído, motor elétrico, métodos experimentaisResumo
Máquinas de lavar roupas são eletrodomésticos que vibram e emitem ruido durante o seu funcionamento. O tambor da máquina é acionado por meio de um motor elétrico e os maiores níveis de ruído são observados no processo de centrifugação. Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de identificar os principais caminhos de propagação de energia vibroacústica em uma máquina de lavar do tipo front-load de uso doméstico por meio de procedimentos experimentais. Diante de problemas de ruído reportados para certas faixas de rotação do processo de centrifugação, a análise do comportamento vibroacústico da máquina é desenvolvida com o auxílio da análise de ordem, permitindo conclusões diretas sobre as condições de funcionamento que resultam no aumento dos níveis de ruído. Nesse sentido, a contribuição das fontes de ruído de uma máquina de lavar típica para diversas velocidades rotacionais do motor elétrico é analisada experimentalmente. Com base na análise dos resultados obtidos, os autores confirmam a hipótese preliminar de que o motor elétrico é a principal fonte de ruído da lavadora. Este trabalho também indica que reduções significativas nos níveis globais de ruído radiado poderiam ser alcançadas com a melhoria do isolamento acústico do gabinete da máquina.
Referências
BARPANDA, D.; TUDOR, J. M. Solutions-based approach for reduction noise in washing machines. In: 27th International Modal Analysis Conference. Michigan: [s.n.], 2009. Disponível em: http://www.sandv.com/downloads/0911barp.pdf.
WANG, S.; NERSE, C.; KIM, H. W. Vibroacoustic noise analysis of a washing machine. In: SIT, E. Wee; WALBER, C.; WALTER, P.; SEIDLITZ, S. (Ed.). Sensors and Instrumentation, Volume 5. Cham: Springer International Publishing, 2017. p. 47–53. ISBN 978-3319549866. doi: 10.1007/978-3-319-54987-3_6. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-54987-3_6
LIU, Bin; FENG, Tao; WU, Xue; LI, Nan. Noise radiation characteristics of the washing machine based on sound intensity measurement. In: Advanced Composite Materials. [S.l.]: Trans Tech Publications Ltd, 2012. (Advanced Materials Research, v. 482), p. 1406–1409. doi: 10.4028/www.scientific.net/AMR.482-484.1406. DOI: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.482-484.1406
PARIS, J. L.; TABUENCA, B. S. Acoustic analysis of the drainage cycle in a washing machine. In: Dyna. Medellin: Universidad Nacional de Colombia, 2014.
WHIRLPOOL Washing Machines Catalogue. Disponível em: http://www.whirlpool.co.uk/digitalassets/Picture/web2000x2000/WWDC-8220-1_85920351501_2000x2000.png. Acesso em: 22 de maio de 2015.
UK Whitegoods: Direct drive versus belt-pulley drive washing machines. Disponível em: http://www.ukwhitegoods.co.uk/images/articles/lg-direct-drive-vs-belt-and-pulley.jpg. Acesso em: 22 de maio de 2015.
BRANDT, Anders. Noise and vibrations analysis: signal analysis and experimental procedures. United Kingdom: John Wiley & Sons, Ltd, 2011. DOI: https://doi.org/10.1002/9780470978160
GADE, S.; TUDOR, J. M.; KONSTANTIN-HANSEN, H.; WISMER, N. Order Tracking Analysis (Technical Review). Denmark, 1995. N. 2. Disponível em: https://www.bksv.com/media/doc/bv0047.pdf.
GIERAS, J. F.; WANG, C.; LAI, J. C. Noise of Polyphase Electric Motors (Electrical and Computer Engineering). USA: Taylor & Francis Group, 2006.
BERANEK, Leo L.; VER, I. Noise and Vibration Control Engineering. Massachussetts: Wiley Interscience, 1992. 709–733 p. ISBN 978-0471449423.
CHEN, H. S.; TSAI, M. C. Design considerations of electromagnetic force in a direct drive permanent magnet brushless motor. Journal of Applied Physics, v. 103, n. 7, p. 07F117–1–07F117–3(3), 2008. doi: 10.1063/1.2835480. DOI: https://doi.org/10.1063/1.2835480
ZUO, Shuguang; LIN, Fu; WU, Xudong. Noise analysis, calculation, and reduction of external rotor permanent-magnet synchronous motor. IEEE Transactions on Industrial Electronics, v. 62, n. 10, p. 6204–6212, 2015. doi: 10.1109/TIE.2015.2426135. DOI: https://doi.org/10.1109/TIE.2015.2426135
KROTSCH, Jens; PIEPENBREIER, Bernhard. Radial forces in external rotor permanent magnet synchronous motors with non-overlapping windings. IEEE Transactions on Industrial Electronics, v. 59, n. 5, p. 2267–2276, 2012. doi: 10.1109/TIE.2011.2151827. DOI: https://doi.org/10.1109/TIE.2011.2151827
ISO 3745:2012. Acoustics - Determination of sound power levels and sound energy levels of noise sources using sound pressure— Precision methods for anechoic rooms and hemi-anechoic rooms. [S.l.], 2012.
GOMES, Carlos Henrique. Caracterização do isolamento acústico de painéis metálicos, utilizando Análise Estatística Energética (SEA). Dissertação (Mestrado) — Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), 2005. Disponível em: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/102850.
ISO 3744:2010 – International Organization for Standardization. Acoustics - Determination of sound power levels and sound energy levels of noise sources using sound pressure - Engineering methods for an essentially free field over a reflecting plane. 2010. Disponível em: https://www.iso.org/standard/52055.html.
PLACAS SONEX ILLTEC 3D – PYRAMID. Disponível em: https://owa.com.br/produtos/sonex-3d-pyramid/. Acesso em: 27 de Julho de 2021.
SOUZA, Marcos Ricardo. Modelo Vibro-acústico de Motores Elétricos de Ímãs Permanentes para Lavadoras. Dissertação (Mestrado) — Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), 2014. Disponível em: https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/129409.
SOUZA, Marcos Ricardo. Identificação das Principais Ordens Harmônicas num Motor Elétrico e suas Contribuições para o Ruído. Monografia (Trabalho de conclusão de curso) — Programa de Graduação em Engenharia Mecânica, Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), 2012.
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