空調室外機降噪技術專利分析

賈麗敏 王恩思

摘要：本文通過CNABS中文檢索數據庫以及DWPI檢索數據庫中的數據對空調室外機降噪技術國內外專利申請進行了統計分析，總結了該領域的專利技術現狀，為空調室外機降噪技術的進一步發展提供參考。

關鍵詞：空調室外機；降噪；壓縮機

中圖分類號：TB535 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2018）21-0042-03

Patent Analysis of Reducing Noise of Outdoor Unit for Air Conditioner

JIA Limin 1 WANG Ensi 2

（Patent Examination Cooperation Sichuan Center，State Intellectual Property Office， Chengdu Sichuan 610213）

Abstract： By analyzing the domestic and foreign patent applications of reducing noise of outdoor unit for air conditioner through the data of the CNABS Chinese searching database and the DWPI searching database， this paper summarized the status of patent technology in this field， which can provide reference for the further development of reducing noise of outdoor unit for air conditioner.

Key words： air conditioner； noise； compressor

近些年來，隨著人們的生活水平提高，空調（空氣調節器）也逐步進入了千家萬戶，并且隨著消費觀念的更新，人們對于空調的需求也在發生變化，已不僅僅滿足于最初空調對于室內溫度的調節功能。空調在給人們的生活帶來舒適和愉悅的同時，也帶來了噪聲。而空調器室外機放置在室外，其在運行過程中產生的噪聲不僅影響到室內的人，還會影響到周邊的環境，給人們的生活和工作造成嚴重的干擾。因此，開展空調室外機主要噪聲源的診斷分析和控制方法的研究，對于改善人們的生活環境，提高空調生產廠家產品市場的競爭力，有著積極重要的意義。

空調室外機的噪聲主要由風道系統噪聲和壓縮機噪聲組成。風道系統噪聲包括軸流風扇的旋轉噪聲、渦流噪聲以及驅動軸流風扇旋轉的電機的噪聲。風道系統的噪聲的能量主要來自于離散噪聲和寬帶噪聲，電機的噪聲一般情況下對室外機噪聲貢獻不大。而壓縮機本身就是一個復雜的多聲源裝置，噪聲來源比較復雜，主要來自4個方面：壓縮機殼體振動噪聲、氣流脈動噪聲、機械噪聲以及電磁噪聲[1]。

本文以空調室外機降噪領域的專利申請作為分析對象，重點分析全球及中國范圍內關于空調室外機降噪技術的申請量、技術來源國等信息，并對該領域的技術發展提出建議。

1 空調室外機降噪技術發展狀況

本文選擇CNABS（中文專利文摘檢索數據庫）以及DWPI（德溫特世界專利索引數據庫），通過對檢索所獲得的該領域的專利申請進行統計與分析研究，對空調室外機的降噪技術所涉及的技術進行分析。本次檢索時間截至2017年4月，經過檢索式檢索與簡單人工篩選，最終確定了涉及空調室外機的降噪的相關專利文獻，對其進行了針對性的技術分類和總結。數據表明總體發展趨勢呈現增長狀態。

2 空調室外機降噪技術專利分析

2.1 全球申請量年度分布

圖1表示了關于空調室外機的降噪技術的申請量年分布情況，圖中上、下兩條曲線分別代表全球范圍內申請量和中國范圍內申請量。

從圖1中可以看出，隨著年份，關于空調室外機的降噪技術的全球年申請量和中國年申請量總體呈上升趨勢。而在早期1979年到1993年間的專利申請量很少，從1994年開始，全球范圍內的申請量開始逐步上升，但在2010年以前增長率較低，增長較為緩慢，在2010年以后，專利申請的增長速度較快，申請量較大。從早期的用戶主要追求高效制冷、制熱以及除濕等效果，在空調器室外機的降噪方面的申請量很少，直到隨著消費觀念的更新，人們對空調器的要求也在發生變化，用戶對空調的噪聲指標也非常關注。從1994年開始，空調室外機降噪技術開始蓬勃發展，專利申請量也明顯增多。全球對室外機降噪技術的研究主要集中在日本、韓國等，國內對空調室外機降噪技術的研究發展開始比較晚，但也在穩步發展。直至2010年以后，全球和中國的年申請量都增長較快，其中國內的申請量占很大部分。由于用戶對空調的舒適性的要求越來越高，國內對空調室外機降噪技術的研究也不斷發展，并且隨著中國市場經濟的快速發展、國內外各大企業對中國市場的積極參與以及中國科技實力的提升，都極大地促進了中國專利申請量的增長。

2.2 申請來源國分布

專利申請的技術來源國分布可以反映出各國企業、研究團體、個人在空調室外機降噪技術領域的研發水平以及研發能力。截至2017年4月30日，統計空調室外機降噪技術領域全球專利申請的來源國分布如圖2所示。

由圖3可以看出，空調器的室外機降噪技術發展較為迅速的國家主要是中國、日本以及韓國，申請量很高，其中，中國專利申請量在本領域中最多，占全球申請量的39%，日本次之，占全球申請量的34%，韓國申請量也占了全球申請量的24%。由此，日本、韓國在空調領域的發展很快，占市場絕大部分，雖然中國申請起步較晚，但在后期發展迅速，主要為近幾年中國逐漸開始重視在各技術領域創新、創造能力，政府的推進、企業的重視及人才的發展等均推動了中國在空調領域專利申請量的發展與提升。

2.3 重要申請人分布

通過對全球范圍內的以空調器室外機降噪技術申請人的統計分析，得出了全球范圍內以及中國范圍內的重要申請人的申請量分布情況，如圖3所示。

從圖3中可以看出，空調器降噪技術研究領域中的重要申請人包括韓國的LG電子（LG Electric Ltd）、中國的廣東美的電器股份有限公司、中國的珠海格力電器股份有限公司、日本的大金工業株式會社（Daikin Industrial Ltd）、三菱電機株式會社（Matsushita Electric Industrial Co.Ltd）、韓國的三星電子株式會社（Samsung Electronics Co.Ltd）等。這些企業在空調領域的發展較為良好，在空調室外機降噪方面中的技術發展和專利申請量都居世界前列，其中韓國LG公司的申請量最多，其次為中國的美的集團，而中國的珠海格力的申請量也緊隨其后，位于第三位，前三位申請人的申請量相比其他企業高出很多。緊接著是日本的申請人大金工業和三菱電機，其申請量相差不大，后面的則為韓國的三星電子、日本的松下電器、日立家用電器等申請人。從前面的內容可以看出，國內申請雖然發展緩慢，但在后期發展迅速，國內申請人美的集團、珠海格力等企業在該領域的專利申請量后來居上，位于全球范圍前列。

綜上，空調室外機的降噪技術在近些年中發展比較迅速，結合時間軸作為參考，可以看出該技術在1990年以前該領域屬于研究初期階段，在空調器室外機的降噪方面的專利申請較少，在空調滿足了制冷制熱等性能之后，人們對空調器的要求也發生了變化，用戶對空調的噪音也非常關注，開始對空調器的噪聲進行研究，包括室外機的噪音的研究。在1991年至2010年期間，對室外機的降噪技術得到了充分的發展，每個分支均有研究涉及，主要是空調舒適性這一指標對于空調的市場地位影響越來越大，針對空調器室外機的噪聲的研究也越來越多，不僅針對室外機的整體進行改進，還對室外機的組成，壓縮機、室外風機以及換熱器等每個部件都做出了改進，以求對外機進行減振降噪。在2010年以后，對室外機的降噪技術已經得到了充分的發展，人們對各個分支在原有技術的基礎上進行了更進一步的改進，對空調室外機的各個主要部件以及整體結構上繼續做進一步的改進，以滿足空調器在舒適性的要求上，實現具有緊湊結構的高性能、低噪聲的運轉。

3 建議

目前，國內對空調室外機降噪技術的研究發展迅速，并且隨著中國市場經濟的快速發展、科技實力的提升，國內各企業、高校等對國內空調領域的重視、積極創新，推動了中國在空調領域，以及空調室外機降噪技術的專利申請量的發展與提升。然而，分析空調室外機的減振降噪技術涉及價格工程、產品美學、振動工程以及聲學等多個方面，并且室外機的振動與噪聲控制的限制因素較多，因此如何在極少增加成本，且不完全改變成熟產品結構的基礎上達到降噪的效果，還是一個值得深入研究的問題。

參考文獻：

[1] 王瑞強.空調器室外機的降噪研究[D].武漢：華中科技大學，2008.