鱼缸循环水泵结构设计是噪音解决方案中重要的步骤

水泵噪声又称水泵噪音、水泵声振动、水泵声噪声，属于物理性质上的噪声。综合来讲，水泵噪声就是水泵在运行时产生的不规则的、间歇的、连续的或随机的噪声。水泵噪声与日常生活接触的工业噪声、交通噪声不相同，它属于低频噪声（频率在500赫兹以下的声音）。低频噪声的特点就是衰减缓慢、声波较长、其衍射波能轻易绕过障碍物，所以低频噪声不易处理。

这个声音是特别沉特别重。有时甚至有一种冲击波那种感觉似的，有时在晚上睡觉的时候，他总是嗡嗡嗡嗡地叫，让人根本就睡不着觉。经常被它这个噪音吵得睡不着觉。尤其是在晚上，一家人被水泵噪声吵醒简直就成了家常便饭。时间一长，人就变得烦躁、焦虑、心跳加快、浑身没劲、头晕脑胀、工作和学习效率下降、思维迟钝等等。现在一回到家里，就会感到厌烦，而且带有恐惧感。这样的恶性循环使得我和家人患上了严重的神经官能症，失眠等神经系统疾病也找上门来。

早些年水族行业里几乎全部是交流电机类水泵，交流电机也有其优点，首先没有集电环，免维护，运行持久；这种水泵造价，技术要求不高，使用寿命相对也短上一点，一般一年左右最好换一次，由于转子简单，常规功率的转速可做到很高，同功率的直流电机有电枢绕组，一般转速在3000rpm以下，变频电机可上万转。

鱼缸循环水泵的低频噪声之前我们已经提到，可以通过正弦波变频技术可以极大地降低鱼缸水泵的低频噪声。这么一来以往的传统单级水泵在结构上就没有办法实现。单极电机是通过气隙全部面积的磁通都呈同一极性的电机，故又名同极电机。单极电机有圆盘型和圆筒型两种。原动机驱动圆盘或圆筒转子旋转时，转子切割磁通，在转子内感生电势，由转子两端的电刷引接至外电路。转子上没有绕组，不需要换向器，也没有铁损耗。电压较低，电流却很大。

为了提高工作效率，水泵电机的设计从交流单级电级往直流单级电机转变，这种设计及制造简单，成本低的方案解决了鱼缸水泵的效率问题，但没能解决一直困扰业界的鱼缸循环水泵噪音问题。近几年以中科世纪为代表的主流直流水泵研发者们开始尝试四级二相直流水泵设计，六级三相直流水泵研发，但鱼缸循环水泵的低频噪音一直很难切底解决。但与此同时，德国部分水泵电机的结构及控制方式也要往这方向改变。而且他们在控制方面走在了前面。这个与他们的消费水泵是分不开的。

中科世纪不是不知道正弦波变频控制技术的存在。也是国内首先采用这一技术的研发团队，关健是国内的消费水平无法与欧美相比。同时期国内的相类似鱼缸循环水泵制造成本低到几元钱，而正弦波变频控制器一个小小的电子元件动不动十几或几十元。国民能消费得起吗。但德国人没有考虑这些，他们以此技术制造出来的鱼缸循环变频水泵一台成本是国内同样流程的几十倍，但他们成功了。水族行业接受了。以中科世纪研发团队为代表的国内企业相继都开始在结构及控制设计上与之技术靠拢。

单从力矩特性上讲，现在的交流电机变频控制技术已经使得交流电机与直流电机性能差不多了，特别是矢量控制技术、ABB的DTC等，直流电机以往所拥有的低速大扭矩特性优势已经不明显。但是直流电机没有电磁噪音，变频电机有载波频率的噪音，是无法回避的，在静音要求高的地方不能使用，而且干扰大。同时鱼缸变频水泵也产生了低压和高压二种结构控制设计思路，目前来看反面高压变频更为市场所接受。现在争论的还是到底是低压直流变频技术有潜力还是高压变频技术有潜力。后续我们拭目以待。