双向流新风空调气动性能研究及应用

为了提升室内空气交换效率,以空调双向流新风系统为研究对象,对其模块内部及其与整机装配结构、气流压损特性分布等展开研究分析,确认优化方向。采用数值模拟与全因子试验寻优,分析了通风腔进气壁面主流方向突扩/渐扩的不同扩压比例分配,锥形、圆弧形与S形导流片型线及其安装位置,传统单通道进气通过设置分流改为双通道进气样式,以及在排风通道内采用设置导流格栅等整流结构的方法,提升吸排新风模式下风机系统的气动性能;最终基于风量台与半消音噪声室等试验设备,验证数值模拟结果的正确性。结果表明,优化后双通道通风腔方案较原有单通道方案在噪声相当的基础上,吸风新风量增加11.8%,排风风量增加9.4%,噪声降低3%。研究结果可为双向流新风领域研究提供一定实际应用价值及现实指导意义。

空调球阀软密封失效机理分析

空调用球阀在使用一段时间后出现阀杆密封圈泄漏故障,维修难度大、维修成本高,本文通过对失效样品进行解剖检查和使用多种设备进行失效分析,结果表明密封圈材料成分含量影响影响球阀密封圈的老化速度,是造成泄漏的主要原因。

纹波抑制算法在变频空调上的研究应用

电解电容作为变频控制器中重要器件,其寿命直接决定空调使用年限。电解电容纹波电流又是影响其寿命的关键参数。通过纹波抑制技术,对压缩机电流进行前馈控制,降低电解电容纹波电流,延长电容使用寿命。首先针对控制系统建立其数学模型,根据伯德图进行系统稳定性分析,确定控制参数;建立前馈系统的数学模型,分析前馈控制对系统稳定性影响。其次通过仿真确认控制方案和算法的可行性,保证控制环路的鲁棒性。最后实验结果表明,实验工况内,增加控制策略后电解电容纹波电流减小13.6%,有效延长电解电容的使用寿命;完成可靠性测试,结果表明该控制技术能满足各项极限测试要求,控制策略安全可靠。

变频空调器异常制冷剂流体噪声机理研究及专用消声装置的设计

变频空调器的普及速度越来越快,随之而来的一些技术壁垒需要攻克,其中制冷剂流体异常噪声就是变频空调器的一个顽疾,不时引起用户投诉。经过分析这种异常噪声的发生机理,并通过多方试验验证,最终完成了由整流管、过滤器、主毛细管、过渡管、加强管、防振胶等关键零部件构成的专门针对制冷剂异常噪声的消声装置。通过对数十个制冷剂流体异常噪声问题的机型进行试验验证,此装置都可以起到良好效果,解决了异常噪声问题。同时,还一并消除了一些此前无法处理的强度弱、振动大、嗡嗡声等问题。此装置均由通用原材料构成,通用性强,成本低,可以解决难度很大的技术问题,是一项实用的创新设计。

空调连接管发黑失效机理分析

在空调系统中,连接管是传输冷热介质的管道,其表面会因温度差异而产生热量传递,导致能量流失,通常连接管均会套保温管进行保温,售后反馈采用橡塑保温管在放置一段时间后会出现铜管发黑的情况。本文通过宏观检查、微观检查、EDS、金相分析、化学分析等手段进行分析,结果表明发黑物质的成份主要是硫化铜(CuS)。可从生产配方上优化以解决保温管导致铜管发黑问题。

空调器实时制冷量计算模型的研究与应用

随着空调产业的不断升级,制冷量监控已成为产品智能化的关键所在;但试验室结果不能代表产品的真实性能;且目前的监控方法并不适合家用场景。基于此,提出了一种空调器实时制冷量计算模型,通过制冷剂焓差法,利用排气温度、环境温度等实时参数,建模计算系统实时制冷量。此方案不会影响用户使用体验,且无额外成本;因此更适合大批量、用户环境下的长期制冷量计算,同时具有良好的准确度与稳定性。为后续的智能化升级、产品开发、售后维护提供了思路。

R290空调器节流特性优化分析

目前部分R290空调器压缩机润滑油选用低互溶性的PAG油,在满足粘度条件的情况下,采用低互溶性的润滑油有利于减少系统充注量。由于R290空调器具有低充注量和压缩机大排量的特点,在低温工况下,互溶性较差的制冷剂/润滑油混合物,容易分层流动,制热化霜再启动时可能会出现节流异常现象。文章从R290压缩机回油、节流特性、膨胀阀开度控制等方面对低温工况下R290空调器出现节流异常现象进行分析并优化验证。

基于有限元分析对空调器配管的优化设计

本文在配管的概念设计阶段,采用有限元仿真,分析和预测配管的动态运行特性。并在满足工艺参数、可维修性和低成本的前提下,对配管的减振降噪提出了三种优化方案。

精益生产方式在TCL空调器生产中的应用

随着全球经济一体化的发展,我国的家电制造业发展面临着巨大的机遇,但也同样遭遇到了更大的挑战,在这种情况下一些家电制造业为了能在其中很好的生存下去,甚至发展壮大,纷纷对自己的生产方式进行改革创新,于是精益生产方式应运而生,它不仅使得家电制造业的生产成本得到了有效降低,而且还提升了生产制造的效率和经济效益。本文以家电产业集团TCL空调器室内机精益生产线项目为例,探讨精益生产方式在TCL空调器现阶段生产中的具体应用。

户外一体化机柜空调低环境温度制冷系统研究

针对户外一体化机柜低环境温度制冷的需求,笔者开发了配套机柜空调的低温制冷功能,在不额外增加成本的情况下,通过检测空调室外侧冷凝器出口温度,制定外风机周期性开停控制策略。结合试验测试,如在外侧干球-15℃,内侧干球20℃工况下,在单个外风机开停周期中,外风机关闭时,压缩机底部过热度有出现低于0℃的情况,最低达-12℃,持续时间约115 s,而外风机开启时,底部过热度快速增大,最高达40.5℃,大于0℃的持续时间约40 s。通过观察压缩机底部额外开孔配置的视窗镜可以发现,整个过程中,制冷剂基本来不及沉积,压缩机润滑油位也在合理范围内,因此,压缩机不会缺油。另外,运行过程中,吸气过热度基本大于0℃,回液风险低。

房间空调器低环境温度制冷控制策略分析及试验验证

通过对房间空调器室外机风机控制策略、蒸发器冻结保护策略、电子膨胀阀制冷剂流量调节策略、压缩机运行频率控制策略等进行优化,提升低环境温度下冷凝压力和蒸发压力,从而提升低环境温度下的制冷量。研究结果表明,通过控制策略的调整及应用,环境温度为-15℃时空调器制冷量为环境温度为35℃时制冷量的69.8%,较改进前机型提升13.2%;环境温度在-6℃以下时,室外机风机会进入启停控制,室外机风机启停最小时间间隔80s,室外机风机停止期间系统最高压力为3.88MPa,在安全可靠的时间与压力范围内。

超高效低温制冷空调器理论设计方案

目前有部分客户要求房间空调器具备低温制冷功能,让空调器在室外环境温度-30℃时仍可正常制冷。这种空调器主要用于北美、北欧的酒吧、酒窖、网吧、基站等场景。如果让普通空调器在如此低温情况下进行制冷运行,就会出现空调器频繁地防冻结降频、频繁达到设定温度停机、室内换热器结霜等问题;压缩机也会由于超过了耐受条件而出现超磨损或毁坏风险。为了解决这些问题,设计了一种除普通空调器的正常功能外,还能专门用于低温制冷的空调器,只需要在系统中增加一个液相制冷剂泵和两个电磁阀,再通过合理的控制,就可在低温制冷时不用启动压缩机即能达到足够的制冷量,并且可以让空调器在室外环境温度-30℃及更低的温度下正常运行,同时还可以获得较高能效比。

空调蒸发器结霜问题以及优化方向

针对空调器内部蒸发器结霜的故障现象,深刻分析不同故障产生的原因,并结合制冷系统特点和温度控制原理提出三种不同的解决思路。通过实验对比验证的方法,模拟在实际环境下空调的运行工况,对比分析蒸发器结霜的改善程序,最终使用优化制冷系统运行参数的方法对蒸发器结霜问题进行优化处理。该方案解决了蒸发器制冷剂分配不均匀,使支路出口温度过低,导致内机蒸发器结霜的问题,对空调器的制冷效果和制冷用户体验有明显的提升。希望对今后改善空调器蒸发器的结霜问题起到一定的借鉴作用。

热泵型空调器制热室外换热器结霜的实验研究

热泵型空调器因其夏季可以制冷、冬季可以制热,使用的普及率非常高,故而对空调的使用舒适性提出了更高的要求,其中制热工况下出现结霜是大部分空调经常遇到的情况,此类工况下若出现频繁结霜化霜,极易引起客户投诉。通过对室外换热器结霜机理进行分析,提出结霜常见的原因,并结合实验研究,通过调节系统制冷剂流量、内外机换热风量,解决额定制热工况下室外换热器结霜问题。

窗式空调器贯流风机系统优化设计

窗式空调器室内侧大多采用离心风叶送风,风道结构导致目前的噪声普遍在60 dB以上。为了提升用户体验,新一代静音窗式空调室内侧多采用贯流风机系统。为了研究贯流风机系统对窗式空调器风量和噪声的影响,针对现有窗式空调器整机风量低、噪声大的问题,通过研究贯流风机系统提高风机系统性能,以提升风量、降低噪声,改善窗式空调器舒适性。通过优化整机风道进出口布局、流道阻力等,同时对贯流风叶的尺寸和叶型对整机系统匹配进行优化,以达到提高风量的目的。实验结果表明,合理的风道端部布局以及通过更改蜗舌加大风叶直径,窗式空调器风量提升明显。

空调室外机高频噪声问题分析及优化

为了解决空调室外机制热压缩机低频运行时高频尖锐声明显的问题。首先,通过振动源识别,确定高频尖锐声产生的机理;其次,通过载波频率的调制,实现了尖锐噪声的改善。研究表明,尖锐高频噪声是由载波频率激励压缩机电机和风机共同导致,载波频谱呈明显倍频程关系;对于压缩机载波(5 kHz)和风机载波(15 kHz)来说,压缩机载波频率的2倍频及风机载波频率的基频对尖锐噪声的贡献量较大;增大载波频率或者压缩机载波频率和风机载波频率错开调制,都能有效减小尖锐高频声。研究结果可为电机高频噪声的抑制提供参考。

空调黄铜接头钎焊发黑机理分析

空调行业用黄铜接头通常采用火焰钎焊或高频感应钎焊,在焊接完成后常常会在母材出现明显的外观发黑缺陷。通过EDS,XRD,ICP,G-CMAS,金相分析等多种手段进行分析,结果表明发黑物质为未完全燃烧的炭黑以及脱锌产生的氧化铜、氧化锌。可从生产工艺上优化以解决黄铜接头焊接后发黑问题。

空调器内机自清洁效果分析及优化改进

随着空调器在生活中愈加普及,健康空调的概念也逐渐深入人心,普通空调器在使用过程中蒸发器表面不可避免的存在细菌、病毒、积灰等问题,基于此,具有内机高温杀菌及自清洁功能的空调器越来越受到消费者青睐。在现有产品的自清洁功能基础上,在额定工况和高湿工况下,通过更改自清洁功能运行过程中相关参数的设定值,过程中同步监控自清洁各阶段排水量、系统排气等参数,对比不同设定值对自清洁功能带来的优化效果,根据实验结果分析论证,提出一种较优的控制方案,进一步优化了自清洁功能空调器的自清洁效果。

Nano-TiO_(2)流体涂覆换热器表面对空调器性能影响研究

通过对换热器铝箔翅片表面上涂覆Nano-TiO_(2)流体的工艺研究,并对采用换热器表面涂覆的空调器性能进行实验分析,结果表明:进行冷热冲击实验、淋雨实验、盐雾实验等加速老化实验测试,涂覆纳米二氧化钛的的换热器翅片表面形成了一层保护膜,此涂层表面具有荷叶效应,亲水性好且不衰减,不易沾染灰尘等脏物。在同工况条件下进行焓差性能测试,换热器涂覆Nano-TiO_(2)涂层材料与普通的空调器进行实验测试对比,结果是涂有纳米二氧化钛的换热器的空调比普通的性能高。结论是验证了涂有Nano-TiO_(2)能保证换热器高效换热。

空调器顶出风室外机百叶窗顶盖结构优化

空调器顶出风室外机在冻雨极端环境中运行时,风机叶片易结冰失去平衡,在此情况下高速运转,会使得百叶窗顶盖薄弱处达到疲劳应力极限后而撕裂。本文对顶盖支撑架焊接顶盖、加强固定板并优化百叶窗顶盖结构设计,确保顶出风室外机在恶劣环境条件下连续运行超过100h百叶窗顶盖不会撕裂,市场维修率下降92%,维修成本下降90%。