[置顶]冰箱/冷柜分会:聚焦节能和保鲜,关注制冷产业链

                    

本文来源: 《电器》杂志 作者: 李志刚,由 电小二 整理编辑!转载请注明来源!

10月30日,由中国家用电器协会主办的2020年中国家用电器技术大会进入第二天,冰箱/冷柜专业技术分会也在这一天召开。与前一天全体大会对家电行业共性技术的分享与交流不同,冰箱/冷柜专业技术分会更加专注于行业的“高、精、尖、专”的技术议题。相同的是,议题的核心依然是行业的智能化、数字化、绿色、健康和新技术、新材料以及标准等国际国内的最新成果,会议既涉及前沿技术也包括实用技术,尤其制冷产业链上核心零部件企业的创新与发展也做了详细的阐述。

冰箱/冷柜分会:聚焦节能和保鲜,关注制冷产业链

作为家电行业的重要组成部分,冰箱/冷柜备受业内关注,当天吸引了来自上下游企业、近200位专家学者和企业代表共聚一堂,就业内技术热点和发展趋势展开讨论,多角度对话提升电冰箱整机性能的方向和方法,推动产业全面升级。此次会议主席由海尔电冰箱股份有限公司开发部长张奎担任。

回归产品本身,注重节能与保鲜

经过多年的发展,冰箱/冷柜的本质依然是业内关注多年的节能和保鲜,这既是冰箱本质的需求,更是消费者选购冰箱时关注的重点。在由中国家用电器协会凝聚行业力量共同编制及修订完成的《中国家用电冰箱产业技术路线图》(2019版)明确了中国到2025、2030年的家用电冰箱产业技术发展路线,其中节能环保仍是重要发展方向之一,要求到2025年电冰箱能效水平较2019年提高15%,2030年较2025年再提高10%。

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西安交通大学制冷与低温工程系教授鱼剑琳以《蓄能技术在电冰箱的应用》为主题向与会专家学者分享时表示,各式各样的能量系统是从不同种类的能源生产与转换为各行业所需要的能量形式而加以应用,而蓄能的目的在于解决能量供需在时间上的不匹配问题,其在实现高效与经济的能量系统中发挥着关键的作用。在他看来,各种蓄能系统的一直在应用与发展过程中,其中,热能蓄能(TES)系统在有效的和可持续的能量使用方面具有广泛和重要的作用。通过实验及分析,采用PCMs的热能蓄能方法具有蓄能密度高、蓄能装置小及蓄能操作温度范围宽等特点。他也提到,但PCMs大规模应用还有限,改善蓄能稳定性、强化PCM热传递、降低过冷特性、减少成本等仍是解决其实际应用的问题。

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除了节能,保鲜同样是业内关注的重点。海尔智家股份有限公司保鲜高级工程师尹利昂重点解读了《冰箱国际保鲜标准和保鲜技术发展趋势》。在他看来,改善食品保鲜不仅仅是有一个低温的地方来储存它,也包含其他重要因素,如温度波动、冷却速度和空间的湿度等。尹利昂认为,保鲜技术未来的发展,会基于目前的技术进行迭代和升级,具体的技术方向取决于材料、电场、磁场等领域新技术的出现,目前钝酶技术、农药降解技术、冷冻的保鲜、高端食材的个性化保鲜方案等等还有很多研究的空间,以后更有可能是多个技术综合的整体保鲜技术方案来实现保鲜,可以确定的是未来技术发展会越来越贴近用户的需求,满足用户对于营养健康的需求。

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无论节能还是保鲜,本质都是对食材的管理。海信(山东)冰箱有限公司高级工程师刘兆祥以《冰箱食材管理的智能化探究》为主题重点介绍了用户食品管理的需求、食材管理的智能化技术、食材管理冰箱及标准、食材管理生态链展望以及智慧新生活之城。通过图像识别、RFID射频识别、语音交互等技术实现对食材的辅助管理。还可以通过RFID标签与食材信息关联,在食材原产地把RFID标签贴在食材包装上,运送至零售场所,实现物流的实时追踪,确保食材的冷链运输条件和及时送达,而食材管理冰箱则通过标签识别实现食材溯源和饮食管理。最终,由“一张网、一云脑、三平台、N业态”的总体架构构成,通过联接家庭、社区和城市的慧享家、信我家、智通城平台,构建出海信的“智慧新生活之城”解决方案,为城市提供全业态、全场景、全智能的场景化智慧服务。

核心部件创新,推动产品升级

除了整机技术趋势的分享,此次冰箱分会中,还有部分上游企业代表对重要零部件的技术升级进行了阐述。

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博西华电器(江苏)有限公司声学工程师孟战国介绍了《冰箱制冷剂噪音的消声降噪设计》的研究成果,具体分析了制冷剂噪音生源,并确定噪音主要来自蒸发器和内胆接触区域。他表示,手工实现在现有冰箱上加装3级膨胀腔消音器(100mm,18mm,18mm,1mm),并对比加装前后的声级水平。从实测结果看出,优化目标已达到,实测插入损失与计算插入损失存在一定偏差。

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安徽万朗磁塑股份有限公司门封结构设计与仿真工程师陈林在分享《高温高湿环境下冰箱凝露研究》时表示,门封及其接口系统是冰箱外凝露的频发地带,设计好的门封不仅能解决自身凝露问题,往往还能弥补其他部件的漏冷和凝露问题。他说,门封气密性的提升有助于改善内凝露。由于当前焊接技术的限制,门封拐角的气密性和补偿性都不理想,易产生透气缝隙。万朗现开发的一种新型焊接技术,不打孔,微焊瘤,大幅提升了门封拐角的弹性和密封贴合性。他还强调,结合仿真和经验,通过对门封材质及接口系统的改变,未来门封的保温节能技术还有相当大的作为空间,如多元共挤门封、发泡门封、外嵌式门封等。

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上海睿铸公司技术总监管文浩以《聚氨酯发泡仿真软件在冰箱生产中的应用》为主题,介绍了聚氨酯发泡仿真软件的优势。他表示,仿真软件不仅可以做到实时填充顺序还可以优化工艺参数,甚至是提高质量、降低成本、加速开发。

结构优化升级,提高整机效率

TCL家用电器合肥有限公司风道结构高级工程师李玉稳以《基于Ansys CFD的风冷冰箱的风道结构优化设计》为主题,介绍了这项发明基本上可以更好地控制风冷冰箱冷藏室温差,做了大量实验验证及改进,设计了一种风道结构,减小间室内部温差,可实现验证的风冷冰箱冷藏室温差控制在0.2℃~0.6℃之间,极大地提升了间室温度均匀性。

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他表示,基于Ansys CFD的风冷冰箱的风道结构优化设计可以减小冰箱间室内部温差,极大地提升了间定温度均匀性,提高储存物品的精细化保鲜、保质,提升产品卖点和品牌形象。

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美的集团中央研究院先行研究主任工程师李日新重点介绍了,基于Modelica语言建立了以R600a为制冷剂的间冷式冰箱动态系统仿真模型,包括箱体热负荷动态模型、制冷循环动态模型,并通过蒸发器侧的风路循环将二者耦合为更复杂的热力系统模型。研究了毛细管直径、风机风量和制冷剂充注量对冰箱降温过程(PD)的影响。

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对冰箱来说,压缩机的重要性不言而喻。GMCC&Weilling冰压先行平台部长黄刚以《流体仿真在冰箱压缩机高效化的应用》为题,向与会代表分享了压缩机产品研发模式转变、研发能力建设以及流体仿真在压研发中的应用。经过试验和应用,他认为,流体仿真对压缩机关键部件进行优化和正向设计有效助力压缩机高效化研发。

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在冰箱的心脏压缩机当中,值得关注的还有很多。广州万宝集团压缩机有限公司技术中心先行研究所主管工程师张银鸽带来的是《变频压缩机阀片接触动力学研究》,经过实验发现,阀片在开启过程中不会发生应力开裂失效;在正常工况下运行,阀片拍击阀板所受到疲劳应力在材料许用的极限范围内;当运行工况变差(吸气压力变大),阀片开启升程变大会发生拍击活塞现象;仿真结果显示当吸气压力>3bar时,阀片有断裂失效风险。他认为,鉴于工况比较差的情况,可以适当增加阀片的厚度,提高阀片的刚度和固有频率,减小阀片的升程及颤振次数。

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本文来源: 《电器》杂志 作者: 李志刚,由 电小二 整理编辑!转载请注明来源!