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    2023年 第5期 刊出日期:2023-10-01
      
    卷首语
    开辟厨电新赛道 引领厨居新生活
    家电科技. 2023(5):  2-2. 
    摘要 ( 37 )   PDF(1790KB) ( 22 )  
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    前沿
    热泵的高能效发展等
    家电科技. 2023(5):  8-15. 
    摘要 ( 15 )   PDF(1985KB) ( 9 )  
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    创新
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    论文
    GB/T 17713—2022《吸油烟机及其他烹饪烟气吸排装置》修订变化及相关产品性能参数对比分析
    何新奎, 蒋济武, 苏宋洲, 郝猛
    家电科技. 2023(5):  18-21.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.001
    摘要 ( 26 )   PDF(1804KB) ( 14 )  
    通过对比吸油烟机新旧国标内容及指标变化,列举出新国标主要升级内容及技术要求,阐述新国标对吸油烟机产品产业发展起到的促进作用;结合新旧标准,分析现有行业主流厂家核心产品部分性能参数,指出性能参数现状及差异性。针对即将实施的新国标规定,对现有产品的工作风量、工作噪声、工作功率分析,指出当前市场上产品竞争带来的问题点,并提出未来产品研究的部分技术方向。
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    洗碗机扇形喷嘴应用研究
    王不二, 刘日超, 刘闪闪, 卢振亮
    家电科技. 2023(5):  22-27.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.002
    摘要 ( 20 )   PDF(8332KB) ( 8 )  
    提升洗净性能是洗碗机的重要研究方向之一,扇形喷嘴因为其覆盖面大、喷射均匀等优点在清洗行业应用广泛,因此提出将扇形喷嘴应用于洗碗机场景。利用CFD建立扇形喷嘴射流模型,对数值模拟结果进行分析,得出扇形喷嘴的射流特性,对比分析了圆形喷嘴和扇形喷嘴射流特性的优缺点。利用高速摄影技术,拍摄两种喷嘴的射流实况,最后通过分析洗净对比测试数据得到:扇形喷嘴喷臂洗净指数可达1.2,高于圆形喷嘴1.11。进而验证了扇形喷嘴对于洗碗机洗净效率的提升作用,为洗碗机喷臂优化提供方向。
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    基于行星齿轮系机构的洗碗机喷臂的运行探究
    黎铭峰, 曾维平, 王松波, 梁春华
    家电科技. 2023(5):  28-31.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.003
    摘要 ( 12 )   PDF(2862KB) ( 8 )  
    对于洗碗机接近正方形的洗涤区域,普通喷臂形成的圆形覆盖存在四角欠洗涤的问题。基于对行星齿轮系机构的研究,确定以一级传动的行星齿轮系机构为基础模块,进一步叠加中间传动齿轮、曲柄滑块机构和曲柄摇杆机构等方式构造了不同的喷臂方案,通过运动分析得出喷射孔特定运行轨迹,实现了对四角区域的补充覆盖。经过深入分析和比较,最终选定了带摇杆型卫星喷臂的喷臂方案,不仅可形成类方形覆盖效果,并且轨迹线还能提升方形外围区域的洗涤覆盖,通过实验有效验证了对洗碗机洗净性能的提升作用。
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    蒸烤箱中蒸汽添加量对烤茄子品质的影响
    林宜虹, 李阿敏, 周海昕, 黄倩
    家电科技. 2023(5):  32-35.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.004
    摘要 ( 19 )   PDF(1539KB) ( 5 )  
    以茄子为研究对象,通过分析烤茄子的感官、质构和多酚含量,研究蒸烤箱中蒸汽的添加量(0 g/min、1.8 g/min、5.0 g/min、10.5 g/min)对烤茄子品质的影响,并以最佳蒸汽量辅助烤制工艺与现有烤箱烤茄子品质进行比较。结果表明:蒸汽的添加对烤茄子品质具有显著影响。随着蒸汽添加量的增加,烤茄子的感官得分逐渐提高,硬度和破裂强度显著降低,多酚含量显著提高。蒸汽添加量为10.5 g/min时烤茄子的硬度和破裂强度最低,感官最佳,多酚含量为131.79 mg/100 g,较无蒸汽组(0 g/min)高44.44%。最佳蒸汽量辅助烤制工艺烤茄子的多酚含量较现有工艺高12.67%,蒸汽的添加为消费者提供更加便捷、营养的蒸烤箱烤茄子方式。
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    过热蒸汽在蒸烤机上的应用研究
    方堃, 敖月, 姚青
    家电科技. 2023(5):  36-39.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.005
    摘要 ( 17 )   PDF(1920KB) ( 5 )  
    为了确定过热蒸汽在蒸烤箱上应用的可行性及优势,对其与普通烤模式在烹饪效果上的差异进行了研究。在蒸烤箱的纯烤模式上添加过热蒸汽,称为脱脂烤模式。实验结果表明:相同烹饪温度和时间下,脱脂烤模式烘烤猪肉饼相比纯烤模式脂肪含量降低9.32%、减盐率提升13.26%、减少约37.5%的杂环胺生成;脱脂烤模式烘烤猪肥肉得到的猪油的过氧化值的含量比纯烤模式降低72.86%;脱脂烤模式烘烤鱼肉相比纯烤模式嫩度有改善,水分保留率提升13.76%;脱脂烤模式烘烤西兰花维生素C的保留率较纯烤模式提升3.86%;脱脂烤模式烘烤胡萝卜风味物质较纯烤模式保留更多。对以上数据进行综合分析得出:蒸烤机上应用过热蒸汽技术在烹饪效果上具有脱脂、减盐、抗氧化、提升口感的优势。
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    基于CFD技术的空气炸锅内腔温度均匀性优化研究
    李家新, 张莹, 汪春节, 贾铌
    家电科技. 2023(5):  40-45.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.006
    摘要 ( 21 )   PDF(3561KB) ( 14 )  
    针对高速强制对流循环加热的空气炸锅,其内腔存在温度场不均匀,导致烹饪过程中需要翻面的现象,基于计算流体力学的方法,应用Fluent软件对空气炸锅的温度场和速度流场进行三维数值模拟分析,进一步通过实测温度数据与仿真数据对标,验证了数值模拟方法的准确性;通过改变空气炸锅的电机转速、烤盘以及炸桶结构等方面进行数值模拟研究,以及实验验证对比分析得到:增加电机转速,改善烤盘开孔,并将烤盘结构改为分离式,使得空气炸锅内腔整体立体温差下降11℃左右,提高了内腔温度均匀性。
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    高节水长寿命卷式反渗透膜滤芯性能优化研究
    李一然, 陈子斌, 詹婷
    家电科技. 2023(5):  46-49.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.007
    摘要 ( 12 )   PDF(2627KB) ( 6 )  
    卷式反渗透膜滤芯因具有填充面积大和高效分离特性而广泛应用于水质净化处理中。随着水效标准的下发执行,高水效工况下,反渗透膜浓缩比提高,运行负荷加重,反渗透膜滤芯性能遇到极大挑战。通过反渗透膜过滤机理、污染机理及传质过程方程分析了滤芯结构对反渗透膜过滤传质过程和滤芯性能的影响。为了提升反渗透膜性能,分别从滤芯流道进出水方向、膜袋页数设计、浓水网厚度、淡水网厚度四个方面开展与滤芯性能的规律研究,为反渗透膜滤芯性能的优化提供设计思路及技术方案。
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    高于额定频率的单缸压缩机谐波振动自动补偿控制技术研究
    任新杰, 李太龙
    家电科技. 2023(5):  50-53.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.008
    摘要 ( 12 )   PDF(3135KB) ( 13 )  
    研究并分析了单缸压缩机高于额定频率时的振动噪声产生的基本机理。以机理分析、理论推导作为设计基础,将伺服电控领域的电流谐波抑制技术引入单缸压缩机运行在高于额定频率时的振动谐波的自动补偿方案。结合压缩机实际负载特性和驱动系统特性,深入分析振动谐波抑制方法系统函数和控制框图,并进一步给出了优化控制参数的具体设计方法。最后,使用Simulink软件,设计了单缸压缩机高于额定频率的电流谐波自动补偿方案的模型,仿真试验中,3次谐波的频谱分析结构从36.8 dB降低到了11.5 dB,仿真结果及实验测试数据的对比验证了单缸压缩机在高于额定频率时的电流谐波自动补偿方案的有效性;并进行了实验验证,明确了算法有效性。
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    转子端环高度对定速压缩机性能影响分析
    邱小华, 张德金
    家电科技. 2023(5):  54-59.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.009
    摘要 ( 10 )   PDF(4009KB) ( 5 )  
    随着空调器整机体积或者压缩机仓容积要求不断缩小,对压缩机的尺寸提出了更紧凑的要求,内部空间减小使转子和定子引出线之间存在刮擦的品质风险。通过建立转子端环电阻网络模型,分析得出电流主要集中在端环下层,端环高度的持续增加带来效率提升、收益降低,通过对定子漏磁场感生涡流的分析,得出端环高度增加,有损耗增大、效率降低的风险,并通过三维有限元仿真验证了该分析的正确性。实验验证端环高度下降后,电机和压缩机能效未降低,且转子和定子引出线之间的安全间隙增大,提供了在能效不降低的基础上,改善小型化压缩机品质风险的技术措施。
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    基于电解电容实时寿命估算的压缩机频率动态调节研究与应用
    宋洪强, 孙玉良, 厉杰, 虞朝丰
    家电科技. 2023(5):  60-63.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.010
    摘要 ( 13 )   PDF(1895KB) ( 2 )  
    家用空调器在高温下制冷量范围的限制因素之一是室外机驱动板上电解电容寿命。目前一般通过限定压缩机运行频率的方式保障电解电容寿命,但造成了空调器制冷能力的浪费。通过评估电解电容寿命的影响因素,分析了电解电容表面温度、自身温升与寿命的关系。无需更改或增加硬件传感器,提出了电解电容纹波电压估算温升和线性拟合估算表面温度的方法,实时估算电解电容寿命,进而动态调节压缩机在高温制冷时运行频率。实现根据用户的使用情况调节压缩机运行频率,对大部分用户可实现提升高温下空调制冷量5%以上。
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    家用多联机变频变容压缩机的高效化设计及应用
    翟元彬, 田树丹
    家电科技. 2023(5):  64-69.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.011
    摘要 ( 11 )   PDF(3555KB) ( 7 )  
    基于大数据分析的家用多联机低负荷运行冷量过剩、低频能效低的问题,通过对变容压缩机的容积比、泵体结构、切换机构等方面优化设计,优选电机槽极配合和绕线方式,结合绕组切换技术、变频器电控优化等技术,降低了压缩机的摩擦功耗、泄漏损失、排气阻力等,提升电机低频效率,降低变频器控制损耗,从而拓展了最小冷量输出,大幅提升了压缩机低频能效,应用于家用多联机系统可使低负荷能效提升20%。
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    电机支架振动性能预测方法研究及验证
    陈国平, 张旭, 王相乾, 陈澎钰, 张进男
    家电科技. 2023(5):  70-75.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.012
    摘要 ( 13 )   PDF(5141KB) ( 7 )  
    为了实现电机支架振动性能的仿真预测,提出了一种基于载荷提取-动态响应仿真联合的分析方法。首先基于矩阵求逆法进行电机动态载荷识别,然后建立有限元模型,将提取到的电机载荷作为激励进行谐响应仿真分析,获得目标点的频响曲线,最后进行试验与仿真的对比,分别比较10~150 Hz频段内的频域相应曲线的拟合程度和RMS值的变化趋势。结果表明:载荷提取试验的测试结果和拟合结果的吻合度较高,载荷精度较高;建立仿真模型与模态测试的固有频率偏差均在5%以内,振型对比的MAC值均在95%以上,说明模型精度较高;工况数据与频响曲线吻合度较高,试验RMS值与仿真RMS值的误差最低仅为5.82%,实现了电机支架振动性能的仿真预测。
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    冰箱门体自锁件降噪结构设计与试验研究
    张丹伟, 王利亚, 刘圆圆, 江俊
    家电科技. 2023(5):  76-81.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.013
    摘要 ( 14 )   PDF(4183KB) ( 5 )  
    冰箱门体自锁件是连接门体与箱体的重要组件,主要包括铰链和助吸器,其作用是保证门体在关合状态时具有一定的预紧力。自锁件不合理的设计极易引发开关门力感体验差、门体关合不严和开关门过程中产生异音等问题。针对我司某款冰箱门体自锁件在关门过程中产生较大异音的问题,借助仿真手段得到原始自锁件中的助吸器在关门过程中的运动学和动力学行为,对其结构进行多次优化,仿真分析其可行性,最后制作样件验证其实际降噪和自锁力效果。结果表明:优化的助吸器在保证原有自锁力的前提下大幅降低了关门过程中产生的异音,最大声压级降幅在30%以上,为用户提供了良好的听感体验。
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    基于SWOT-AHP模型的佛山市中医健康家电产业发展战略研究
    汪锦城, 杨燕, 马晓彤, 石文鹏, 胡镜清
    家电科技. 2023(5):  82-87.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.014
    摘要 ( 13 )   PDF(1215KB) ( 15 )  
    基于SWOT-AHP模型,对佛山市中医健康家电产业发展战略进行分析,将内部优势、内部劣势、外部机遇、外部挑战作为准则层,明确14个因素为指标层,将各因素重要程度量化并计算权重,绘制战略四边形判断战略总体方向。结果表明,佛山市中医健康家电产业发展的优势和机遇强于劣势和挑战,战略选择应以SO战略为主。建议:将发展“健康产业”作为家电产业发展规划重要导向,鼓励中医健康家电产业发展;龙头家电企业先行先试,充分利用已有理论、技术实施成果转化;建设佛山中医健康家电基础研究机构,建立中医健康家电企业需求发布机制;实施中医健康家电产品消费促进政策,提升全链条服务水平;创新管理机制体制,多部门协同合作。
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    浏览量 13
    色彩调和理论下配色量化与风格化的评价方法
    周颖, 李婷婷, 马钰芬
    家电科技. 2023(5):  88-95.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.015
    摘要 ( 18 )   PDF(5391KB) ( 7 )  
    遵循色彩调和理论并结合NCD感性色彩体系为产品配色设计提供更加科学的评价方法,将更有效地提升产品的美度。以孟&斯宾塞色彩调和理论和伯克霍夫美度计算公式方法以及NCD色彩心理对电器配色进行应用和探析。在调和理论方面,色相、明度、彩度不同的所属区间及调和关系都会对美度值带来不同影响;而在感性研究方面,配色不论美度值高低,都有所属的不同风格印象。结论为:在调和理论下现有的电器配色美度值大部分大于0.5,色相差所带来的调和效果最优等级是属同色调和区,最劣等级属第二暧昧区,明度彩度差最优效果属对比调和区,最差为同色调和区。同时运用感性色彩体系NCD结合心理感受,为产品色彩归纳所属风格并推导出其配色方案带来不同的印象;以上方法为电器产品配色设计提供必要的理论依据和评价,从而提高家用电器外观配色的美度与和谐度。
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    浏览量 18
    滚筒洗衣机漂洗效果测试的不确定度评定
    赵绪扩, 周艳, 李宪彬, 张勃, 丁瑶
    家电科技. 2023(5):  96-99.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.016
    摘要 ( 12 )   PDF(2701KB) ( 5 )  
    目前洗衣机产品已成为家庭中不可缺少的电器之一。漂洗效果是用户选择洗衣机产品时会关注的重要指标。现以全自动滚筒洗衣机为例,采用相对不确定度的评定方法,对漂洗效果测试的不确定度进行分析,通过分析得到测量过程重复性和环境温湿度对测量结果的影响最为显著,为企业改进洗衣机性能、提升洗衣机产品质量以及第三方测试机构提高洗衣机性能测试准确度提供参考。
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    浏览量 12
    直流供电的双管正激电源设计
    唐文强, 廖俊豪, 毛朝阳, 宁洁华, 范凌云
    家电科技. 2023(5):  100-105.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.017
    摘要 ( 10 )   PDF(2181KB) ( 2 )  
    针对直流供电场景下设备供电方案的需求,分析对比了典型电源拓扑的特点,选择采用双管正激拓扑,并根据应用需求详细梳理了关键器件参数设计方法和选型计算。重点针对电源稳定性进行控制环路分析和建模,搭建了控制系统小信号仿真模型,通过仿真对控制环路参数设计和稳定性进行分析。并研制了一台200 W功率等级样机,各项性能指标达到设计要求,控制性能稳定,验证了参数设计和理论分析的正确性和有效性。
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    一种用于单火线供电的RCC开关电源电路
    杜倚诚
    家电科技. 2023(5):  106-109.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.018
    摘要 ( 13 )   PDF(2050KB) ( 6 )  
    近年来智能家居系统取得了快速发展,单火线电源是其重要组成部分。而传统离线式电源难以满足其工作环境,亟需改进。针对单火线电源系统极低工作电流的特点,改进了传统的RCC离线式开关电源,显著降低了工作电流,经电路仿真、实物测试,实测工作电流仅0.8 mA,较目前通行的单火线电源降低50%以上。此外,电路结构简单、性能稳定、成本低廉,具有较高的实用性。
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    浏览量 13
    电器产品模拟公路运输振动试验标准的比较分析
    张宇吉, 杜洁, 侯娇妍, 温鑫
    家电科技. 2023(5):  110-115.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.019
    摘要 ( 16 )   PDF(6339KB) ( 16 )  
    电器产品在投入使用前均需经历运输过程,运输中的振动会对产品的寿命及可靠性产生一定的影响,有必要通过模拟运输振动试验来检验电器产品的耐运输振动性能。结合运输振动的有关标准,给出了进行模拟运输振动试验的实验指南,总结出了样品的安装、运输振动试验的构成、加速度密度谱的选择等要点。比较分析了GB/T 2423、GB/T 4857、ISTA 3A、ASTM D4169-16、GJB 150等常见的运输振动标准中加速度密度谱振动量级的严酷程度,给出了如何选择合适运输振动标准的建议,以便需运输的产品更好地开展模拟公路运输振动试验。分析结果表明军用标准运输振动试验量级均高于民用标准,民用GB/T 2423系列标准推荐运输振动试验量级也较大;大多数产品进行运输振动试验时选用GB/T 4857.23公路通用振动标准谱进行试验即可。
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    浏览量 16
    旋转域网格对多翼离心风机CFD仿真结果的影响
    慕缘鹏, 龚东巧, 贺立军, 谷海洋, 鲍宝申, 王中妮
    家电科技. 2023(5):  116-121.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.05.020
    摘要 ( 14 )   PDF(2979KB) ( 6 )  
    计算流体力学(CFD)仿真是多翼离心风机优化和研究的重要手段,风机旋转域几何处理细节、网格类型等都将会对CFD仿真计算结果产生一定影响。研究首先对同一叶轮划分不同的网格,并计算不同网格条件对CFD计算结果的影响,其中网格条件主要包括不同的网格类型:六面体网格、混合网格,有、无边界层网格,以及旋转域是否扩展;然后通过一个优化实例分析了造成仿真结果误差的原因。研究结果表明,无细化边界层网格、旋转域扩展均会导致仿真结果偏差,研究案例中的多翼离心风机模型经修正后,风量仿真结果与实测结果最大差值由4.40%降到0.73%。研究对提升多翼离心风机仿真的准确性具有重要意义。
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    专利
    专利信息选登
    家电科技. 2023(5):  122-125. 
    摘要 ( 6 )   PDF(1444KB) ( 10 )  
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    数据
    2023年6—7月家电及上游行业产销数据月度简析
    家电科技. 2023(5):  126-127. 
    摘要 ( 7 )   PDF(874KB) ( 4 )  
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    家电科技
创刊 1981年
主管 中国轻工业联合会
主办 中国家用电器研究院
出版 家电科技编辑部
刊号 ISSN 1672-0172
   CN 11-4824/TM
出刊 双月1日
邮发 国内 2-129
   国外 M4433
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