随着低压直流技术的快速发展,“光储直柔”成为民用建筑领域实现碳中和的重要路径,直流电器的规模化应用将成为“光储直柔”的重要支撑,而直流电器在实现产品化的过程中,不仅要解决关键技术问题,还需要同步构建设计标准和评价体系。分析了交流供用电向直流供用电转换对家用电器设计和评测带来的问题,吸取家电行业标准框架体系经验,分析了标准框架下的条款适应性,列举关键技术指标修订方案,重点探讨了直流电器标准的意义和挑战,并对直流电器体系标准的构建提出了建议。

IEC 60335-2-40:2022于2022年5月发布,新标准在可燃制冷剂充注量限值、通风等要求上进行了修订。对IEC 60335-2-40:2022标准可燃制冷剂充注量限值、通风等要求进行详细介绍,并将新标准与IEC 60335-2-40:2018、GB 4706.32-2012等标准针对可燃制冷剂充注量限值的差异进行对比分析,供相关人员参考使用。

随着技术和用户需求的不断提升,各厂商为用户提供了如净水机、净饮机、管线机、中央水处理系统等家用直饮水产品。因水质卫生安全为基本需求,现有饮用水行业已有较完善的安全标准,但感官评价一直未有明确的标准,故研究在直饮水的水质卫生安全标准外建立可量化感官评价方法。以桌面研究方式对比多种感官评价方法,结合企业品质管控的可实现性,形成了半定量评价方法并建立管控标准,在企业中应用,实现了管控饮用水产品出厂品质的良好效果。

波轮洗衣机的铭牌上标注的输入功率值是给用户提供的一个准确安全的重要参数,但是波轮洗衣机的输入功率在整个工作循环内都是变化的,无法测量出波轮洗衣机的各个典型周期的稳定功率,因此如何用标准方法测量波轮洗衣机各个典型周期的输入功率,是这次研究的主要课题。通过对标准IEC 60335-2-7（8.0版）和IEC 60335-1（5.1版和6.0版）中第10章节的解读和理解,按照标准方法要求对波轮洗衣机进行大量的试验。通过试验数据得到的结论证明了IEC 60335-2-7（8.0版）和IEC 60335-1（5.1版和6.0版）中第10章对波轮输入功率的测试方法的科学性和严谨性。

储水式电热水器带有温控器和热保护器控制温度，具有安全性能较高、使用方便等优点。随着储水式电热水器的普及，作为常见的大功率家电产品，它的能耗备受人们的关注。24 h固有能耗系数是储水式电热水器重要的能耗指标之一，是人们购买电热水器产品比较的重要参数。对电热水器的24 h固有能耗指数测试的不确定度进行分析，为提高电热水器能效测试的准确度提供参考。

定子是组成电机的主体部件之一,加工时出现的某一槽绕线方向相反称之为反嵌。针对反嵌的不良现象,设计一套基于电流磁效应的检测系统,通过对定子线圈施加恒流源产生磁场,霍尔传感器读取线圈磁场强度,然后软件算法计算线圈产生的磁极,并根据磁极判定反嵌的位置。实验结果表明,该系统可以准确的判断不良品。

随着信息技术不断发展,智能家居尤其是智能家居场景在人们的家庭生活中越来越普及,人们对智能家居场景的要求也越来越高,用户使用场景时其功能缺陷严重影响使用体验,场景功能测试过程中也存在测试维度不完善、用例设计不科学的情况。为提高智能家居行业场景功能测试的质量,提出了完善场景测试维度和科学设计测试用例的方法,并以归家场景为例,分析在功能测试过程中充分考虑的功能的完备性、正确性、适合性以及依从性,将场景法、等价类划分法、边界值分析法等技术有序、高效地融合在设计测试用例过程中。阐明了场景功能测试用例设计方法,可以有序、有效地设计出一组可靠性高、执行性强的功能测试用例,从而提高测试效率,保证智能家居场景功能的置信度和软件质量。

通过对某型号吸油烟机采集用户状态产品运行参数收集,经数据分析,与实验室状态下吸油烟机主要运行工况对比性能的差异性;并采用数字式人工头在厨房状态下模拟测量该机型不同工况状态下,用户双耳噪声声压级及声品质响度值,阐明噪声值所处区间;然后统计分析用户状态电压分布和实验室标准规定的测试电压差异,给出后续产品性能及研发设计建议。

低碳制造是可持续发展的必然途径。低碳制造技术是实现中国制造业转型的重要方法和手段。针对碳足迹评估方法的应用现状,搜集并分析国内外相关领域的文献,对当前研究的成果进行总结,并分析碳足迹评估的核心技术点及存在的若干问题,以进一步推动机电产品低碳制造技术的发展与应用。

通过焓差法测试了R290变频空调变工况下的性能,用MATLAB软件对空调系统的性能曲线进行拟合,用Energy Plus软件建立空调房模型及拟合后空调模型,对不同气象条件城市进行制冷季节能耗模拟对比。结果表明：空调设定20℃时,制冷全年耗电量广州最高,为成都的2.18倍。在上海、成都、广州地区空调设定温度每上升2℃,空调系统的耗电量分别降低约19.2%、17.1%、20.1%,对上班族晚6点到早6点开空调的使用习惯进行模拟,发现北京、上海、成都三地区耗电量相当,广州最高,约为北京的1.6倍。

现有智能花盆设计中存在自动化程度低、植物适用性较为单一等弊端,研究改善此类问题将提升用户体验并开拓智能花盆市场。基于TRIZ理论分解智能花盆系统,归纳设计过程中应着重考虑的问题。选取适用于本研究的通用参数建立矛盾矩阵,依照可行性原理分析表选取矩阵中适用的发明原理,结合发明原理解决方案设计中存在的矛盾问题。最终通过使用半导体冷凝技术得到一种资源利用率高、成本低且自动化程度高的智能花盆解决方案,为智能花盆领域的应用研究提供有价值的参考。

反渗透净水机由于受水的硬度、废水阀污堵等因素影响,其水效提高受到制约。为了在现有净水机水效基础上再进一步提高,把软化水技术运用到净水机里,通过对比测试,该技术能够降低水的硬度,使净水机的总净水量提升约20.6%,净水产水率提升约15%,从而有效提高净水机的水效。另外,废水阀自清洁技术能够提高阀的耐堵性能,可以减少冲洗水和浓水的排放量,使净水产水率提升约5%,同样也能够提高净水机的水效。

冰箱门体在发泡冷却过程中,随温度降低各部件收缩容易产生热变形。过大的变形会导致门体弯曲、漏冷、凝露等问题。聚氨酯硬泡的冷却变形性能作为影响门体变形的关键因素,可通过调整配方、改进加工工艺等方法改善,这种方法成本低、易实现。因此,研究聚氨酯硬泡冷却变形对门体热变形的影响显得尤为重要。借助CAE仿真的方法计算了门体在发泡冷却过程中的变形,同时对比分析了不同聚氨酯硬泡冷却变形性能对门体变形的影响。研究结果表明,门体热变形量受聚氨酯硬泡弹性模量和热膨胀系数的影响较大,且变形量随弹性模量的增大而增大,随热膨胀系数的减小而减小。

风管机制热舒适性越来越受到用户的关注。为了提升制热舒适性,在模拟用户实验室,通过改变风管机出风口位置、耦合出风角度及风量、增加电辅热以及提升风速等方式进行了模拟实验研究,对不同方案下测试房间空间主要区域的温度分布进行了分析,阐明了影响风管机制热舒适性的关键影响因素,得到了风管机制热舒适性提升的最佳改进方案。通过分析不同方案下房间温度的分层情况,得出采用下出风口和耦合出风角度及风量两种方式可以将房间分层温度做到2℃左右,是制热舒适性提升的最佳方案;而增加电辅热和增大风量两种方式虽可以提升房间整体温度,但是对房间温度分层改善很小,且会牺牲机组能效,并不是最优改进方案,在后续的风管机设计时需要注意这些问题,避免设计风险。

家用空调发展至今,传统的出风方式制冷时冷风直吹,制热时头热脚冷,人体舒适体验较差,已成为行业积弊。以柜式空调为例,采用CFD软件对一款具备上下冷暖出风且已量产的柜式空调,以中国人身高为实验参数,进行制冷和制热温度场模拟计算。通过观察冷风的扫风轨迹曲线图,发现实验柜机不会直吹到人,此外通过仿真空间的制冷垂直温差变化和温度均匀度分析,此柜机能够在30分钟内让室内温度降到舒适温度;同时将该款柜机与传统柜机进行热舒适性实验,通过分析实验数据,验证出上下同时出热风时垂直温差变化更小,整个空间的制热温度均匀度更高。综合仿真结果,上下冷热出风式柜机的制冷、制热舒适度效果最好。

空气炸锅作为一种新型烹饪工具,具有强对流、低油脂、无烟加热等良好特性,若能将热风空气炸的功能整合到现有电烤箱中,则可以加强烤箱的功能性和实用性,以常见的薯条烹饪为例,分析薯条在对流环境下的传热机理,结合延时摄影和图像分割技术对薯条的色度进行判定,从而优化现有热风烤箱的腔体升温速度,为电烤箱的热风烤设计提供了一定的指导。

冰箱往复压缩机在相同排量条件下行程与缸径有多种不同的组合设计方法,针对不同行程与缸径比值（简称行径比）对压缩机性能的影响,以往复压缩机曲轴-连杆-活塞组成的运动机构为研究对象,分析了不同行径比压缩机的动力学特性,研究了不同行径比对压缩机性能的影响。结果表明,不同行径比对应压缩机的阻力矩完全相同;增大行径比能够降低轴承负载的要求,有利于轻量化设计,同时可以提高压缩容积效率,提升压缩机制冷量和性能。

研究基于行为曲线的用户协同过滤控制推荐,提出了优化的协同过滤算法：Collaborative Filtering Based on User Of Behavior Curve（UBC-based CF）,使用更细粒度的行为曲线来表示用户,通过行为曲线相似度来计算用户之前的相似度,从而基于用户的协同过滤算法为用户提供更加精准的空调控制推荐服务。该方法主要包括以下几个方面：首先,提取用户历史操作行为,生成行为曲线,以表示用户;然后,计算每两条行为曲线的Jaccard相似度,从而评估每两个用户之间的相似度;接着,针对推荐用户,选取距离该用户最近的K个邻居及当前的控制参数,生成该用户的参数推荐;最后,通过实验来验证该方法的效果。从实验结果来看,该方法的推荐准确率达到91%,效果得到优化。

冷藏陈列柜应用广泛,由于风幕的存在,导致了其较高的能耗。在运行过程中,冷藏陈列柜的性能会受到许多因素的影响。因此,利用验证的模型和响应面法（RSM）,充分讨论了工况参数（蒸发温度、风扇流量、环境温度和环境湿度）对热夹带因子（TEF）、能耗和温度均匀度的影响,并对其进行了多目标优化。结果表明：蒸发温度对TEF、能耗及温度均匀度都有较大的影响;风扇流量和蒸发温度的交互影响对三项性能指标均有较大的影响,而风扇流量和环境温度的交互影响仅对TEF有较大的影响。与基本条件相比,优化后的参数可使TEF降低22.07%,能耗降低37.06%,温度均匀度降低0.48℃。

洗干一体机由于烘干原理不同,会导致其在结构设计、烘干控制算法、判干逻辑、烘干效果等方面均存在巨大差异。为了解决传统水冷系统需要使用大量水进行冷凝并且烘干效率较低等问题,在分析水冷和新风烘干原理及系统阻力的基础上,优化系统烘冷结构,降低45%的系统阻力,使得系统风量提升50%。同时引入温湿度传感器对系统进行智能烘干判定,达到对衣物含水率的精准控制。并通过对风门机构的闭环温度控制,智能控制负载的烘干温度,以满足用户对不同材质的烘干温度需求。通过以上技术,完成一种高效、省水、智能控温、衣干即停的智能烘干系统的研究,并且通过理论分析及实验,验证了该系统的可行性及可靠性。

针对商用风管机空调电机支架的结构参数进行优化设计。根据实际受力情况及约束情况对其进行静力学分析,得到电机支架的应力应变云图,确定电机支架的危险点位置在电机支架圆环附近;通过对电机支架的结构参数进行灵敏度分析,得出影响电机支架力学性能的主要参数为背板宽度、横梁长度、第一竖板长度、第二竖板长度、固定电机圆直径以及竖板圆角;最后对影响电机支架力学性能的参数进行优化。优化结果表明：优化后的电机支架最大变形减小了6.7%,最大应力减小了7.3%,支架质量减小了8.1%。基于响应面法对电机支架进行优化设计,提升了优化工作的速度和效率,提高了电机支架的强度及可靠性,同时也为结构件的优化提供了方法。