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本期目录
  
2023年 0卷 3期 刊出日期:2023-06-01
    卷首语
    关注噪声科技 共创宁静生活
    家电科技. 2023, 0(3):  2-2. 
    摘要 ( 91 )   PDF (1228KB) ( 101 )  
    相关文章 | 多维度评价
    前沿
    空间制冷的高能效发展等
    家电科技. 2023, 0(3):  8-13. 
    摘要 ( 53 )   PDF (2190KB) ( 43 )  
    相关文章 | 多维度评价
    创新
    食材保鲜及影响因素控制效果评价方法研究
    家电科技. 2023, 0(3):  14-15. 
    摘要 ( 66 )   PDF (2690KB) ( 61 )  
    相关文章 | 多维度评价
    论文
    基于混合CAA技术的吸油烟机平台对噪声辐射能力的影响研究
    贾铌, 王子轩, 张莹
    家电科技. 2023, 0(3):  16-21.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.001
    摘要 ( 63 )   PDF (3802KB) ( 57 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    近年来,为了抵抗高层建筑风道阻力,大风量、大风压成为吸油烟机开发的重点方向。为了在吸油烟机国标噪声限值下设计出大风量、大风压的吸油烟机产品,需要对吸油烟机的降噪技术进行研究。运用混合CAA方法,通过Fluent流体仿真结合Actran声辐射仿真,以同一风机、同风量、不同吸油烟机平台下的流场数据作为噪声源,模拟出全自由声场下四个方向的噪声监测点监测到的平均声功率级值,得出了同风量、同风机下T型吸油烟机平台比7字型吸油烟机平台声功率级高2 dB左右的结论,说明不同的吸油烟机平台对声音的辐射效果不同,为后续大风量、大风压吸油烟机的降噪设计提供新的方向。
    电冰箱冷藏风机不同掺混形式对叶片降噪的影响研究
    章珈彬, 江俊, 李语亭, 陈千一, 王利亚
    家电科技. 2023, 0(3):  22-26.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.002
    摘要 ( 60 )   PDF (3309KB) ( 58 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    随着冰箱向超静音方向发展,对冰箱气动噪声的控制有了更高的要求。以家用电冰箱冷藏风机为对象,设计了不同掺混形式的尾缘结构,利用声比拟FW-H计算方法和试验研究其降噪机理。结果表明:加速通道和仿生结构两种掺混形式均可改善叶片尾缘处压力梯度和叶片、叶尖涡量,从而降低风机叶片噪声;对于7个叶片、直径为41.8 mm的原型风机,在保证性能的前提下,当转速恒定在1980 r/min时,加速通道叶片降噪量最大可达1.7 dB(A),且降噪效果优于仿生叶片;当提取叶片表面压力最大值作为声源时会导致声传播计算结果不准确,这是因为提取声源的位置和降噪设计相悖,考虑到声比拟计算方法本身局限性,修正声源面提取方法,进行试验验证并获得了较好的结果。
    基于流动控制的制冷系统制冷剂喷发音降噪技术研究
    曹继来, 刘圆圆, 江俊, 陈千一, 陈鑫, 赵圣宇
    家电科技. 2023, 0(3):  27-31.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.003
    摘要 ( 83 )   PDF (2839KB) ( 66 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    针对冰箱制冷系统中制冷剂喷发音大的问题,提出涡流发声器和层流发生器两种制冷剂喷发音降噪技术。基于LES/CAA联合仿真方法开展涡流发声器和层流发生器两种喷发装置内的湍流场和辐射声场特征研究。研究表明:涡流发生器可实现制冷剂喷发湍流涡结构调控,在0~6400 Hz频率范围噪声降低7 dB;层流发生器通过抑制湍流涡结构获得高速层流流动,噪声级较涡流发生器进一步降低4.3 dB,表现出良好的降噪效果。提出的流动控制技术方案可为制冷系统制冷剂喷发音降噪提供理论指导,且实验结果同样具有良好的降噪效果,该技术在制冷系统制冷剂喷发音降噪方面具有良好的应用前景。
    压缩机异音在线识别方法及试验研究
    汪超, 舒向东, 杨振亚, 杨晓玲, 廖玮, 杨伟成
    家电科技. 2023, 0(3):  32-37.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.004
    摘要 ( 132 )   PDF (8098KB) ( 96 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    随着家电制造业的快速发展,家电生产线现代化、信息化和人工智能技术的逐步提升已成为行业中的热门话题。传统家电生产流水线中使用人工判别异音的方法已经无法满足高速发展的需求。为了解决这一问题,提出了一种基于人工智能的家电异音、杂音的在线识别新方法,并成功应用于压缩机的实际生产线,取得了良好的成果。扩大该方法的应用范围不仅能够提高家电生产的效率和质量,还可以减少劳动力成本和缩短生产周期。同时,该技术也具有广泛的应用前景,可以应用于其他领域,如汽车制造业等。
    基于位置检测误差去除的全频域转速脉动抑制技术
    史为品, 刘聚科, 徐贝贝, 高保华, 劳春峰, 刘光朋
    家电科技. 2023, 0(3):  38-43.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.005
    摘要 ( 116 )   PDF (4624KB) ( 64 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    由于成本原因,单缸转子压缩机的应用几乎覆盖全部1.5 P以下的空调。因结构构造和负载特征,导致其内部PMSM马达驱动控制采用的传统无传感器位置推定跟不上脉动负载而存在检测误差的缺点,导致转速和相电流脉动。在锁相环控制中抽出含在轴误差里的旋转脉动成分,使其为0,补正变频频率;在速度环控制中去除包含在速度反馈量中的旋转脉动成分,大幅提升了位置检测精度,抑制了转速和相电流波动,提升了整机性能。通过仿真计算和整机试验测试,验证了控制方法的有效性。
    反渗透净水器大流量技术的研究及应用
    成吉会, 官阔荣, 韩升学, 张辉
    家电科技. 2023, 0(3):  44-47.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.006
    摘要 ( 85 )   PDF (2346KB) ( 33 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    反渗透净水器由于过滤精度高,需要高压进行逆向渗透,其纯水的终端出水量受到约束。为了在目前技术基础上提升终端出水量,采用大流量技术来提高终端出水量参数。通过测试分析,大流量技术能够显著提升终端出水量(可达4 L/min),大幅降低产品噪声(≤51 dB(A)),且保证出水水质符合卫生安全的标准要求。此外,大流量技术在净水器成本方面也有较大幅度的降低。因此,大流量技术在饮水体验、纯水水质、产品成本等方面,都更符合消费者需求,对反渗透净水器行业的发展起到积极的促进作用。
    冰箱自动开关门机构优化设计与测试
    蒋卓华, 彭博, 符秀亮, 石现景
    家电科技. 2023, 0(3):  48-53.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.007
    摘要 ( 81 )   PDF (3738KB) ( 64 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为提升冰箱门体的交互体验,设计了一种冰箱全自动开关门机构。该机构采用单一电机驱动,通过联动轮实现推杆顶门和旋转开门的高度集成,成本大幅降低。该机构的离合系统、悬停系统、驱动电机减速箱、转门系统等创新性设计,使其可以广泛适用于各种十字、法式和对开门冰箱,且可兼容传统单轴铰链、双轴铰链、多连杆铰链。通过仿真计算,确定了机构下壳的材质、转轴尺寸、连杆的材质和厚度,以及其他关键结构和尺寸。设计的自动开关门机构及其零部件具有很高的可靠性,通过了10万次开关门循环可靠性测试。机构内大部分零件采用注塑成型工艺,在确保可靠性的同时大幅降低成本,有利于冰箱自动开关门技术的推广和普及。
    基于仿真分析的冰箱门体自锁件的优化设计
    张丹伟, 王利亚, 李语亭, 江俊
    家电科技. 2023, 0(3):  54-58.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.008
    摘要 ( 68 )   PDF (4043KB) ( 36 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    冰箱门体自锁件使得冰箱门体关闭后具有一定的预紧力,使门体上的门封与箱体能够紧密压合。合理的自锁件设计,可以在保证预紧力的前提下使得用户在关门过程中力感更加平缓顺畅;不合理的设计,则会导致开关门力感体验差、门体不能很好地闭合等问题。针对某冰箱门体自锁件在关门过程中推门力过大的问题,借助仿真软件对关门过程中该自锁件进行仿真分析,改进自锁件的助吸器结构,形成最终设计方案。结果表明:最终改进的自锁件在保证预紧力的前提下可以大幅降低关门过程中的推门力,同时自闭阶段的自锁力大小适中,满足用户需求,为设计及优化自锁结构提供参考。
    滚筒洗衣机撞筒移位分析及优化研究
    彭永坚, 侯凯泽, 刘昭, 于桥林, 李龙博
    家电科技. 2023, 0(3):  59-63.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.009
    摘要 ( 308 )   PDF (3830KB) ( 57 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    针对滚筒洗衣机在脱水阶段振动很大,容易发生撞筒、移位的问题,使用LMS振动测试系统对某款滚筒洗衣机的筒体进行振动测试,分析得出是玻璃碗设计不合理的原因,且提出了增大玻璃碗锥度的优化设计方案。通过增大玻璃碗锥度,可以扩大脱水时滚筒的运动空间,使滚筒在水平和垂直方向的运动范围从24 mm扩大到35 mm,且不与玻璃碗发生碰撞,从而有效改善滚筒洗衣机脱水阶段出现的撞筒、移位问题。
    冰箱助吸器疲劳寿命的仿真与实验研究
    代少猛, 韩丽丽, 张升刚
    家电科技. 2023, 0(3):  64-67.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.010
    摘要 ( 70 )   PDF (2998KB) ( 40 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    冰箱助吸器能够有效助力关门,解决关门过程中门体出现悬停或关不严而产生漏冷的问题。冰箱助吸器在多次重复性开关门过程中,不断承受交变载荷的作用,助吸器可能会发生疲劳断裂,影响冰箱正常开关门。因此需要分析冰箱助吸器的疲劳寿命,使其满足可靠性要求。首先建立了助吸器三维静态结构仿真模型,计算了助吸器在开关门过程中的应变分布和变化趋势。然后实验测试了助吸器在开关门过程中的应变变化。在10万次的开关门实验测试过程中,助吸器在关门和开门过程中的应变曲线呈现对称分布,应变呈现先增大后减小的趋势。根据实验测试的应变数据校准仿真的应变值,为疲劳寿命计算提供准确的疲劳载荷。最后进行助吸器疲劳寿命计算,找出了最易发生疲劳断裂的位置,从而指导助吸器的可靠性设计。
    永磁同步电机耐退磁优化设计研究
    张德金, 邱小华, 尹华杰, 赵世伟
    家电科技. 2023, 0(3):  68-73.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.011
    摘要 ( 51 )   PDF (3986KB) ( 48 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    研究了无重稀土NdFeB磁铁在家用空调变频压缩机电机中的应用,在充分分析NdFeB磁铁退磁机理的基础上,采用多槽极设计和转子磁路优化等强耐退磁结构设计,大幅提高了电机的耐退磁能力,减小了电机退磁铁矫顽力的需求,提出了一种可以在空调压缩机实现无重稀土磁铁应用的电机方案(实测退磁率为2.51%),为家电行业实现去重稀土化提供技术借鉴,为永磁电机耐退磁能力的提升提供要素借鉴。
    基于动态环境及变负荷的改进空调设备季节性能测量方法探讨
    杨子旭, 石文星, 王宝龙, 于天蝉, 林波荣
    家电科技. 2023, 0(3):  74-78.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.012
    摘要 ( 51 )   PDF (2840KB) ( 36 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    随着产业和技术发展,中国对空调设备的性能考核已从额定工况的“点”评价发展为季节性能的“综合”评价,即通过在给定有限室内外工况的稳态运行测量结果,根据发生时间分布计算获得季节性能指标。然而,现有方法无法反映空调器等直膨式空调设备的调节控制品质,为此,给出基于动态环境及变负荷的改进空调季节性能测量方法(简称:基于负荷的季节性能测量法),其核心在于:在空调设备性能实验室内,在一定的测量时段内,用室外侧模拟空调设备运行的室外工况,而在室内侧投入与室外工况相对应的热、湿负荷,用空调设备将室内温、湿度控制在规定的工况和精度范围内,并测量空调设备在测量时段内的运行性能。根据室内负荷的给定方式,可分为静态补偿法和动态补偿法两种方式,对两种测试方法进行介绍和辨析,并对其适用性进行分析。
    气体扩散电极电化学控氧性能研究
    杨庆浩, 姚婉婷, 刘佳琪, 郭晨萌, 赵秋丽
    家电科技. 2023, 0(3):  79-83.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.013
    摘要 ( 61 )   PDF (3471KB) ( 25 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    通过装配电化学控氧单元,模拟果蔬盒,可在22.5 A(50 mA/cm2)的恒电流下,实现80.1 mL/min的氧气转换率,在23 min内将30 L果蔬盒内的氧气浓度降低并控制在15%以下,符合商业化降氧保鲜的技术要求。经某大型家电企业产业化装配测试,控氧单元可实现恒流80 mA/cm2下2000 h以上的长效运行。
    家用中央电暖系统标准体系构建探讨
    朱永国, 方庆朕, 唐雪瑾, 张艳丽
    家电科技. 2023, 0(3):  84-89.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.014
    摘要 ( 56 )   PDF (2231KB) ( 22 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    家用中央电暖系统符合国家相关政策,是家居供暖领域未来发展的趋势。由于中央电暖系统跨学科、跨专业领域的技术特征,给标准化工作和行业管理提出了挑战,中央电暖系统行业标准化工作的重要性和迫切性显而易见,而行业标准化工作需要一个科学、合理的标准体系。为确立科学、合理的标准体系,通过梳理中央电暖系统应用现状和标准现状,参考轻工、家用电器和智能家居系统标准体系以及相应的国家标准,构建中央电暖系统标准体系结构。中央电暖系统标准体系结构分为4个层次、31个系列,全面完整、层次分明、目标明确,同时兼顾了轻工、家用电器和智能家居系统相关要求等特点,为中央电暖系统行业标准的规划和制修订提供了依据。
    银粉对光敏导电银浆紫外固化性能的影响
    万剑, 陈鹏, 刘明龙, 孙标, 黄露
    家电科技. 2023, 0(3):  90-93.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.015
    摘要 ( 53 )   PDF (3369KB) ( 29 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    以超细银粉为导电填充相,研究了4种不同种类银粉的形貌、用量对光敏导电银浆的流变性能、显影分辨率及导电性能的影响。结果发现,银浆体系中银粉的粒径越小,浆料的触变性越强,堆积密度大的银粉容易形成致密烧结膜层,导电性能好,银浆方阻最小可以达到3.1 mΩ/□;选择高振实密度、低比表面积、高分散性、分布均匀、表面光滑度高的银粉有助于高分辨率电极的制作;综合考虑光敏导电银浆的电极分辨率和导电性能,当银粉质量分数为80%时能够满足要求。
    分光光度计测定水体中微纤维浓度的方法研究
    韩其洋, 吴雄英, 丁雪梅
    家电科技. 2023, 0(3):  94-98.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.016
    摘要 ( 50 )   PDF (1776KB) ( 36 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为解决传统量化方法(包括称重法和显微计数法)测定水体中微纤维浓度过滤环节操作繁琐和费时费力等问题,针对家庭洗涤中释放的两类最常见微纤维(棉和涤纶),提出一种通过吸光度来间接测定水体中微纤维浓度的方法。通过配置不同质量浓度的微纤维悬浮液,在波长500 nm条件下测定其对应的吸光度,研究质量浓度和吸光度两者的相关性。结果表明,两种微纤维悬浮液的吸光度与质量浓度之间呈线性相关,并建立了棉微纤维悬浮液浓度、涤纶微纤维悬浮液浓度与吸光度之间的线性回归方程式。
    电加热锅炉干烧及静、动态工况的模拟与实验研究
    肖泠筠, 金诚, 崔景潭, 周圣, 褚艺光, 何业洪
    家电科技. 2023, 0(3):  99-103.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.017
    摘要 ( 117 )   PDF (3005KB) ( 16 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    针对电加热锅炉在干烧时存在温控器熔断、锅炉表面温度过高的风险,以及锅炉烧水时NTC感温元件附近水温与出水口水温可能存在相差过大的问题,以一款咖啡机电加热锅炉为例,分别针对锅炉干烧工况、静态工况、动态工况下的壳体壁面温度与出水口温度开展数值模拟,并通过实验测试进行验证。结果表明,干烧工况下,壳体壁面温升速度逐步加快,开始加热92 s后达到断电温度150℃。静、动态工况下,锅炉出水温度呈持续上升后下降的趋势,最终达到动态平衡状态,温度稳定在67℃左右。经对比分析,模拟值与实验值的最大相对误差不超过5%,表明数值模型具有较高准确性,可作为锅炉自动控制系统的设计参考依据。
    分段燃烧技术在燃气采暖热水炉上的应用研究
    元加加, 丁泺火, 温林, 梁桂源, 林玉绵
    家电科技. 2023, 0(3):  104-107.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.018
    摘要 ( 112 )   PDF (2401KB) ( 37 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    针对部分壁挂炉夏季出水太烫的问题,采用宽裕负荷比的分段燃烧技术拓宽壁挂炉负荷输出范围,提高其适应不同负荷需求的能力,避免夏季水温过烫问题。采用理论计算与试验测试结合的方式对分段燃烧器关键参数进行确定,并装机上台完成性能测试。结果表明:相比大气式壁挂炉,分段燃烧的壁挂炉在不影响最高热负荷输出的基础上,最小热负荷值向下拓宽了60%,低至4.0 kW,小火排负荷输出能有效解决因负荷输出过大造成水温太烫问题,提高用户用水舒适体验感。
    用于洗碗机的多模式风机通风干燥技术的研究
    黎铭峰, 王松波, 曾维平, 徐术荣
    家电科技. 2023, 0(3):  108-111.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.019
    摘要 ( 76 )   PDF (2303KB) ( 28 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    干燥性能是洗碗机的基本指标之一,针对洗碗机普遍存在的风机通风干燥技术及其系统展开了分析,归结出空气流动状态单一、风干效率不均匀、排风气体冷凝不足等问题,进而提出了包含双风机混合式冷凝技术的进排气双向通风技术,通过可切换的风道设计和双风机的配合使用,实现进风模式和排风模式的集成。其中,在排风模式下,通过在风道内的混合冷凝,有效降低了排风的水汽含量,从而解决了洗碗机排气口冷凝水的问题。进一步地设计了双风机双向通风系统和多风机多模式通风系统,洗碗机洗涤腔形成持续动态变化的空气流动,各处风干效率更加均匀,达到了更好的促进干燥的效果。
    蒸烤箱蒸制发糕烹饪模型研究
    姜欣, 李阿敏, 陈东坡
    家电科技. 2023, 0(3):  112-117.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.020
    摘要 ( 59 )   PDF (6274KB) ( 25 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    为改善用户使用蒸烤箱烹饪过程中食材的大小和份量多样化带来的烹饪效果不佳的问题,以米发糕为例,研究蒸烤箱蒸制发糕的烹饪模型。通过试验研究得到不同大小、份量的米发糕达到相同的烹饪终点时所需烹饪时间的规律,并采用SPSS软件进行线性回归分析,且经过验证试验,得到适用于不同大小、份量的发糕等中式面点的烹饪模型,为厨电产品的智能化烹饪提供解决方案,同时为消费者带来更加智能的烹饪体验。
    空气源热泵热水器水箱加热动态特征及对水温分布的影响
    杜顺祥, 黄娟, 康乐, 赵日晶, 黄东
    家电科技. 2023, 0(3):  118-123.  doi:10.19784/j.cnki.issn1672-0172.2023.03.021
    摘要 ( 74 )   PDF (4028KB) ( 37 )  
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    采用COMSOL Multiphysics 5.4软件对热泵热水器水箱加热过程进行动态模拟,实测冷凝器表面温度并进行拟合作为水箱加热输入条件,并基于水箱平均温度及传感器温度的实验与仿真对比验证了模拟的可靠性。结果表明近壁面水受热向上自然对流,在顶部对冲后转沿中轴线向下流动;底部水受铜管冷凝器加热后向上流动。两股水流汇合后折向两边流向水箱壁面,在水箱两侧均形成上、下两个环流区域,使水温在水平和竖直两个方向均存在非均布现象:竖直方向水温上高下低分层,上下温差3~6℃;水平方向水温由壁面到中心先急剧降低后缓慢上升,近壁面存在0.005 m的温度边界层,边界层内温降超过5℃。研究结果可为热泵热水器水箱加热性能提升提供理论参考。
    专利
    滚筒洗衣机及其控制方法等
    家电科技. 2023, 0(3):  124-125. 
    摘要 ( 53 )   PDF (1417KB) ( 32 )  
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    数据
    2023年2—3月家电及上游行业产销数据月度简析
    家电科技. 2023, 0(3):  126-127. 
    摘要 ( 38 )   PDF (1210KB) ( 45 )  
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