针对空调送风干扰油烟捕集这一厨房热舒适性提升的难点问题,以空调集成灶为案例,基于正交试验分析,对空调送风工况下干扰集成灶油烟捕集效果的各因素进行数值模拟,以空间污染物浓度为衡量指标得出影响油烟捕集效果的关键因素为排风量、送风口宽度、送风温差、挡板角度、挡板宽度、送风速度。并通过单因素分析研究上述六个关键参数对油烟捕集的影响规律,从而得到空间污染物浓度较低的送风参数组合。通过对烹饪者各部位PMV分析验证该送风参数能够满足厨房环境下人体的热舒适需求。为空调集成灶的设计提出了合理的关键参数,并为解决厨房热舒适性改善和干扰油烟捕集的矛盾提供了研究方法和思路。

当前健康粒子扩散分析依赖实验测试,缺乏气流-粒子耦合作用分析;测试成本高、周期长,难以形成技术快速迭代。为解决在空调研发过程中相关健康粒子研究存在的实验耗费较高、动态观测缺失的问题,同时弥补现有CFD研究缺乏家用空调健康粒子精细化模拟、未考虑粒子自然衰减的缺陷,以CFD软件为工具开展粒子扩散动态过程模拟的研究,填补行业研究空白：通过搭建双向耦合仿真模型,并结合用户自定义函数二次开发引入粒子寿命衰减机制,对粒子扩散的浓度分布及扩散时间这两项主要指标进行求解分析,同时通过拆分计算域优化仿真效率,贴合空调实际研发工程需求;最终通过与实验实测值对比验证仿真模型的准确性,为家电行业健康粒子扩散仿真提供了定制化技术方案。从结果可见,通过仿真模型能够清晰地观察到颗粒扩散轨迹及分布状态,仿真结果与实测值关键指标误差能够保持在20%之内,该方法可为后续相关研究测试分析提供相应的参考。

家用空调外风机驱动性能直接关系到整机的节能水平与运行稳定性,传统有限控制集模型预测控制虽然具备快速动态响应能力,但由于每个采样周期仅施加单一电压矢量,容易导致稳态电流波动与转矩脉动较大,难以满足外风机对高效与低噪声运行的要求。为此,提出了一种基于双矢量模型预测控制的家用空调外风机驱动策略。该方法在每个采样周期内联合引入最优矢量与次优矢量,并根据转矩误差关系合理分配其作用时间,实现转矩无差拍控制,从而有效补偿预测误差并改善稳态运行性能。实验结果表明,在相同运行工况下,所提出的双矢量模型预测控制在保持与传统方法相当动态响应速度的同时,能够显著降低稳态电流波动和转矩脉动。稳态条件下,相电流总谐波畸变率（THD）由传统方法的23.07%降至7.63%,转速稳态波动幅值由约±5 r/min降至±1 r/min,电流波形正弦性明显改善。实验结果验证了该方法在提高稳态电流品质、降低噪声潜力以及提升系统运行效率方面的有效性。

针对补气增焓多联机空调系统的APF能效评价问题,通过搭建包括中间补气压缩机、换热器、经济器等部件模型,以及双层路径的系统流量和压力解耦求解算法,开发了针对补气增焓多联机空调系统的APF性能仿真系统模型。基于APF指标的10个典型工况,结合实际数据对仿真模型性能进行了验证,结果表明,模型对单工况的仿真精度误差均小于5%,对于APF的误差为2.28%,表明该模型具有较高的计算精度与工程适用性。

目前市面上的美妆冰箱大部分都采用半导体芯片方式来实现制冷,但普遍存在制冷效果不佳、温度分布不均等现象。但关于此现象的研究及相关研究文献较少。通过对风机转速,风机与零件之间间隙,导冷器、散热器翅片间距等影响因素入手,经CFD仿真技术对冰箱内外风场进行仿真分析,确定优化方案。通过制作样机,对冰箱储藏温度、耗电量、噪声等主要性能指标进行试验验证。再结合仿真结果进行拟合校验,迭代修正仿真精确度,最终试验结果的符合度高。所以,CFD仿真技术可以在产品设计前期提供技术支持,减少不必要的技术验证,从而缩短产品开发周期。

为实现某冰箱高保鲜的功能,对保鲜抽屉内部的温度均匀性提出了更高要求。以某冰箱冷藏内置保鲜抽屉为研究对象,结合温度场仿真对其送风道结构进行设计优化,并将仿真结果与样机测试结果进行对比。结果表明,采用树状风道并优化多孔出风口的出风风向后,抽屉内部空间最大温差值为1.1 ℃;与2台样机实测结果相比,二者的空间最大温差值偏差均≤0.2 ℃。研究结果可为后续保鲜抽屉的技术研究提供基础的数据参考。

在全球绿色低碳转型的背景下,家用电冰箱作为家庭的刚性需求家用电器,其能效水平的提升对节能减排具有重要意义。通过对智利能效标识制度的技术要求、试验方法及合格评定流程进行解读,并结合实际样品测试与能效计算揭示智利市场电冰箱能效现状,为有相关出口需求的企业和电冰箱设计开发人员提供参考。

在“双碳”目标的背景下,家用电器行业的碳排放管控已成为不容忽视的关键环节。基于目标明确、全面成套、层次适当、划分清楚的标准体系构建原则,通过充分借鉴现行的政策指导,对当前家电行业中绿色低碳领域的国家标准、行业标准和团体标准进行归纳分析。系统梳理了现有各项标准的适用范围和具体内容,采用系统分解法对现有标准分类分层,紧贴家电行业绿色低碳标准体系的建设需求,总结存在的问题及缺失的标准。在整合现有研究与填补其空白的基础上,以实现体系闭环为目标,给出了一套覆盖原料、生产、技术、设备、产业链、管理等多维度的家电行业绿色低碳标准体系的框架和建设方向,旨在以标准体系引领家电行业向低碳发展转变。

作为全球家电制造大国,我国家电行业需探索符合自身发展阶段与产业特征的价值循环生态路径。在对比产业经济学、循环经济学、博弈经济学、产业生态学等理论的基础上,提出了家电行业价值循环生态的构成;梳理了目前家电产品规范使用再生材料所面临的挑战;运用博弈模型,分析了政府采用不同的激励政策对生产企业和消费者规范使用再生材料和购买相应家电产品的作用。研究发现,政府激励是推动再生材料规范化应用的关键政策工具,其实施应遵循分阶段、多主体协同的推进路径。研究结论可为构建高效、可持续的家电行业价值循环生态系统提供理论支持与决策参考。

针对家庭服务机器人与家居智能终端跨空间任务执行中存在的空间-设备群归属模糊、设备功能匹配低效、任务配置僵化等问题,提出基于MCP协议的跨空间群决策模型。该模型以“空间定位-群自动接入-功能匹配-任务配置”为核心链路,依托MCP协议实现实时通信与状态同步,通过空间感知模块动态识别区域并接入设备群,结合设备功能矩阵与任务需求矩阵的量化匹配,实现智能灵活配置。实验结果表明,该模型空间-群匹配准确率达98.5%,任务功能匹配效率较传统固定配置提升4.2倍,在复杂场景任务执行成功率达96.3%。显著提升家庭跨空间设备协同的决策效率与灵活性,可有效满足用户对家庭服务机器人的使用需求。

低温等离子体作为一种高效、环保的非热广谱杀菌技术,在微生物消杀领域展现出巨大的研究价值和广阔的应用前景。该技术兼具绿色环保、低能耗、低成本、高效安全、无残留及消杀谱广等显著优势。重点阐述了低温等离子体的产生方式和作用机理,系统分析了其对细菌、真菌和病毒等微生物的消杀效能及其对生物毒素的降解特性;同时,综述了该技术在家用电器领域的研究现状和应用前景。最后,展望了低温等离子体的未来研究方向,旨在克服现有技术瓶颈,进一步拓展其在家电非热加工领域的应用范围。

提出了双吸气活塞压缩机深冷制冷系统并建立系统模型,通过MATLAB计算并分析系统在不同工况下的制冷性能。结果表明,以R290为制冷剂时可以实现-65 ℃深冷温度。在冷凝温度35 ℃,蒸发温度-70 ℃,二吸压力0.51 MPa时系统制冷量为59.81 W,制冷COP达到0.68;适当提高二吸压力能提升系统制冷COP。

压缩机密封结构对压缩机性能影响较大,为了研究金属密封环在压缩机上的密封效果,对金属密封环的设计进行了静力学仿真及泄漏量计算。通过仿真研究分析了介质压力差和初始压缩率对C形密封环结构和性能的影响规律。结果表明,C形环压缩率不大于5%时可实现完全回弹。通过理论计算,求解出C形密封环在不同介质压力差下的泄漏率,为后续压缩机用金属密封环的设计与性能计算提供参考。

通过仿真和测试对比不同背腔深度下微穿孔板的吸声系数,验证了传递导纳矩阵对其声学特性定义的准确性。设计由微穿孔板和迷宫型结构组成的声学超材料吸声单元,经仿真和测试,明确了微穿孔板特性对吸声峰值、频率及带宽的调控作用。基于上述结论,设计了针对风管机通风噪声的降噪模组,经测试,同风量下各挡降噪量为 4 dB左右,最大单频降噪量达 16.7 dB,降噪效果显著,为空调通风噪声控制提供了技术参考。

新风产品的性能在很大程度上取决于全热交换芯体中的多孔聚合物膜材。为了研究膜材关键参数的影响,将商用电池隔膜表面涂覆水性丙烯酸树脂制备了新型多孔聚合物膜,并分别通过支撑层与致密层的配方调控,证实了膜材的本征参数与膜材性能及芯体性能间的影响关系。此外,利用拟合公式得到了膜材传质性能-湿度效率与传热性能-温度效率的量化模型。在湿度效率和温度效率均提升5%的目标下,膜材水蒸气透过率需从2155 g·m^-2·day^-1提高至2356 g·m^-2·day^-1,导热系数需从0.42 W·m^-1·K^-1提升至4.5 W·m^-1·K^-1。此外,为了达到C1泄漏等级要求,膜材的CO₂透过率需低于1.047×10⁷ cm³·m^-2·24 h^-1·0.1 MPa^-1。

往复式压缩机为冰箱系统制冷的核心零部件,在冰箱噪声源分析中,普遍认为2 kHz以上的高频噪声源为压缩机。往复式压缩机高频噪声主要分为气动噪声、电磁噪声以及机械噪声,其中机械噪声主要是由运动部件之间相互作用产生的激励力激发壳体或其他结构部件导致的,在压缩机运动部件中的众多激励中,曲轴主轴与曲轴箱主轴孔之间的滑动轴承力为最主要的激励源。以某型往复式压缩机轴系为研究对象,通过压缩机平衡配重改善主轴孔滑动轴承的润滑,动力学仿真结果显示在优化方案下,主轴最小油膜厚度增加了3.7%,进而降低了压缩机的振动和高频段的噪声;试验显示压缩机单体在2500 Hz~8000 Hz频段的噪声下降2 dB(A)以上,振动降低47.2%。

针对空调电解电容在复杂温度环境下寿命预测不准的问题,提出一种基于实际运行温度分布的寿命建模新方法。依据国家标准中典型城市全年制冷与制热工况的“温度-时间”分布特性,构建融合多温度区间与累积损伤理论的寿命预测模型,系统分析温度分布、中心温升及环境温度对电容老化过程的综合影响。结果表明,与传统单一高温评估方法相比,该模型显著提高了寿命预测的准确性,可更真实地反映在实际工况下的累积老化效应,为空调电源系统的可靠性设计与电容选型提供有效的理论依据。

为实现对中式厨房油烟颗粒物排放的定量评估与控制,在质量平衡模型框架下,通过系统实验量化了浓度依赖的自然沉降系数,建立了可用于油烟排放评估的时变源强反演方法。研究基于质量守恒原理建立的PM_2.5动态质量平衡控制方程,考虑自然沉降与通风稀释两个过程。为准确反映高浓度烹饪环境中的沉降动力学,通过二阶段发烟—衰减实验系统测定自然沉降系数,采用滑动窗口分段拟合策略结合L-BFGS-B约束优化算法,建立了沉降系数与PM_2.5浓度的量化关系。在油烟产生率反演方面,采用有限差分法从实测的浓度时间序列反演出排放率时间序列,并进行均值化处理获得在典型烹饪工况下的源强特征。结果表明：自然沉降系数与PM_2.5浓度呈显著的对数线性相关（α_nat=max{3.98×10^-4ln(C_i)-1.50×10^-3,0}）,验证了质量平衡模型在高排放场景中的适用性。该反演得到的源强数据具有通用性,当室内体积或通风量改变时,可通过质量平衡方程直接推导不同环境下的PM_2.5浓度分布,无需重复测试。该研究结果为厨房油烟污染控制和通风系统设计提供了量化的理论依据。