顶出风变频空调器电控盒设计及优化

电子元器件温度是影响变频空调器使用寿命的关键因素之一,因此如何降低变频空调器正常运行时电子元器件的温度是电控盒设计过程中必须要考虑的问题.本文针对顶出风变频空调器电控盒设计方案对电子元器件温升的影响进行分析,确定顶出风变频空调器电控盒满足防水性能要求的最优设计方案,该研究对顶出风变频空调器的电控盒设计具有一定指导意义.     

多变环境条件下家用空调器性能的实验研究

通过改变室外干球温度和相对湿度,分别对家用空调器进行制冷和制热性能实验。同时引入相对制冷量比率(RRCP)、相对制热量比率(RHCP)、相对功率比率(RPP)和相对能源消耗比率(RECP)性能指标,分析实测性能与铭牌参数之间的关系。结果表明:室外侧相对湿度的变化对家用空调器性能影响较小。在制冷工况下,室外干球温度由24℃升高到43℃,RRCP由16.5%减小到-13.2%,RPP由-4.8%增大到24%,RECP由22.2%减小到-30%,因此当室外干球温度低于铭牌参数对应的设计温度时,RECP为正偏差,空调器性能优良;当室外干球温度高于铭牌参数对应的设计温度时,RECP为负偏差,空调器性能低劣,不利于空调器节能。在制热工况下,室外干球温度由-6℃升高到16℃,RHCP由-34%增大到14%,RRP由-24%增大到-2%,RECP由-13%增大到16.9%,因此当室外干球温度低于铭牌参数对应的设计温度时,RECP为负偏差,空调器性能低劣;当室外干球温度高于铭牌参数对应的设计温度时,RECP为正偏差,空调器性能优良,有利于空调器节能。     

变频空调器保护点设计的可靠性试验研究

通过对变频空调器的排气温度、IPM功率模块温度、电源模块温度、冷凝器中部温度、电流随空调器频率变化以及室外环境温度变化规律的试验研究,提出一种变频空调器保护点设计方法。     

压缩机变频模块风冷直肋式散热器参数化寻优及试验验证

为满足家用空调器压缩机变频模块风冷直肋式散热器的散热要求,并实现轻量化、小量化,本文对该散热器进行参数化设计,通过双目标(热源温度和散热器质量)寻优,从1 200个方案中筛选出最优方案,并进行试验验证。结果表明,2.6 kW空调器压缩机变频模块散热器质量仅219 g,较原方案降低95 g,且热源温度下降约7.5℃,轻量化效果显著。     

基于半导体制冷的自行车座垫水循环散热系统设计

为了解决现有自行车座垫散热功能差,影响自行车夏季骑行舒适性的问题,设计基于半导体制冷的水循环散热系统。该散热系统在不同工况下的测试结果表明:座垫散热系统最大制冷量为28 W,制冷效率为58.4%,维持的最低表面平均温度为25℃,比普通座垫的表面平均温度低9℃,表现出良好的散热性能,极大提高夏季骑行人员的舒适性。散热系统的电能和水泵用能部分由自行车动能转化而成,节能环保。     

超高效低温制冷空调器理论设计方案

目前有部分客户要求房间空调器具备低温制冷功能，让空调器在室外环境温度-30℃时仍可正常制冷。这种空调器主要用于北美、北欧的酒吧、酒窖、网吧、基站等场景。如果让普通空调器在如此低温情况下进行制冷运行，就会出现空调器频繁地防冻结降频、频繁达到设定温度停机、室内换热器结霜等问题；压缩机也会由于超过了耐受条件而出现超磨损或毁坏风险。为了解决这些问题，设计了一种除普通空调器的正常功能外，还能专门用于低温制冷的空调器，只需要在系统中增加一个液相制冷剂泵和两个电磁阀，再通过合理的控制，就可在低温制冷时不用启动压缩机即能达到足够的制冷量，并且可以让空调器在室外环境温度-30℃及更低的温度下正常运行，同时还可以获得较高能效比。     

基于压缩制冷的便携式特种电子设备冷却系统

本文基于压缩制冷循环研制了一套用于军用特种电子设备的小型冷却系统,用于解决便携式特种电子设备在高温环境下的散热问题。通过选用微型高效的制冷部件,实现了微型压缩制冷和设备的集成。对该系统进行了变工况的性能测试,结果表明:在环境温度40℃的工况下,冷却系统供风温度小于15℃,制冷量不低于300 W,解决了特种电子设备在户外高温环境下的使用问题。     

家用变频热泵型空调器室外机换热器流路布局优化设计

对家用变频热泵型空调系统性能随Φ7 mm管室外换热器流路布局的变化进行试验研究,结果表明:热泵型空调用的室外换热器制冷工况和制热工况对应的最佳分路数不同,制冷工况时的最佳分路数少于制热工况,且分路数对制热工况性能影响更大。室外换热器流路布局设计应首选额定制热工况作为设计工况,且应优先考虑该工况下的最佳分路数对应的流路,再在此基础上适当减少制冷剂低干度区的分路数。对于用于3 500 W制冷量的二级能效R32家用变频热泵型空调器用的室外换热器,最佳分路数为3,单支路换热管长度不超过11.2 m,最佳流路布局为3进1出的"7U+7U+7U-3U"流路。     

基于热电制冷效应的光伏热水装置设计

晶体硅太阳能电池工作温度通常在50℃以上,散热不良时甚至达到80℃,这会严重影响太阳能电池的工作效率,高温下光伏板甚至会自燃,安全性能下降。为了解决该问题,本文提出基于热电制冷效应的光伏热水装置的构思,结合太阳能光伏与热电制冷模块,功能上能实现光伏光热一体化。该装置利用太阳能光伏板产生的部分电能驱动热电制冷模块将光伏板的热量带走,降低光伏板的温度,提高光电转化效率。同时,热电制冷模块中的热端口设置流道进行冷水换热,可提供生活用水。用CFD软件定量模拟热电制冷模块对光伏板的温度影响,结果表明:添加热电制冷模块后,光伏板温度明显下降,运行更加稳定。光伏板温度降低到环境温度,单位面积制冷量大约为155 W。该构思为热电制冷技术用于太阳能热水装置的后续研究提供必要的依据。     

新型太阳能冷管吸附制冷的实验研究

根据固体吸附式制冷原理,利用太阳光作为热源,对一种新型太阳能冷管的制冷性能进行试验研究。该冷管冷凝器采用薄壁不锈钢材料,利用沸石分子筛—水作为吸附工质对。实验结果表明:在太阳辐射强度为21.01~22.90MJ/m2,室外环境温度最高为31℃时,该太阳能冷管的单支制冷量大约为145k J,制冷温度为11℃,制冷系数约为0.118。