5月19日，由中國家用電器協(xié)會主辦的2023年中國家用電器技術大會冰箱/冷柜專業(yè)技術分會在寧波召開。海爾、美的、海信、TCL、澳柯瑪、加西貝拉、博西華、萬朗磁塑、添帝智能、西安交大等產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè)、行業(yè)技術專家和高?？蒲腥藛T齊聚，就冰箱行業(yè)的相關趨勢和技術發(fā)展進行了深入探討。西安交通大學能源與動力工程學院制冷與低溫工程系魚劍琳教授主持了本次會議。

(資料圖)

聚焦健康保鮮、提能效等創(chuàng)新科技

在“雙碳”戰(zhàn)略的有序推進下，探索更高效、更低碳、更節(jié)能的新型制冷技術，成為深低溫存儲產(chǎn)業(yè)發(fā)展共識。彈熱制冷被認為是最具潛力的下一代制冷技術，其利用了應力驅動記憶合金產(chǎn)生晶格相變時的制冷效應，具有零溫室效應的核心特征，兼具高效、低振動等核心優(yōu)勢。會上，西安交通大學能動學院副教授、博導錢蘇昕帶來了“彈熱制冷技術及其應用展望”的議題分享。“彈熱制冷在誕生10年內已達到磁制冷技術40余年發(fā)展取得的制冷性能”，錢蘇昕表示，彈熱制冷機已具備了部分應用場景(冷藏、除濕)所需的制冷性能。同時，他分享了三個案例，其中，如果以單級彈熱制冷循環(huán)做固-固接觸彈熱制冷冰箱，錢蘇昕團隊可以做到15K有望20K的制冷溫差。如果做液冷彈熱回熱器，他們可以做到27 K制冷溫差。而如果是多模式制冷機，則可以做到22K制冷溫差，10²-10³W制冷功率，已超越大部分主流磁制冷機的性能。

西安交通大學能動學院副教授、博導錢蘇昕

冰箱的主要作用是“保鮮”，保鮮需要低溫，但又不僅僅需要低溫，同樣是冰箱，風冷冰箱的保鮮效果則要更勝一籌，不過，現(xiàn)有的風冷冰箱技術也存在著不符合保鮮技術要求的諸多問題。如冷藏室食物風干問題、冷凍化霜溫升問題，以及由于制冷量、能耗的限制導致冰箱制冷速度慢等問題。會上，青島海爾電冰箱有限公司冰箱開發(fā)部制冷系統(tǒng)工程師李心靈基于單系統(tǒng)風冷冰箱風機遮蔽技術的CFD仿真及研究議題進行了分享交流，通過對冰箱的風道系統(tǒng)風量進行數(shù)學計算CFD仿真分析及風道裝機的風量測試，對比有無風機遮蔽裝置的兩種風道的風量變化，對風機遮蔽裝置開關時風道風量對比。李心靈團隊得出結論，冷凍風道增加風機遮蔽功能，當風機遮蔽關閉同時風門打開時,有風機遮蔽裝置的冷藏風量是無風機遮蔽時冷藏風量的兩倍以上，會對冷藏制冷速度有較大提升，有利于改善冷藏風道降溫、冷藏室保鮮以及改善風干等;當風機遮蔽打開同時風門打開時,對比分析、測試數(shù)據(jù),對冷藏、變溫風道影響較小，冷凍風道風量偏差較大，需要重點優(yōu)化調整設計。

青島海爾電冰箱有限公司冰箱開發(fā)部制冷系統(tǒng)工程師李心靈

全球低碳發(fā)展趨勢下，節(jié)能成為冰箱行業(yè)的挑戰(zhàn)和未來研究的重要課題。目前冰箱一般通過提升保溫能力和制冷系統(tǒng)效率降低能耗，而節(jié)流結構作為制冷系統(tǒng)的核心部件，行業(yè)內對此研究甚少，普遍使用毛細管作為節(jié)流部件?；诖?，海信冰冷研發(fā)中心制冷系統(tǒng)研發(fā)部高級工程師王國慶和他的團隊應用流量調節(jié)閥和毛細管復合節(jié)流對冰箱的能耗影響進行了研究。通過研究表明，冰箱復合節(jié)流能夠靈活調節(jié)流量，滿足冰箱正常制冷流量需求;流量調節(jié)閥與毛細管的連接順序，影響毛細管與回氣管的換熱，且流量調節(jié)閥的調節(jié)范圍不同;在一定流量范圍內，流量調節(jié)閥前置與后置，能耗隨閥開度的變化規(guī)律相似，隨著開度減小先降低后升高;流量調節(jié)閥后置比前置的系統(tǒng)效率高，效率提升幅度與毛細管規(guī)格有關。

海信冰冷研發(fā)中心制冷系統(tǒng)研發(fā)部高級工程師王國慶

隨著人們生活水平的提高，越來越多海鮮涌入消費市場，深冷家用化需求日漸增長。會上，美的冰箱事業(yè)部先行研究工程師余圣輝做了“健康深冷無霜冰箱研究進展”報告的分享。據(jù)他介紹，當下，海釣人群、高端日料店、海鮮專賣店對-40℃及以下深冷有明確需求，但現(xiàn)有產(chǎn)品以臥式冷柜為主還存在噪音大、能耗高、成本高、除霜困難、取放食材不便，體驗差等痛點問題?；诖?，他們團隊通過對R600、R600a、R290、R1270、R170、R1150等不同制冷劑，以及不同配比下混合冷媒運行特性進行研究，結果表明，采用混合制冷劑可以實現(xiàn)深冷。為此，美的冰箱進行了混合冷媒軟件、系統(tǒng)開發(fā)以及超低溫壓縮機混合冷媒壓縮機開發(fā)等一些列行之有效的創(chuàng)新研發(fā)工作。

美的冰箱事業(yè)部先行研究工程師余圣輝

在冰箱如何健康保鮮的技術創(chuàng)新層面，還有來自TCL家用電器(合肥)有限公司白家電事業(yè)部工程師白瑩帶來了“靜磁場對冰箱食物安全的影響”研究分享，她們團隊以鮮切蘋果、豬肉、牛肉、剩菜和剩飯為實驗對象，通過測定菌落總數(shù)、汁液損失率、揮發(fā)性鹽基氮和亞硝酸鹽的含量，研究在冰箱磁場保鮮間室和普通保鮮間室中對食物安全的影響。結果表明,在磁場保鮮間室中，菌落總數(shù)增長和亞硝酸鹽含量受到抑制。綜合各指標來看，白瑩表示冰箱磁場冷藏保鮮條件下食物更加安全健康。

TCL家用電器(合肥)有限公司白家電事業(yè)部工程師白瑩

“聲品質”提升觸發(fā)產(chǎn)業(yè)共振

消費升級大背景下，冰箱高端化成為重要趨勢，用戶對于冰箱產(chǎn)品極致體驗的追求越來越高，但是當下冰箱聲品質體驗差仍是重點客訴內容。在這樣的背景下，2020年底，在中國家用電器協(xié)會電冰箱專委會的牽頭下，由海爾、美的、海信、博西華、美菱、奧馬、惠而浦、三星、加西貝拉、黃石東貝、萬寶、美芝12家主要冰箱整機及壓縮機企業(yè)組成的“基于產(chǎn)業(yè)鏈的冰箱聲品質提升工作組”(下稱“工作組”)開始工作運轉。

在本次分會上，青島海爾電冰箱有限公司噪聲方向牽頭人陳建全代表工作組進行了“基于產(chǎn)業(yè)鏈的冰箱聲品質提升工作情況”的匯報，期間，他主要介紹了工作組工作規(guī)劃、現(xiàn)階段工作進展以及下一步計劃。據(jù)陳建全介紹，當下，工作組已經(jīng)完成了冰箱聲品質描述體系(聲特征解構、聲品質語言定義、評價流程確定)工作，并進行了聲品質主觀評價設計指南及推薦流程預備稿、聲品質主觀評價共性問題征集攻關、聲品質主觀評價標準和測試環(huán)境(設備)的調研等工作。下一步，工作組將進行《家用和類似用途制冷器具聲品質第2部分：主觀評價設計指南及推薦流程》指南標準定稿，同時，按照指南稿，工作組將分工開展主觀評價。

青島海爾電冰箱有限公司噪聲方向牽頭人陳建全

噪聲問題是整個冰箱產(chǎn)業(yè)都在關注的問題。會上，加西貝拉壓縮機有限公司技術研究部部長武守飛就“壓縮機與冰箱噪聲匹配研究與應用”進行了分享交流。“冰箱噪聲問題在用戶端的表現(xiàn)為：容易被用戶感知、早期投訴多、整機退換率高、維修難度大、經(jīng)濟損失大、品牌影響大”，武守飛說?；诖?，武守飛團隊研究了壓縮機與冰箱支撐板振動匹配、轉速選用對變頻冰箱噪聲控制的影響，并得出相關結論，為減少變頻冰箱結構共振噪聲，可以從兩個角度考慮，一是識別關鍵部件共振頻率，規(guī)避共振轉速，并在批量生產(chǎn)中嚴格控制共振頻率的一致性;二是制定一定的轉速選用規(guī)則，減少共振可能性。

加西貝拉壓縮機有限公司技術研究部部長武守飛

上下游產(chǎn)業(yè)鏈有哪些新技術趨勢?

在房價居高不下的時代，房屋利用效率越來越受到人們的重視。其中，整體式廚房以其空間利用率高、整體感好美觀性好頗受用戶青睞。如此背景趨勢下，冰箱要想融入整體家居中，就需要嵌入到櫥柜或墻體中。會上，澳柯瑪股份有限公司冰箱研發(fā)結構工程師孫英暖從當下火爆的嵌入式冰箱角度出發(fā)，以橢圓規(guī)原理為基礎原理，設計了一種新式的嵌入式冰箱結構。并從理論可行性、實際可行性、實際可靠性三個方面通過仿真和試驗的方式對其進行了充分的驗證。

澳柯瑪股份有限公司冰箱研發(fā)結構工程師孫英暖

為了使冰箱的制冷效果最佳化以及能耗最小化，需要合理匹配蒸發(fā)器、冷凝器、節(jié)流裝置、壓縮機等制冷系統(tǒng)部件，而匹配的前提則需要準確計算整個冰箱在各個環(huán)境下的熱負荷。冰箱門封附近復雜的結構以及布有防露管，使得熱負荷難以準確計算，因此研究防露管對冰箱的保溫性能以及熱負荷影響十分必要?；诖耍┪魅A電器(江蘇)有限公司制冷系統(tǒng)仿真工程師楊章紅分享了“門防露管對冰箱傳熱特性影響的研究”。通過對反向熱平衡實驗法和測試、無熱門防露管的整機仿真、帶熱門防露管的整機仿真、仿真優(yōu)化(局部模型)等的研究，楊章紅指出，在有反向熱平衡實驗值或者UA理論計算值時，對受防露管影響區(qū)域建立局部模型進行仿真，可快速獲得新公式中各個UA值，從而準確計算冰箱的熱負荷。

博西華電器(江蘇)有限公司制冷系統(tǒng)仿真工程師楊章紅

門封是影響冷柜制冷性能的重要密封元件，會上，安徽萬朗磁塑股份有限公司研發(fā)主管劉朋從冰箱密封背景及技術特點、門封性能表征指標的探討、動態(tài)工況下熱濕傳遞特性、門封技術發(fā)展方向的總結等四個方面講述了萬朗磁塑對“冰箱門封熱濕傳遞特性及性能提升”的研究。其中，在對門封技術發(fā)展方向的總結中，劉朋提到，建立門封絕熱、密封性能測量、評價標準與規(guī)范，制定密封技術準入門檻、等級劃分方法，將密封性能納入冰箱性能考核指標，有利于促進冰箱整體性能的進步。

安徽萬朗磁塑股份有限公司研發(fā)主管劉朋

此外，會上還有來自上海添帝智能科技有限公司的王蕊就“冷媒供應優(yōu)化技術開發(fā)及應用探索”議題進行了分享，王蕊表示，為了幫助冰箱廠解決產(chǎn)品制冷不良的問題，他們聯(lián)合冰箱客戶深入研究，開發(fā)出冷媒供應優(yōu)化裝置。“該裝置已經(jīng)在部分冰箱廠投入使用。在此期間，這些生產(chǎn)線沒再出現(xiàn)過冰箱批量制冷不良的故障報告。可以說，投入本裝置后，冰箱企業(yè)當年即可實現(xiàn)投資效益。”

上海添帝智能科技有限公司 王蕊

中午12點多，200余位技術研發(fā)工程師們才意猶未盡地結束了冰箱/冷柜專業(yè)技術分會的分享和交流。

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