BCD-292W三门全风冷冰箱关键设计技术研究

论文摘要

为满足人们现代化生活方式的需要,中国家用电冰箱正在向大型化、多功能、多温区、多用途的方向发展。风冷式冰箱以其自动除霜、大容量、多功能等诸多优点而越来越受到消费者的青睐。近年来,国内冰箱生产商开始了风冷冰箱的开发高潮。但大容积风冷冰箱存在控温不准和耗电量高等技术难点,对于风冷冰箱的精确控温和降低耗电量,现在国内的冰箱企业多采用“经验+试验”的设计方法,关于冰箱热交换的理论计算和箱内温度的模拟仿真分析较少。本文在自行设计三门全风冷冰箱BCD-292W的过程中,通过对冰箱进行热交换计算、选用合理的保温层厚度、采用超低热传导系数的中空隔热板保温材料、采用双层密封设计等方法降低冰箱的耗电量。使三门风冷冰箱的耗电量达到国家1级能耗标准。关于大容积风冷冰箱的精确控温,本文首先建立了冰箱箱体和风道系统的三维模型,再通过Fluent软件对冰箱内的温度场进行仿真分析,根据仿真分析后的温度误差,改进风道系统的结构设计,并制作性能样机,在实验室对冰箱的储藏温度进行试验测试,将试验测试温度与仿真分析温度和标准要求温度对比分析,达到三门风冷冰箱精确控温的目的。本文通过理论计算、仿真分析、经验数据相结合的方法,重点对降低风冷冰箱的耗电量和精确控温进行了分析和优化设计。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 风冷冰箱的国内外研究现状分析
• 1.3 风冷冰箱中的数值计算
• 1.4 冰箱的节能设计的发展动态
• 1.5 本课题选题意义、依据和主要研究内容
• 第2章 BCD-292W风冷冰箱整体结构设计
• 2.1 冰箱整体设计方案
• 2.2 冰箱三工作室的容量配置要求
• 2.3 箱体内胆的尺寸设计及成型方法
• 2.4 箱体隔热层的设计
• 2.5 门体的外观设计与制造工艺分析
• 2.6 风道系统内的空气流动性能研究
• 2.7 本章小结
• 第3章 冰箱的节能设计分析
• 3.1 保温层厚度的确定
• 3.2 VIP真空隔热板的绝热性能
• 3.3 双层密封结构
• 3.4 压缩机的选择
• 3.4.1 冰箱的热负荷计算方法
• 3.4.2 BCD-292W的热负荷计算
• 3.4.3 压缩机COP值的确定
• 3.5 本章小结
• 第4章 风冷冰箱冷藏室内空气温度场仿真分析
• 4.1 基于Fluent的风冷冰箱箱内温度场数值分析现状研究
• 4.2 数学模型的建立
• 4.3 边界条件的确定
• 4.4 单元网格的划分
• 4.5 冷藏室箱内温度场仿真结果分析
• 4.6 本章小结
• 第5章 BCD-292W样机温度与耗电量实验研究
• 5.1 温度测试实验
• 5.1.1 实验方案
• 5.1.2 实验结果
• 5.2 耗电量实验研究
• 5.2.1 实验方案
• 5.2.2 实验结果
• 5.3 本章小结
• 第6章 全文总结及展望
• 6.1 全文总结
• 6.2 下一步的研究方向
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间主要研究成果