BCD-280W冰箱能效提升优化设计研究

摘要

目前的BCD-280W冰箱在低成本的情况下能做到现行美国DOE能耗标准,而2014年美国DOE能效将比现行DOE标准提升25％,按照目前的BCD-280W设计方案将不能满足2014年美国DOE能效要求,也就是能耗不达标。
　　本文通过对冰箱进行热力学计算以及现行设计方案进行分析研究,发现现行设计方案中箱体和门体保温性能较差功耗高,制冷系统制冷效率低功耗高,风道系统风阻大功耗高,控制系统电阻偏大功耗高,四大系统都存在不足之处,同时针对冰箱冰箱四大系统的不足之处提出改进优化方案:箱体及门体优化方案主要是通过降低发泡导热系数、减小门封厚度、减小门体与箱体间隙的方法来减少冷量损失以提升能效;制冷系统优化方案主要是在冷量满足的情况下采用小冷量压缩机降低功耗,在不改变冷凝器长度的前提下增大冷凝器传热面积降低冷凝压力降低能耗,在不更改蒸发器蒸发面积的前提下增加蒸发器下部翅片间距减小风阻提升制冷效率,回气管总成采用降低毛细管流量和增加回气管管径的优化方案;风道系统优化方案是将冷冻风罩的侧面出风改为正面出风提升制冷效率;控制系统优化方案是采用低功耗的风扇电机和控制板。
　　通过箱体和门体、制冷系统、风道系统以及控制系统的改进优化,借助样件制作样机,按照2014年美国DOE标准,通过试验的方法,使改进优化后的BCD-280W在成本没有明显增加的情况下,能效得到提升,达到美国2014年DOE能耗标准。

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第一章 绪 论

1.1冰箱节能研究的意义

1.2 冰箱节能研究的现状

1.3 BCD-280W能效提升研究的背景

第二章 美菱出口美国现行 BCD-280W 状态简介

2.1 现行 BCD-280W设计方案

2 . 2 BCD-280W 按现行美国 DOE标准测试情况

2 . 3 BCD-280W原设计按新 DOE标准测试情况

第三章 冰箱热力学计算

3.1 冰箱热力学计算

3 . 2 现行 BCD-280W设计方案的缺陷分析

第四章 BCD-280W 优化设计

4.1 优化设计条件

4.2 发泡及结构优化,确定冰箱总热负荷

4.3 系统的热力计算,制订制冷系统优化方案

4.4 控制系统优化设计

4.5 冰箱优化过程中图像及数据

4.6 优化后零部件变更成本分析

4.7 优化前后冰箱节能情况统计

第五章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献