冰箱：上下游共谋行业破局之道

冰箱：上下游共谋行业破局之道-电气论文

冰箱：上下游共谋行业破局之道

本刊记者李曾婷

2016 年11 月11 日，由中国家用电器协会主办的中国家用电器技术大会进入第二天，电冰箱专业技术分会召开。为应对疲软的市场需求以及消费习惯的改变，各大冰箱企业均陆续推出“多功能”“智能”“大容积”产品。虽然产品结构不断升级，但由于技术高度成熟，创新突破出现瓶颈。分会上，上下游企业共聚一堂，就业内技术热点和发展趋势展开讨论，多角度对话，研讨提升冰箱整机性能的方向和方法，共谋行业破局之道，推动产业全面升级。海尔电冰箱股份有限公司开发部部长张奎是电冰箱专业技术分会会议主席及此分会的主持人。

紧扣技术路线图

《中国家用电冰箱产业技术路线图（2015 版）》于2015 年的电冰箱专业技术分会上发布，至今仍是企业关注热点。在此分会场的多场演讲更是紧扣该技术路线图。西安交通大学制冷与低温工程系教授鱼剑琳告诉《电器》记者，《中国家用电冰箱产业技术路线图（2015 版）》不仅为国内技术研发提供了研发方向，也是目前国际冰箱行业的研究热点。

在电冰箱专业技术分会上，鱼剑琳围绕《中国家用电冰箱产业技术路线图（2015 版）》介绍了目前冰箱行业的研发路线以及技术瓶颈。其中，研发路线包括技能、低碳环保/ 产品结构升级、换热器技术，技术瓶颈涉及大容量多门冰箱的能耗、风冷冰箱节能化霜技术、新型高效换热器的研究与应用、食品自动识别技术、无霜冰箱的仿真系统、大冰箱和变频冰箱的噪声及声品质。

为此，鱼剑琳查阅国内外众多期刊、论文，总结了目前国际上领先的技术，

进行当前国际关注的若干研究热点综述，为行业发展提供可借鉴的方向。他分别对制冷系统优化、PCM 蓄能技术、绝热技术、制冷剂替代技术、换热技术、VCR/TEC 复合电冰箱的应用和研究六方面进行了介绍。

值得关注的是，《中国家用电冰箱产业技术路线图（2015 版）》提到，到2020 年，冰箱的绝热性能较2015 年水平提高5%，到2025 年较2020 年再提高5%。因此，鱼剑琳分别从冰箱绝热层厚度的优化研究、风冷冰箱冷冻室门封传热特性分析、冰箱冷冻冷藏室门封漏热研究、真空绝热板在冰箱应用潜力分析四方面对绝热技术进行了介绍。

除此之外，科思创聚合物（中国）公司聚氨酯事务部研发经理韦业奋介绍了科思创新一代家电保温技术——Microcell 微孔发泡技术。他表示，该技术能够在兼顾经济性的前提下，实现保温泡沫的性能升级。“Microcell 微孔发泡技术的隔热性提升16%，且能优化注料量，节省最高可达10%。”福建赛特新材股份有限公司总经理汪坤明则从真空绝热板的应用与发展趋势展开讨论。汪坤明说：“真空绝热板具有良好的性价比，会成为冰箱保温的主要部件之一，是提升冰箱节能效果的核心手段。”

大冰箱和变频冰箱的噪声及声品质是冰箱行业的技术瓶颈之一。对此，海信（山东）冰箱有限公司预研技术部CAE 分析工程师李智宝以“立式冷冻柜风道系统气动噪声仿真模拟与降噪设计”为题目的演讲，备受关注，甚至其他分会场的观众特意前来学习。据李智宝介绍，通过仿真，可以看出叶片产生的偶极子基频噪声比风道药效，风扇导风圈及靠近导风圈的叶片上端为基频噪声的主要噪声源。他说：“仿真分析及试验结果表明，采用一体式离心风机可以较好的改善风道系统噪声。”

聚焦节能降耗

目前，提高冰箱能效水平的工作仍是重中之重。冰箱能效新国标GB/T8059—2015 已于2016 年10 月1 日正式实施。其能效1 级能耗水平较GB/T 8058—2007 降低了37.5%。《中国家用电冰箱产业技术路线图（2015 版）》也对降低能耗水平提出要求：到2020年，冰箱整机能效水平较2015 年提高25%，2015 年较2020 年提高12%。因此，如何提高冰箱能效，仍是此次分会上的热议话题。除了从绝热技术角度进行讨论，演讲者还通过对变频技术、控制技术、制冷系统优化等方面的分析，提出冰箱提高能效水平的多种方式。

“新能效标准和‘能效领跑者’刺激着制冷行业能效的提高及节能技术的发展。”西安交通大学制冷与低温工程系副教授晏刚在演讲时开门见山地说。他表示，冰箱及冷柜能够制冷并保持低温取决于制冷剂流动转移热量和开停控制，改善循环流程可以优化制冷剂迁移特性，从而提高系统性能。

随着对能效水平的提高，冰箱行业对超高变频压缩机需求量增加。思科普压缩机（天津）有限公司全球应用技术经理John Svane Christensen 演讲时援引数据显示，2015 年，变频压缩机使用占比为10%，2016 年上半年为8.1%，2020 年与2025 年的使用占比目标分别为30%、50%。John Svane Christensen分享说：“通过模拟计算及工具，可以匹配出合适的压缩机（充分的制冷量+低能耗），从而减少实验室测试。”黄石东贝电器股份有限公司副总经理窦作为分享了其公司为提高冰箱能效所研发的新产品VF 系列超级高效节能变频压缩机。窦作为表示，VF 系列超级高效节能变频压缩机通过提前同步模拟确认，进行最佳配合部的优化设计，使性能最优化，同时保证高温高压可靠性。

空气渗透造成的能量损耗占冷柜总耗电量的20% 以上。因此，冷冻设备

的节能与保存品质提升均要求减少空气渗入。上海交通大学制冷与低温工程研究所夏广辉表示，为了减少呼吸效应并使冷柜的门正常打开，需要研究呼吸效应的机理并对其影响因素进行量化研究。呼吸效应的主要评价指标是空气渗透量，主要受门封内外压差和门封吸合应力两个因素影响。

对制冷系统控制技术的探索，也是节能降耗的一个重要方向。青岛海尔股份有限公司冰箱开发部研发高级工程师刘建如做了题为“并联双循环风冷冰箱的节能实验研究”的主题演讲。他介绍说：“根据目前已有的实验验证，在相同的条件下，双并联比串并联循环耗电量降低8.5%，在模拟理想工况下，耗电量降低12.3% ；双并联比串并联循环能效提高7.8%，通过优化运行次序和制冷剂回收，能效进一步提高1.8%。”刘建如对某型号并联双循环风冷冰箱进行了降低耗电量实验探究，通过调节风冷藏毛细管流量、冷藏风机电压、压缩机转速、抽空时间后，较原旁通双循环风冷冰箱降低耗电量8.3%。

冰箱绝热性能提升，降低产品能耗，门封条是重要一环。安徽万朗磁塑股份有限公司技术总监李乐金向《电器》记者介绍了TPE 门封在冰箱节能应用的优势：“通过对比测试，PVC 和TPE 的导热系数分别是0.26696W/m.k和0.2238W/m.k，材料阻热效果对比分别是0.8 和1，表明TPE 材料在节能方面优于PVC。同时，TPE 具有更好的高低温性能。”

另外，冷冻机油低粘度化，是提高压缩机能效比，实现节电目的的重要手段之一。北京福润联石化科技开发有限公司技术部技术助理于谦介绍了一款以不同结构的特种合成油为基础油，优选添加配方的SHE 系列冷冻机油，适用于节能、环保型冰箱压缩机，在性能方面COP 值有所提升。

上下游齐发力