家电科技(家电科技期刊)

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2022-08-22
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家电科技(家电科技期刊)

家电小常识：当家里面的水龙头和洗衣机进水管的尺寸不匹配的时候，就会造成连接处的缝隙很大，从而导致漏水。遇到这种情况的时候，只需要去五金店购买一个与洗衣机进水管相匹配尺寸的水龙头进行更换就可以了。

（《家电科技》2022年第三期封面）

当前，聚焦建设生态文明、建设无废城市成为十四五规划中需高质量完成的重要要求。同时，为实现双碳目标以及降低对环境的影响，完善、提高家电的绿色循环、利用体系和技术，有效减少拆解废旧电器带来的安全隐患、环境污染，改善用能结构，已经成为家电行业发展的重要趋势。

我国是废旧家电产生大国，据研究机构测算， 2022年我国相应家电的理论替换需求应为4249万台、4001万台、4988万台和7629万台，总计约两亿台。家电产品的绿色低碳循环利用包括产品全生命周期的绿色管理。因此，中国家电的绿色循环、利用前景广阔。

噪声作为机械运行时发出的一种固有信号，噪声中必然携带着机械本身的结构信息和运行的状态信息。噪声因子在产品生命周期以不同的程度影响关键质量特性，因而它们引起产品可靠性的急剧下降，是生命周期绿色管理技术中的重要参考标准。

《家电科技》2022年第3期主题——电器电子产品及材料绿色发展、家电降噪技术和声品质研究专题，聚焦家电绿色循环及噪声、减震领域的相关热点，助力家电绿色循环体系的建立，推动国家双碳目标的实施。同时，将中间能效的蒸发器流路、双风机系统对家用洗碗机内部气流影响、健康家电与家庭健康管理的标准发展、热泵空调器全塑导风板设计与应用等家电技术研究和标准案例与读者分享。本期各栏目精选预览内容如下：

壹卷首语

构建绿色循环体系促进家电行业可持续发展

2022年是实施十四五规划的关键之年，规划针对建设生态文明社会、落实双碳目标，促进绿色循环经济、建设无废城市提出了更高的要求。作为电器电子产品的生产、消费大国，我国家用电器产品绿色循环利用前景广阔。完善、提高家电的绿色循环利用体系和技术，可以有效减少拆解废旧电器带来的安全隐患和环境污染，也能激发消费潜力，有利于构建绿色低碳循环发展的经济体系。

电器产品的绿色循环包含设计、制造、运输、销售、使用、维修、保养和废弃，以及回收和再利用等全生命周期。因此，废弃、回收和再利用成为绿色循环体系的重要阶段。废弃电器产品不仅具有再利用的资源性，同时也有潜在的环境风险，如不妥善的回收处理，将对环境和人体健康造成重大危害。目前，有关家电绿色循环体系的建立，针对废弃电器电子产品回收和再利用，我国已建立了较为完善的管理体系。为了防治电子废物污染环境，加强对废物的环境管理，根据《固体废物污染环境防治法》， 2008年原国家环境保护总局制定了《电子废物污染环境防治管理办法》（总局令第40号）；为了规范废弃电器电子产品的回收处理活动，促进资源综合利用和循环经济发展，保护环境和人体健康，根据《清洁生产促进法》和《固体废物污染环境防治法》， 2009年国务院发布了《废弃电器电子产品回收处理管理条例》；2010年国家发改委、环境保护部、工业和信息化部颁布了《废弃电器电子产品处理目录（第一批）》。自此，废弃电器电子产品的回收和再利用进入实质实施阶段。

为了建立健全废旧物资循环利用体系，提高资源循环和再利用水平、提升资源安全保障能力、促进绿色低碳循环发展、助力实现碳达峰碳中和， 2022年，发展改革委、工业和信息化部等七部委联合印发《关于加快废旧物资循环利用体系建设的指导意见》，鼓励家电等生产企业发展回收、加工、利用一体化模式。助力更好地构建绿色循环体系，形成一批可复制可推广的回收处理模式的经验和做法。

目前我国家电保有量已经超过21亿台，大量家电产品已步入报废或超期服役关口，相比传统高耗能行业，家电行业虽然不是耗电最高、环境污染巨大的行业，但却是供应链较长、产品特性复杂、使用范围较广、使用时间较长、总体耗电量大的行业。因此，中国家电行业应积极向资源节约、低碳节能、绿色环保的发展方向转型，减少环境污染，提高资源利用效率，同时应更加重视产品的回收和再利用率。

基于此，本期《家电科技》特别围绕家电绿色循环体系的建立，重点针对材料创新应用，以及减振、降噪等相关热点领域组织专题，探讨相应的研究和设计方案，以及应用实例。家电产品、材料的绿色循环，不但对行业的可持续发展提供了良好的催化剂，更重要的是可为其他行业、领域提供标准、技术的应用范例，进一步加快双碳目标的落地实施。

贰前沿

08电子和先进技术的5大绿色材料

绿色材料有多种形式，它们的范围从可降解的电路板和有机电子产品到无限可回收和可重复使用的金属。有机和无机材料都可以被认为是绿色的，这取决于材料的类型和应用方式。用于绿色电子产品的5大绿色材料。

叁创新

14全自动煮饭机器人研究及产品开发

图产品结构剖面图

基于用户在煮饭流程中的操作，对米从米箱到内锅中的各步骤进行智能自动化研究，高容积率米仓、米量自动识别、互易式双螺旋风力推送下米、破泡激振流态化自动水洗米等技术成果，实现了储米、量米、送米、洗米、下米和精准加水等功能的全自动化。在智能化方面，研究不同米种在吸水、沸腾时间及火力大小等多个参数下形成的不同米饭烹饪曲线；米种图像识别技术可根据米种的不同进行相应米水配比；烹饪自学习技术可根据用户的口感反馈（口感偏软或偏硬），在下次煮饭时通过增减水量实现口感智能调节；结合多段IH加热技术，让内锅底部和侧面交替大功率加热实现米粒充分翻滚，提升米饭烹饪效果；搭载语音交互系统、 App远程控制等智能互联技术的应用，提高产品人机交互性。

肆电器电子产品及材料绿色发展专题论文

封面文章

16废旧电器电子产品一机一码回收追溯体系研究——以2018年北京节能超市回收试点项目为例

Research on "one machine, one code" traceability system for waste electrical and electronicproducts——Taking the 2018 Beijing energy-saving supermarket recycling pilot project as an example

摘要：北京市依托节能超市开展废旧电器电子产品绿色回收，通过宣传绿色消费带动废旧电器电子产品环保回收，引导家电销售商开展绿色回收参与逆向物流系统建设，建立了以销售商为主体的绿色消费+绿色回收模式。其间，引入全球统一标识系统（GS1系统）编码技术设计二维码标识，对废旧电器电子产品回收的服务和过程实施一机一码溯源管理。基于节能超市绿色回收中一机一码追溯体系建设实践，总结梳理管理模式的演变过程，并从环保回收率和回收成本两方面评估基于一机一码追溯体系的回收系统运行效果。结论提出，一机一码技术系统有助于改善北京市废旧电器电子产品回收体系的管理效果，该技术系统可以针对不同城市的具体条件，进一步发展完善，从而辅助更多地区废旧电器电子产品回收体系转型升级。

22驻车空调器应用不同类型制冷剂的性能实验研究

Performance experimental study on applying different types of refrigerants to parking vehicle air Conditioner

摘要：重型卡车市场保有量增加，同时驾驶员对舒适性要求提升，使用电池供电的驻车空调器需求日渐增加。首先对R134a、 R410A、 R32三种不同类型制冷剂的热物性进行对比，再在同一驻车空调器制冷系统上针对不同制冷工况进行能力对比测试。结果表明，相对于目前市场大部分驻车空调使用的R134a制冷剂， R410A及R32热物性良好，制冷能力及能效均有较大提升，有利于提升乘车人员的热舒适性及电池续航能力，同时需要注意系统的运行压力上升较多，需对制冷部件进行相应的耐压性设计。

26基于TRIZ理论的破壁机玻璃杯轻量化设计

Lightweight design of the glass cup of blender based on TRIZ theory

摘要：通过对TRIZ理论问题分析，找到轻量化玻璃杯体的3个关键点。在满足功能要求的前提下，从不等壁厚设计、把手人体工学设计以及扰流筋内凸外凹设计三个方面实现了破壁机玻璃杯体的轻量化方案，较原来杯体减重420 g，占比27%。同时优化了高硼硅玻璃杯体压制加工工艺，使设计方案具备批量生产条件。

29基于ABS基材的水披覆转印工艺应用研究

Study on application of water bestrow transfer printing technology based on ABS substrates

摘要：水披覆转印成型工艺具有简单、图案多样等特点，可极大提升产品视觉效果。以空调行业中使用量较大的ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，Acrylonitrile-Butadiene-Styrene copolymer）塑料为基材，研究了水披覆转印工艺在ABS基材上的应用，探讨了底漆羟值、转印槽水温、活化时间、工件入水角度及面漆硬度等对水披覆效果的影响。研究结果表明，当底漆树脂羟值含量为6～15 mgKOH/g时，底漆与水披覆膜层间附着力及耐水煮性能较佳；当转印槽中水温为40～50℃、活化时间为15～30 s、工件入水角度为30°～40°时，水披覆转印图案效果最佳；当面漆硬度处于HB与F之间时，面漆耐水煮性能及层间附着力较佳。

伍家电降噪技术和声品质研究专题论文

32电冰箱声品质评价及建模研究

Research on sound quality evaluation and modeling of refrigerators

摘要：随着用户对家电产品听觉舒适性越来越关注，家电行业对声品质评价的研究及应用也越来越广泛。以电冰箱产品的噪声为研究对象，采集多台样品的声样本，并对其进行声品质主观评价；在数据处理后，结合客观参数计算结果，对电冰箱不同工况的噪声建立了声品质模型。研究结果表明，影响电冰箱声品质水平的主要客观因素是响度、音调度、粗糙度、尖锐度。

36空调室外机低频噪声控制及管路配重设计

Low-frequency noise control and pipeline counterweight design of outdoor unit of air conditioner

摘要：为了解决空调室外机制热工况下压缩机94 Hz～104 Hz运行时，整机在频段196 Hz～208 Hz之间的异常噪声问题，首先，测试室外机关键部件的振动，初步找出与异常噪声相关度较大的部件（管路）；其次，对管路进行模态分析，找出与异常噪声频率较为接近的管路模态；然后，通过管路工作变形（ODS）分析，得出其在异常噪声频率下的振动形态，并与管路模态振型进行对比，以最终确定管路异常点的位置；最后，在管路异常点的位置上布置合适的配重（橡胶圈、管夹）进行优化。结果表明，在排气管的第2弯处固定40 g的橡胶圈，及在排气管与大阀门管之间固定1个管夹，可有效控制异常低频噪声，噪声峰值可下降20 dB，为管路配重正向设计提供参考。

42空调室内机风道结构影响风量噪声仿真及实验研究

家电小常识：原本预定四月份要风光上市，抢占先机的三星可折叠屏幕手机GalaxyFold，上市前一波邀请名人体验测试的活动，意外爆发品质相关争议，让三星临时在手机上市前全面喊停。

Simulation and experimental study on the influence of air flow noise on indoor unite air duct system

48空调管路振动噪声计算与评价方法研究及应用

Research and application on calculation and evaluation method of vibration and noise of air conditioning pipeline system

家电小常识：空调使用压缩机控制导热物质循环，本质上是将室外的热量传到室内，而电力则是驱动压缩机工作。

52基于有限元分析的滚筒洗衣机减震器销设计方案研究

Research on design scheme of damping pin of drum washing machine based on finite element Analysis

陆科技论文

58基于日本APF评价方法的一种偏向于中间能效的蒸发器流路研究

Study on an evaporator flow path biased to intermediate energy efficiency based on Japanese APF

摘要：随着变频空调季节能效在全球大范围地区的实施，对变频空调的能效要求越来越高，其中蒸发器的设计对空调性能影响很大，蒸发器的流路研究成为了提高性能的关键因素。通过对日本APF评价方法及能效计算公式研究，中间点能效在日本APF计算中占比高达80%；通过HXSim Copper Alliance换热仿真软件模拟仿真两种蒸发器流路的制冷能力以及在出口日本2.8 kW热泵分体空调上进行试验验证，对比分析发现蒸发器少进多出流路对中间点能效提升很大，从而在很大程度上可以提升APF。

64双风机系统对家用洗碗机内部气流影响研究

The study of dual fan system on internal airflow for household dishwasher

摘要：洗碗机工作时内腔长期处于高温高湿的情况，内腔壁和餐具上极易出现凝露，不利于洗碗机内餐具的干燥和保洁。针对上述现象，利用流体力学分析和干燥实验，研究单风机和双风机相同情况下，对于洗碗机干燥保洁效果的影响。结果表明：洗碗机利用双风机干燥有效提高内腔风速和湿度的均匀性，加速湿度的降低，减少内腔壁和餐具的冷凝水。

68基于公差仿真的家用空调内机导风板间隙异常问题分析

Analysis of abnormal clearance of air guide plate in domestic air conditioner based on tolerance simulation

72健康家电与家庭健康管理的标准发展

Standardization development of healthful household electrical appliances and home health management

76基于ARMA模型的超薄滚筒箱体模态研究

Modal research of ultrathin drum washing machine case based on ARMA model

80采用模态分析制备振动（正弦）试验能力验证样品的方法研究

Study on the method of preparing vibration (sine) test ability verification samples by modal analysis

86吸油烟机流体动力效率测试的不确定度评定

Evaluation of uncertainty in testing the fluid dynamic efficiency of range hood

92基于电磁场路的IH谐振电压研究与优化

Research and optimization of IH resonant voltage based on electromagnetic field and circuit