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XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 I 頁 摘要 車載冰箱是家用冰箱的延續(xù) 可以采用半導體電子制冷技術(shù) 也可以通過壓縮機制冷 一般噪音小污染少 在行車中只需將電源插頭插入點煙孔 即可給冰箱降溫 車載冰箱按照技術(shù)原理分為半導體冰箱和壓縮機冰箱 這兩種冰箱各有其性能優(yōu)點 半 導體冰箱有制冷和制熱兩項功能 在制冷方面 最多能夠達到零下 5 C 而其制熱溫度卻能 夠高達 65 C 此外 由于不采用壓縮機 半導體冰箱還有節(jié)能環(huán)保 無噪音 輕便等優(yōu)點 市場售價一股在 200 元到 1000 元之間 壓縮機冰箱只有制冷功能 其制冷能力可以達到一 18 能分段控溫 不易損壞 可以穩(wěn)定有效地進行制冷 在很多高檔轎車和標配轎車上 都采用了壓縮機冰箱 市場售價為同等容積半導體冰箱的 1O 倍以上 本文主要設(shè)計一款采用半導體制冷技術(shù)的車載冰箱 利用三維軟件 SOLIDWORKS 對車載 冰箱進行三維造型設(shè)計 最后達到設(shè)計的要求 關(guān)鍵詞 車載冰箱 半導體制冷 三維 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 II 頁 Abstract A refrigerator is a continuation of the household refrigerator can be used for semiconductor electronic refrigeration technology can also through the compressor refrigeration General noise pollution In the running process of the power plug is inserted into the lighter hole can give the refrigerator cooling Car refrigerator for semiconductor refrigerator and refrigerator compressor according to the technology principle the two kinds of refrigerators have their respective advantages Semiconductor refrigerator has two functions of refrigeration and heating in refrigeration most can reach minus 5 C and the heating temperature can reach as high as 65 C in addition because of not adopting semiconductor refrigerator compressor and energy saving and environmental protection no noise light and other advantages the market price of a stock in 200 yuan to 1000 yuan between Compressor refrigerator only cooling function the refrigerating capacity can reach 18 sectional temperature control not easy to damage can refrigeration stability effectively in many high end cars and the standard car have adopted the refrigerator compressor 1O times higher than the market price for the same volume of semiconductor refrigerator Design of the main section uses the semiconductor refrigeration technology car refrigerator in the Three dimensional modeling design for car refrigerator using 3D software SOLIDWORKS finally reached the design requirements Keywords car refrigerator three dimensional semiconductor refrigeration XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 III 頁 目錄 摘要 I Abstract II 第一章 緒論 1 1 1 車載冰箱概述 1 1 2 課題研究的目的和意義 1 1 3 制冷技術(shù)的發(fā)展 2 1 4 課題主要研究內(nèi)容 3 第二章 車載冰箱知識概述 4 2 1 車載冰箱分類及應用現(xiàn)狀 4 2 1 1 車載冰箱應用現(xiàn)狀 4 2 1 2 車載冰箱的分類 4 2 1 3 半導體式車載冰箱的原理和結(jié)構(gòu)特點 5 第三章 車載冰箱的設(shè)計 6 3 1 車載冰箱設(shè)計的考慮因素 6 3 1 1 車載冰箱成本考慮 6 3 1 2 工藝考慮 7 3 1 3 車載冰箱安全認證考慮 7 3 2 車載冰箱設(shè)計步驟 8 3 2 1 熱負荷計算 8 3 2 2 冰箱系統(tǒng)熱力計算 10 第四章 車載冰箱的整體結(jié)構(gòu)的布置 12 4 1 車載冰箱的組成 13 4 2 箱體的設(shè)計 13 4 3 制冷箱的設(shè)計 14 4 4 制冷裝置的設(shè)計 15 4 4 1 半導體制冷片三維造型 15 4 4 2 鋁制散熱器的三維造型 16 4 4 3 散熱風扇的三維造型 17 4 4 4 制冷裝置的整體三維造型 18 4 4 車載冰箱的總體的三維造型 19 4 4 車載冰箱的總體的二維視圖 20 第五章 車載冰箱的節(jié)能技術(shù) 21 5 1 合理選擇絕熱層厚度 21 5 2 增厚隔熱層與真空隔熱板 22 5 3 減少電器件的熱負荷 23 結(jié)論 24 致謝 25 參考文獻 26 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 1 頁 第一章 緒論 1 1 車載冰箱概述 大多數(shù)國產(chǎn)的車載冰箱其實就是一種電子冰箱 與普通車載冰箱不同 它不是采用壓縮 機的機械壓縮原理制冷 而是采用電子 半導體 制冷原理 盡管不會產(chǎn)生噪聲和污染 而且 電源是特設(shè)的車載電源 但制冷效果和壓縮機制冷無法相比 從冷源的提供上來看 車載冰 箱主要分為有源冰箱和無源冰箱兩種 其中有源車載冰箱的品牌有奧特賽 迷你 愛科 美 固等 無源車載冰箱品牌有優(yōu)冷 福意聯(lián)等 不管是有源還是無源的車載冰箱 其制冷溫度 都是 2 8 也就是只能攜帶保存冷飲等冷藏食品 也就是說 在往車載冰箱內(nèi)放入食品 飲料前 必須先把食品放到車載冰箱降降溫才行 并且所有的車載冰箱均不可能在停車后長 時間使用 這樣不但上車前要將食品降溫 而且下車時還要把食品帶走 非常麻煩 目前國際上比較流行的車載冰箱是壓縮機汽車冰箱 世界上許多高檔汽車上已經(jīng)采用 OEM 方式嵌入配套壓縮機汽車冰箱 這是真正意義上的汽車冰箱 歐美及歐洲 日本 韓國 許多較專業(yè)的愛好者和國防軍隊的需求 已經(jīng)開始使用全封閉壓縮機的汽車冰箱 其制冷溫 度可以達到零下 18 度 且能分段控溫 大部分的冰箱都可以使用 220 伏 110 伏 12 伏 24 伏電壓并自動轉(zhuǎn)換 這種壓縮機冰箱使用是傳統(tǒng)的往復式壓縮機和旋轉(zhuǎn)式壓縮機 即使冰箱 任意翻轉(zhuǎn)都不會使壓縮機損壞 壓縮機采用全封閉 無氟 免維護技術(shù) 使汽車冰箱反轉(zhuǎn)過 來都能夠正常運轉(zhuǎn) 許多汽車拉力賽 越野賽使用這種冰箱 汽車冰箱采用半導體電子制冷 和制熱 其原理是利用直流電流通過半導體制冷芯片 使熱量從芯片的冷端向熱端傳遞 帕 爾貼效應 通過散熱風扇提高其效應 在制冷的功能上 電子芯片的溫度能夠達到 5 度 芯 片的溫度傳導到冰箱的內(nèi)壁上由于耗損溫度達到 5 度 車載冰箱 2000 年前后進入中國 目前市場上比較暢銷的有奧特賽 龍?zhí)?愛科 美固 等品牌 業(yè)內(nèi)人士據(jù)此分析 隨著自駕車旅游的漸漸風行 將在一定程度上刺激車載冰箱的 銷售 估計經(jīng)過了今年夏季的市場磨合期后 今年底到明年將會有一個明顯的增長 正是由 于看到了國內(nèi)市場的無限商機 不少原本只面對國外市場出口的施耐 德寶龍等專用車載冰 箱品牌紛紛轉(zhuǎn)戰(zhàn)國內(nèi)市場 而國外一些經(jīng)銷商更是看好中國的車載冰箱市場 有關(guān)人士介紹 說 今年以來 已經(jīng)陸陸續(xù)續(xù)有一些車載冰箱品牌進入市場 產(chǎn)品大小從 3 升到 33 升不等 顏色鮮艷多變 價位也從 200 多元到 1000 多元不等 據(jù)幾家公司的銷售人員介紹 車載冰 箱的容量一般從 6 升到 50 升 但消費者多選擇 20 升以下的產(chǎn)品 從價位來看 購買 200 元 500 元車載冰箱的消費者最多 由于車載冰箱攜帶方便 操作便利 符合現(xiàn)代人追求自由 的個性特點 價格又相對低廉 因而一個巨大的市場正在悄然形成 1 2 課題研究的目的和意義 車載冰箱按照技術(shù)原理分為半導體冰箱和壓縮機冰箱 這兩種冰箱各有其性能優(yōu)點 半 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 2 頁 導體冰箱有制冷和制熱兩項功能 在制冷方面 最多能夠達到零下 5 C 而其制熱溫度卻能 夠高達 65 C 此外 由于不采用壓縮機 半導體冰箱還有節(jié)能環(huán)保 無噪音 輕便等優(yōu)點 市場售價一股在 200 元到 1000 元之間 壓縮機冰箱只有制冷功能 其制冷能力可以達到一 18 能分段控溫 不易損壞 可以穩(wěn)定有效地進行制冷 在很多高檔轎車和標配轎車上 都采用了壓縮機冰箱 市場售價為同等容積半導體冰箱的 1O 倍以上 車載壓縮冰箱的好處不言而喻 而國內(nèi)的車載冰箱的發(fā)展方向顯然與潮流有些相左 沒 有從消費者的需求出發(fā) 去研究車載冰箱的實用性 而一味去追求容積大小 外觀和顏色 可以肯定的是 壓縮機汽車冰箱必然要成為車載冰箱的主流產(chǎn)品 雖然在國內(nèi)壓縮機汽車冰 箱還集中在一些高端車領(lǐng)域 但隨著技術(shù)的成熟和市場的不斷普及 成為主流產(chǎn)品只是時間 的問題 中國的車載冰箱業(yè)技術(shù)還有待提高 目前國內(nèi)除了德國美固 科龍在中國國內(nèi)投資了車載壓縮機冰箱生產(chǎn)線之外 其余廠商 都是靠半導體冰箱打市場 來自有關(guān)渠道的最新的消息說 海爾也正在積極上馬車載壓縮機 冰箱生產(chǎn)線 預計到 2008 年可給 GE 等知名汽車企業(yè) 標配 供貨 綜上 本文設(shè)計一款靠半導體制冷的經(jīng)濟型車載冰箱 符合目前的發(fā)展趨勢 1 3 制冷技術(shù)的發(fā)展 冰箱的發(fā)展是建立在制冷技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上的 隨著制冷技術(shù)的不斷進步 才有了冰箱 現(xiàn)在的發(fā)展 現(xiàn)代制冷技術(shù)是 18 世紀后期發(fā)展起來的 在此之前人們就已懂得冷的利用 我國古代 就有人用天然冰冷藏食品和防暑降溫 馬可波羅在他的著作 馬可波羅游記 中 對中國制 冷和造冰窯的方法有詳細的記述 1755 年 愛丁堡的化學教師庫侖利用乙醚蒸發(fā)使水結(jié)冰 他的學生布拉克從本質(zhì)上解 釋了融化和汽化現(xiàn)象 提出了潛熱的概念 并發(fā)明了冰量熱器 標志著現(xiàn)代制冷技術(shù)的開始 1834 年 發(fā)明家波爾金斯制造出了第一臺以乙醚為工質(zhì)的蒸發(fā)壓縮式制冷機 并正式 申請了英國第 6662 號專利 這是后來所有蒸汽壓縮式制冷機的雛形 但使用的工質(zhì)是乙醚 容易燃燒 到 1875 年卡利和林德用氨制冷劑 從此蒸汽壓縮式制冷機開始占有統(tǒng)治地位 在此前期 空氣絕熱膨脹會顯著降低空氣溫度的現(xiàn)象開始用于制冷 1844 年 醫(yī)生高 里用封閉循環(huán)的空氣制冷機為患者建立了一座空調(diào)站 空氣制冷機使他一舉成名 威廉西門 斯在空氣制冷機中引入了回熱器 并提高了制冷機得性能 1859 年 卡利發(fā)明了氨水吸收式制冷系統(tǒng) 并申請了專利 1910 年左右 馬利斯萊蘭克發(fā)明了蒸汽噴射式制冷系統(tǒng) 到 20 世紀 制冷技術(shù)有了更大的發(fā)展 全封閉制冷壓縮機的研制成功 美國通用電器 公司 米里杰發(fā)現(xiàn)氟利昂制冷劑并用于蒸汽壓縮式制冷循環(huán)以及混合制冷劑的應用 伯寧 頓發(fā)明回熱式除濕器循環(huán)以及熱泵的出現(xiàn) 均推動了制冷技術(shù)的發(fā)展 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 3 頁 1 4 課題主要研究內(nèi)容 1 查閱相關(guān)半導體式冰箱的資料 了解車載冰箱的主要組成 2 利用三維軟件對車載冰箱各個零部件進行造型設(shè)計 3 繪制車載冰箱的結(jié)構(gòu)裝配圖 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 4 頁 第二章 車載冰箱知識概述 2 1 車載冰箱分類及應用現(xiàn)狀 2 1 1 車載冰箱應用現(xiàn)狀 車用 家用兩相宜 適用于飲料 食物 水果 牛奶 紅酒 低溫藥物的保鮮儲存及保 溫 是居家 賓館 辦公室 酒吧 學生公寓 及駕車 貨車 的士 客車 旅游大巴 旅游 野餐 露營 垂釣人士的最好伙伴 市場上主要有兩種車載冰箱 一種是 半導體車載冰箱 它的原理是靠電子芯片制冷 利用特種半導體材料構(gòu)成的 P N 結(jié) 形成熱電偶對 產(chǎn)生珀爾帖效應 即通過直流電制冷的 一種新型制冷方法 制 冷溫度范圍為 5 至 65 度 這種冰箱的優(yōu)點是既能制冷又能制熱 環(huán) 保 無污染 體積小 成本較低 工作時沒有震動 噪音 壽命長 缺點是制冷效率不高 制冷 溫度受環(huán)境溫度影響 制冷無法達到零度以下 且容量較小 另一種是壓縮機車載冰箱 壓縮機是傳統(tǒng)冰箱的傳統(tǒng)技術(shù) 制冷溫度低 為 18 度 10 度 制冷效率高 能制冰 保鮮 體積大 是未來車載冰箱發(fā)展的主流方向 但是這種冰箱 重量較重 攜帶不方便 價格較高 壓縮機汽車冰箱的壓縮機世界上的主要產(chǎn)地為德國與日 本 從以上 3 類來看 每類都有不同的優(yōu)點和缺點 用戶應該根據(jù)自己的的實際需求來購買 避 免浪費 有 3 大類型 一種是電 子的 一種是壓縮機的 2 者都是靠汽車點煙器的 12V 電 源電來帶動 冰箱儲物箱位于后排座椅中央扶手的位置 還有另外一種車載冰箱 實際上它 只是一個低溫 儲物箱 位于副駕駛前的手套箱 它沒有獨立的壓縮機 它的冷氣來源于空 調(diào)系統(tǒng) 這種所謂的車載冰箱一般用于中低檔或低檔轎車上 車載冰箱容量很小 一般只 能放幾瓶礦泉水 車載冰箱的位置一般在中控臺 前排乘客位儲物箱里 后排中央扶手或者 后備箱里 市場上面的大多數(shù)車載冰箱就是這種 與普通車載冰箱不同 它不是采用壓縮 機的機械壓縮原理制冷 而是采用電子 半導體 制冷原理 盡管不會產(chǎn)生噪聲和污染 而且 電源是特設(shè)的車載電源 但制冷效果和壓縮機制冷無法 相比 車主一般需要在往車載冰箱 內(nèi)放入食品飲料前 必須先把食品放到車載冰箱降降溫才行 1 2 1 2 車載冰箱的分類 車載冰箱大致有 3 類 第一類是比較早期的產(chǎn)品 叫它冰箱可能不太合適 因為它不具備制冷功能 只有保溫 功能 使用的時候必須把要冷藏的物 品放冰箱里冷凍后放入保溫箱里 有冰袋的話放入冰 袋 這樣一來就能在短時間內(nèi)保持冰凍 這種冰箱的優(yōu)點是不耗電 要知道汽車上的電都是 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 5 頁 油換來的 價格也比 較低廉 缺點是不能長時間保溫 而且空間較小 第二類是半導體車載冰箱 制冷溫度范圍為 5 至 65 度 這種方法的優(yōu)點是既能制冷又 能制熱 容量較小 第三類為壓縮機車載冰箱 體積大 是未來車載冰箱發(fā)展的主流方向 缺點是重量較重 比較耗電 國內(nèi)高檔壓縮機汽車冰箱的壓縮機主要是德國的 質(zhì)量較好 2 1 3 半導體式車載冰箱的原理和結(jié)構(gòu)特點 半導體冰箱有制冷和制熱兩項功能 在制冷方面 一般是低于環(huán)境溫度 10 15 而 其制熱溫度卻能夠高達 65 此外 由于不采用壓縮機 半導體冰箱還有節(jié) 能環(huán)保 無噪 音 輕便等優(yōu)點 市場售價一股在 200 元到 1000 元之間 這種半導體電子制冷車載冰箱的 優(yōu)點是價格相對便宜 使用比較方便 這類產(chǎn)品以酷吧 系冰箱為代表 原理 半導體電子制冷又稱熱電制冷 或者溫差電制冷 它是利用 帕爾帖效應 的一種制冷方 法 與壓縮式制冷和吸收式制冷并稱為世界三大制冷方式 1843 年 法國物理學家帕爾帖在銅絲的兩頭各接一根鉍絲 再將兩根鉍絲分別接到直 流電源的正負極上 通電后 他驚奇的發(fā)現(xiàn)一個接頭變熱 另一個接頭變冷 這個現(xiàn)象后來 就被稱為 帕爾帖效應 帕爾帖效應 的物理原理為 電荷載體在導體中運動形成電流 由于電荷載體在不同的 材料中處于不同的能級 當它從高能級向低能級運動時 就會釋放出多余的熱量 反之 就 需要從外界吸收熱量 即表現(xiàn)為制冷 2 結(jié)構(gòu) 電子冰箱簡單結(jié)構(gòu)為 將 P 型半導體 N 型半導體 以及銅板 銅導線連成一個回路 銅板和導線只起導電作用 回路由 12V 直流電供電 接通電流后 一個接點變冷 冰箱內(nèi) 部 另一個接頭散熱 冰箱后面散熱器 特點 1 結(jié)構(gòu)簡單 部件少 維修方便 2 無機械傳動部件 無磨損 無噪音 壽命長 3 無需制冷劑制冷 壓縮式和吸收式都需要 絕對環(huán)保 4 制冷效率低 制冷溫度受環(huán)境溫度影響大 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 6 頁 第三章 車載冰箱的設(shè)計 3 1 車載冰箱設(shè)計的考慮因素 3 1 1 車載冰箱成本考慮 企業(yè)要生存發(fā)展 就必須贏利 研究表明 盡管設(shè)計費用只占產(chǎn)品總成本的5 卻決定了 產(chǎn)品總成本的60 70 因此 產(chǎn)品開模前 一旦開模 產(chǎn)品的大部分成本將被鎖定而難以改 變或改變費用很大 在設(shè)計圖紙上通過設(shè)計師的精心計算 優(yōu)化設(shè)計 對降低生產(chǎn)成本具有 重要意義 1 零部件及其設(shè)計要素的標準化 標準化其實是一種 軟件復用 使得產(chǎn)品開發(fā)不必從零開始 直接使用現(xiàn)有零部件或進 行部分修改就可設(shè)計出新的產(chǎn)品 企業(yè)可進行如下標準化工作 把優(yōu)選零部件形成標準件或 通用件 在許多型號的冰箱上通用 固定冰箱的寬度系列 讓內(nèi)部附件 包括抽屜 層架 門擱 架等 在同寬度系列的冰箱可相互借用 將箱體內(nèi)腔 側(cè)板 后板 門內(nèi)腔 門面板等主要開 模件的局部結(jié)構(gòu)形成通用設(shè)計要素 在設(shè)計工作中強制遵循 標準化工作的實施與加強 大大 降低了新開模具的成本 縮短了開發(fā)時間 減少了設(shè)計失誤 還減輕了開發(fā)人員的工作量 提 高了工作效率 讓其有更多時間和精力投入到創(chuàng)新工作中 2 簡單化設(shè)計 一般說來 結(jié)構(gòu)和功能過于復雜的產(chǎn)品 不輕易會受用戶喜愛的 此外 如果零件結(jié)構(gòu)太 復雜 設(shè)計人員制圖將頗費力氣 模具師不易理解設(shè)計意圖 零件成本和加工難度隨之加大 還 降低了零件的質(zhì)量穩(wěn)定性 容易產(chǎn)生缺陷 簡化零部件結(jié)構(gòu) 不但可以減少開模費用 提高結(jié) 構(gòu)可靠性 節(jié)省材料成本 還簡化了用戶操作 產(chǎn)品的功能也同樣需要簡化 功能既有正面質(zhì) 量 又有負面質(zhì)量 過多的輔助功能 會影響主要功能的體現(xiàn) 模糊產(chǎn)品功能賣點 加大結(jié)構(gòu) 復雜性 而且 每項功能都需要增加成本 如果功能的增加不能帶來價格的適當提升 企業(yè)將 得不償失 3 材料替代 用量減少 針對具體應用選擇合適的材料是設(shè)計師的一項重要責任 也是設(shè)計成功的前提條件 冰 箱的結(jié)構(gòu)變化其實并不多 材料的選用對其性能和成本影響非常大 結(jié)構(gòu)設(shè)計師應該對所用 材料的性能和成本有清楚的了解 盡量采用性能合格的低廉材料 既滿足產(chǎn)品的質(zhì)量要求 又 避免質(zhì)量過剩 當前 采用塑料件代替金屬件已成為冰箱企業(yè)降低生產(chǎn)成本的一個重要競爭 策略 與金屬材料相比 塑料具有成本低 重量輕 電絕緣和耐腐蝕等優(yōu)點 且塑料材質(zhì)多 樣 設(shè)計結(jié)構(gòu)多變 使其具有更理想的設(shè)計特性 既避免了金屬件必需的價格不菲的二次加 工 如沖孔 和表面處理 如噴涂 又減少了制造對設(shè)計的限制 擴大了設(shè)計自由 塑料件可 以設(shè)計成復雜的形狀 因此 隨著塑料件質(zhì)量的不斷提高 冰箱中應用的塑料件越來越多 除了一些重要的制冷件 蒸發(fā)器 冷凝器 外觀件 門面板 側(cè)板 支撐件 壓縮機托板 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 7 頁 等外 其余大部分都是塑料件 大大降低了冰箱的材料成本 材料減薄是另一種直接降低成本 的方法 在保證內(nèi)膽能抵抗發(fā)泡壓力與熱變形的前提下 企業(yè)適當?shù)膶Ρ鋬?nèi)膽板材進行減 薄 有效地抵御了原材料價格上升的不利因素 此外 取消一些對外觀要求不高零件的表面處 理也可以降低成本 例如 冰箱后板原來使用噴涂鋼板 現(xiàn)將其改為鍍鋁鋅板 不噴涂 成本得 到了較大程度的降低 目前已在冰箱企業(yè)中大量推廣 3 1 2 工藝考慮 產(chǎn)品設(shè)計過程中 還應該考慮生產(chǎn)工人操作是否方便 設(shè)計是否具有防呆功能 冰箱發(fā) 泡過程中會出現(xiàn)空泡 漏泡等質(zhì)量缺陷 發(fā)泡后會出現(xiàn)門體收腰變形等工藝問題 需要在設(shè)計 階段就加以考慮 1 防呆設(shè)計 由于冰箱是流水線生產(chǎn) 工人并沒有太多的時間去仔細檢查手中的零件是否正確 裝配 是否正確 如果設(shè)計師考慮不周 正確的裝配方向難以識別 又沒特別設(shè)計防呆特征 忙亂的 生產(chǎn)過程中就會很容易出現(xiàn)錯誤裝配 造成返修甚至報廢 給企業(yè)造成不同程度的損失 為 了防止誤操作的發(fā)生 可在制件上設(shè)計一些防錯特征 保證裝配方向不正確的時候 零件裝配 不上 如果受結(jié)構(gòu)所限 不能添加防錯特征時 就應該增加標志 如文字 圖形 指明正確的裝 配方向 另外 將零件設(shè)計成對稱結(jié)構(gòu)也可以起到很好的防呆作用 2 防漏泡設(shè)計 由于冰箱的形狀不規(guī)則 準確的發(fā)泡劑用量往往難以計算出來 需要在正式生產(chǎn)前通過試 模進行調(diào)整 跟發(fā)泡劑用量有關(guān)的工藝問題有空泡和漏泡 空泡是指冰箱局部區(qū)域 尤其是 一些狹窄的角落 因缺少泡料而形成空穴 其主要原因是發(fā)泡劑用量不足或結(jié)構(gòu)透氣性差 空 泡不會影響冰箱外觀 其處理方法比較簡單 只需要適當增加泡量或增強結(jié)構(gòu)的透氣性 在箱 內(nèi)膽 后板 后底板等零件的結(jié)構(gòu)死角處設(shè)計小于1mm的排氣孔 漏泡是指泡料在較大的 發(fā)泡壓力下從冰箱密封不好的孔隙擠出形成形狀不規(guī)則的溢出物 由于漏泡處往往位于難以 密封的死角處 難以清理 嚴重時會影響冰箱外觀甚至造成報廢 解決漏泡的唯一方法是增強 冰箱的密封性 最常見的密封結(jié)構(gòu)是利用發(fā)泡劑的高粘度性 鈑金件和塑料件的彈性變形進 行過盈配合 采用迷宮式密封結(jié)構(gòu) 依靠該結(jié)構(gòu)的迂回來增大流動路線距離及阻力形成良好的 密封 設(shè)計之外的工藝補救方法是 在所有可能出現(xiàn)漏泡的角落 縫隙處粘貼海綿膠條或免 水膠紙 在人手難以觸及的死角注入熱熔膠 3 1 3 車載冰箱安全認證考慮 冰箱要進入市場銷售 必須先通過強制性的產(chǎn)品認證 根據(jù)中國強制認證 CCC 的規(guī)定 冰箱必須符合家用電器安全及電磁兼容 EMC 的相關(guān)標準 1 安全考慮 冰箱設(shè)計中應該考慮的安全因素主要包括 防觸電 防止機械傷害 防火等 冰箱屬于I XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 8 頁 類器具 其防觸電保護是依靠基本絕緣 接地來實現(xiàn)的 因此 設(shè)計中必須考慮萬一基本絕緣 失效 易觸及的導電部件 如門面板 側(cè)板 后板等 不會帶電 措施是將此類導電部件連接到 接地保護導體上 需要強調(diào)的是 設(shè)計中不僅要考慮正常使用過程中的安全要求 還要考慮由 于使用大意或錯誤操作而造成的不安全因素 比如 為了滿足消費者不同的使用習慣 出口冰 箱常常要求具備左右開門功能 在更換門開啟方向時 需要拆開冰箱頂蓋 導致藏在頂蓋下的 導線 溫控器可以觸及 如果消費者大意或操作不當 很容易產(chǎn)生不安全因素 因此 需要再設(shè) 計一個保護罩將導線和溫控器隔離開來 或在產(chǎn)品使用說明書加以警告并說明正確的換門步 驟 為了滿足防止機械傷害的要求 設(shè)計中要盡量避免在人手容易觸及的部位出現(xiàn)尖銳的邊 角或螺釘頭 保證易觸及的零部件具有一定的機械強度 使用過程中不會輕易被破壞而出現(xiàn)對 人體造成傷害的不安全因素 運動部件不能傷害人體 比如 風冷冰箱的設(shè)計中 需要保證風 扇罩的材料有足夠的強度 風扇罩上的孔隙要足夠小 小于10mm 防止人手觸及風扇扇葉 內(nèi)銷冰箱使用的制冷劑大多是R600a 其制冷性能好 但易燃易爆 設(shè)計中尤其要考慮防火要求 從設(shè)計角度講 所有強電元件觸點及連接點都應該被看作燃火源 對這些電器件應當用阻燃材 料加以防護 2 EMC考慮 冰箱電磁兼容EMC包括兩個方面 一方面指冰箱具有一定的抗電磁干擾能力 在特定的電 磁干擾環(huán)境下仍然能夠正常工作 另一方面指冰箱自身作為干擾源所產(chǎn)生的電磁干擾在一定 的范圍內(nèi) 不至于影響周圍其它電器的正常工作 由于機械溫控冰箱依靠機械動作控制壓縮 機開停 EMC不會存在什么問題 電腦溫控冰箱采用單片機控制溫度 存在電路板 導線等電 路元器件 設(shè)計時需要多加注意 例如在布線設(shè)計時 需要將內(nèi)藏導線的電線與信號線分開 門面板作好接地屏蔽等 3 2 車載冰箱設(shè)計步驟 3 2 1 熱負荷計算 熱負荷的計算是車載冰箱設(shè)計中的一個重要環(huán)節(jié) 與其相關(guān)的因素有 冰箱的箱體結(jié)構(gòu) 冰箱的內(nèi)容積 箱體隔熱層厚度和隔熱材料的隔熱性能等 車載冰箱的總熱負荷包括 箱體 漏熱量 開門漏熱量 貯物熱量 和其他熱量 即1Q23Q4 3 1 134 漏熱量 的計算 箱體漏熱量包括三部分 通過箱體隔熱層的漏熱量 通過箱門和門封條的漏熱量a 及通過箱體結(jié)構(gòu)件熱橋的摶熱量 等 即bQcQ 3 2 1ab 1 箱體隔熱層的漏熱量 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 9 頁 3 3 aanQkAt 式中 A 箱體該部位的傳熱面積 2m 冰箱室內(nèi)的溫度 nt 環(huán)境溫度 a 箱體該部位的傳熱系數(shù) W 計算式如下 k 2 3 4 1wnk 式中 箱外空氣對箱體外表面的換熱系數(shù) W 當室內(nèi)風速為0 1 0 15 w 2m m s 可取3 5 11 6 W 2 箱內(nèi)壁表面對箱內(nèi)空氣的表面換熱系數(shù) W 箱內(nèi)空氣為自然對n 2 流冷卻方式時 可取0 6 1 2 W 箱內(nèi)空氣為強制對流冷卻方式n 2 時 由于箱內(nèi)風速較大 其 可取17 23 W n2m 隔熱材料的導熱系數(shù) W 2 隔熱材料的厚度 m 亦可以將塑料內(nèi)膽厚度計入發(fā)泡層厚度中 在進行雙門雙溫冰箱的箱體隔熱層漏熱量計算時 要注意到冷凍室和冷藏室的隔熱層厚 度的不同 應采用分段計算后再累加成 值 aQ 車載冰箱的箱體隔熱層厚度計算通常采用兩種方法 一種方法是限定隔熱層結(jié)構(gòu)的傳熱 系數(shù) 另一種方法是限定隔熱層結(jié)構(gòu)的外表面溫度 即限定外表面溫度不得低于環(huán)境空氣的 露點溫度 以防止箱體表面發(fā)生凝露現(xiàn)象 一般箱體外表面溫度 應高于環(huán)境空氣的露點溫wt 度 即 0 2 另外 還可以參照國內(nèi)外冰箱的有關(guān)資料預先設(shè)定隔熱層厚度 dtwtdt 然后用箱體表面溫度校核 如果低于環(huán)境的露點溫度 則需適當增大隔熱層厚度直到滿足其 外表面溫度的要求 另外 采用壁板盤管式冷凝器的冰箱 箱體后壁面的表面溫度近似取為冷凝溫度 也kt 需另外計算該部分漏熱量 然后再累加成 值 aQ 2 箱門口與門封條的漏熱量 b 由于 的值很難用計算法計算 可根據(jù)實測后推出 或根據(jù)生產(chǎn)廠家的經(jīng)驗來確定 bQ 一般可取 為 的15 a 3 箱體結(jié)構(gòu)件熱橋的傳熱量 等cQ 箱體內(nèi)外殼體之間的支撐方式不同 其 值也不同 因此同樣也不易通過公式計算 c 一般可取 值為 值的 3 左右 目前采肜聚氨酯發(fā)泡成型隔熱結(jié)構(gòu)的箱體 無支撐架形成cQa 的冷橋 因此 值可以不計算 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 10 頁 開門損失熱量 的計算aQ 車載冰箱開門次數(shù) 一般按每小時2 3次計算 在SG215 84標準規(guī)定的耗電量試驗項中 并未指出車載冰箱開門次數(shù) 日本標準中的耗電量試驗規(guī)定了冷藏室每日開門50次 冷凍室 每日開門15次 在計算開門損失熱量Qa時 可按每小時開門的上限3次計算 假定箱內(nèi)空氣 已全部被置換成外界空氣 并用下式計算 3 5 23 6BFaVnhQ A 式中 車載冰箱內(nèi)容積 BV2m n 單位時間開門次數(shù) 次 h 進入箱內(nèi)空氣達到規(guī)定溫度時的比焓差 kJ kg hA 空氣的比容 kg a 3 貯物熱量 的計算3Q 對車載冰箱的貯物熱量 無明確的規(guī)定標準 一般情況下 在計算時可按車載冰箱標3 準中的 制冰能力 項為依據(jù) 即 以體積為車載冰箱內(nèi)容積0 5 的25 水 在2h內(nèi)結(jié)成 實冰 的條件來考慮 實冰溫度可按 2 5 取 并按下式計算 3 6 1 2 pfffMcthMrtT 式中 M 水的質(zhì)量 kg c 凍結(jié)前的比熱 水的比熱為4 1868 kJ kg 凝固潛熱 水的凝固潛熱為333 27 kJ kg fh r 凍結(jié)后的比熱 冰的比熱為2 kJ kg 水的初始溫度 1t 凍結(jié) 凝固 溫度 水為 f 凍結(jié)終點溫度 2t T 結(jié)冰所用時間 2h 其他熱量 4Q 車載冰箱的其他熱量包括 箱內(nèi)照明燈 各種加熱器和冷卻風扇電動機的散發(fā)熱量 可 將其耗功率折算成熱量計入 此時 車載冰箱箱體熱負荷計算時 為了安全起見一般還增加 10 的余度 即以 1 1Q 的 熱負荷進行設(shè)計 3 2 2 冰箱系統(tǒng)熱力計算 車載冰箱制冷系統(tǒng)熱力計算的目的是確定循環(huán)系統(tǒng)的各項性能指標 制冷劑的循環(huán)量和 制冷壓縮機實際輸氣量 以此作為設(shè)計冰箱冷凝器 蒸發(fā)器及壓縮機選型的依據(jù) XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 11 頁 車載冰箱制冷循環(huán)的額定工況 一般參照其制冷壓縮機的工況條件確定 下表 3 1 列出 了國標 GB 9098 88 車載冰箱用全封閉型電動機 壓縮機 中有關(guān)確定壓縮機制冷量的試驗 條件 在進行車載冰箱制冷系統(tǒng)的熱力計算時 可參照上述標準 結(jié)合車載冰箱的運行條件 確定其性能參數(shù) 表 3 國標 GB 9098 88 中規(guī)定的工況 蒸發(fā)溫度 吸氣溫度 冷凝溫度 過冷溫度 環(huán)境溫度 23 3 0 2 32 2 3 54 4 0 3 32 2 0 1 32 2 1 冷凝溫度 kt 冷凝溫度一般取決于冷卻介質(zhì)的溫度以及冷凝器中冷卻介質(zhì)與制冷劑的傳熱溫差 ktA 即 的大小與冷凝器的冷卻方式和結(jié)構(gòu)形式有關(guān) 車載冰箱冷凝器的冷卻介質(zhì)khktt A 大多采用空氣自然對流冷卻方式 一般 取 10 20 冷凝器的傳熱性能好 可知當取小ktA 的數(shù)值 例如采用風速為 2 3m s 的風冷卻時 值可取 8 12 kt 蒸發(fā)溫度 0t 蒸發(fā)溫度一般取決于被冷卻物體的溫度及蒸發(fā)器中制冷劑與被冷卻物體之間的傳熱溫差 即 一般 取 5 10 對于間冷式冰箱 其 可取 5 0tA0nt A0t 0tA 過熱度 過熱度 取決于蒸氣離開蒸發(fā)器時的狀態(tài)和回氣管的長度 車載冰箱采用全封閉壓縮ht 機 一般以進入殼體的狀態(tài)為吸氣狀態(tài) 可根據(jù)壓縮機標定的工況選取 該值越小對壓縮機 運行越有利 一般回氣溫度要小于或等于環(huán)境溫度 但經(jīng)實際測定 制冷劑吸入氣缸前由于 電機加熱使其過熱 蒸氣溫度有時可達 80 左右 過冷度 過冷溫度 取決于液體制冷劑與回氣管進行熱交換的程度 制冷劑液體溫度在冷凝器gtA 末端已接近環(huán)境溫度 采用與回氣管進行熱交換使得其得到再冷卻 一般過冷度可取 15 32 由壓焓圖不難得出系統(tǒng)中各點的參數(shù)其壓焓圖如下圖 3 1 則 單位制冷量 3 7 014qh 單位體積制冷量 3 8 01v 單位理論功 3 9 02w lg p kPa 3 2 2k 2s 2 s kt 0t XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 12 頁 4 1 h kJ kg 圖 3 1 系統(tǒng)壓焓圖 第四章 車載冰箱的整體結(jié)構(gòu)的布置 本設(shè)計采用半導體制冷的車載冰箱 它是利用 帕爾帖效應 的一種制冷方法 與壓縮式 制冷和吸收式制冷并稱為世界三大制冷方式 帕爾帖效應 的物理原理為 電荷載體在導 體中運動形成電流 由于電荷載體在不同的材料中處于不同的能級 當它從高能級向低能級 運動時 就會釋放出多余的熱量 反之 就需要從外界吸收熱量 即表現(xiàn)為制冷 所以 半導體電子制冷 的效果就主要取決于電荷載體運動的兩種材料的能級差 即熱電勢差 純 金屬的導電導熱性能好 但制冷效率極低 不到 1 半導體材料具有極高的熱電勢 可以 成功的用來做小型的熱電制冷器 經(jīng)過多次實驗 科學家發(fā)現(xiàn) P 型半導體 Bi2Te3 Sb2Te3 和 N 型半導體 Bi2Te3 Bi2Se3 的熱電勢差最大 應用中能夠在冷接點處表現(xiàn)出明 顯制冷效果 電子冰箱簡單結(jié)構(gòu)為 將 P 型半導體 N 型半導體 以及銅板 銅導線連 成一個回路 銅板和導線只起導電作用 回路由 12V 直流電供電 接通電流后 一個接點 變冷 冰箱內(nèi)部 另一個接頭散熱 冰箱后面散熱器 半導體電子制冷的優(yōu)點為 1 結(jié)構(gòu)簡單 部件少 維修方便 2 無機械傳動部件 無磨損 無噪音 壽命長 3 無需制冷劑制冷 壓縮式和吸收式都需要 絕對環(huán)保 4 效率高 耗電量低 在 100W 以下 耗電量只有壓縮式和吸收式的一半 半導體制冷片制冷原理如圖 4 1 所示 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 13 頁 圖 4 1 半導體制冷原理 4 1 車載冰箱的組成 車載半導體小型冰箱是由保溫箱 箱體內(nèi)膽 制冷片 換熱系統(tǒng) 風冷 溫度顯示 穩(wěn)壓電源 元器件如圖 4 2 所示 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 14 頁 圖4 2 車載冰箱的元器件 4 2 箱體的設(shè)計 箱體是車載冰箱的總要組成部分 其面板部分要安裝散熱器 開關(guān) 電源等 同時箱體 也是消費者能最直觀的看到的部分 箱體要有比較好的保溫和散熱的作用 同時也要美觀 本設(shè)計的箱體如圖4 3所示 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 15 頁 圖4 3 車載冰箱箱體 如上圖所示的箱體 器包括散熱口 電源開關(guān)安裝口 扇熱器安裝口和電源接口 箱體 內(nèi)部設(shè)計四個凸臺 便于安裝制冷箱 4 3 制冷箱的設(shè)計 制冷箱是冰箱的容器 一般選用的材料為塑料 塑料結(jié)構(gòu)是目前的主流結(jié)構(gòu) 制造方便 美觀且成本低 本設(shè)計設(shè)計的制冷箱如圖4 4所示 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 16 頁 圖4 4 車載冰箱制冷箱 4 4 制冷裝置的設(shè)計 制冷裝置包括 半導體制冷片 鋁制散熱器和扇熱風扇組成 4 4 1 半導體制冷片三維造型 半導體制冷片 也叫熱電制冷片 是一種熱泵 它的優(yōu)點是沒有滑動部件 應用在一些 空間受到限制 可靠性要求高 無制冷劑污染的場合 利用半導體材料的Peltier效應 當 直流電通過兩種不同半導體材料串聯(lián)成的電偶時 在電偶的兩端即可分別吸收熱量和放出熱 量 可以實現(xiàn)制冷的目的 它是一種產(chǎn)生負熱阻的制冷技術(shù) 其特點是無運動部件 可靠性 也比較高 我們選擇TEC1 12706 型號的制冷片 制冷片如圖4 5所示 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 17 頁 圖4 5 半導體制冷片 4 4 2 鋁制散熱器的三維造型 散熱器是用來傳導 釋放熱量的一系列裝置的統(tǒng)稱 目前散熱器主要有采暖散熱器 計 算機散熱器 其中采散熱器又可根據(jù)材質(zhì)和工作模式分為若干種 計算機散熱器可根據(jù)用途 和安裝方法分為若干種 分為 鋼制散熱器 鋁制散熱器 銅制散熱器 不銹鋼散熱器 銅 鋁復合散熱器等 還有原有的鑄鐵散熱器 鋁制扇熱器目前廣泛運用于各種家用電器上 包括電腦 電視等 其導熱效果好 加工 方便 價格低 鋁制散熱器如圖 4 6 所示 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 18 頁 圖 4 6 鋁制散熱器 4 4 3 散熱風扇的三維造型 散熱風扇的技術(shù)和性能方面已經(jīng)完全達到了成熟的階段 并不斷有新技術(shù)出現(xiàn) 風扇規(guī) 格尺寸從 8mm 到 280mm 電壓有 5V 12V 24V 48V 110V 220V 380V 外形有方形 圓 形 橄欖形等 散熱風扇的工作原理是按能量轉(zhuǎn)化來實現(xiàn)的 即 電能 電磁能 機械能 動能 其電 路原理一般分為多種形式 采用的電路不同 風扇的性能就會有差異 本設(shè)計選用 12V 直流 散熱風扇 如圖 4 7 所示 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 19 頁 圖 4 7 扇熱風扇 4 4 4 制冷裝置的整體三維造型 在安裝中 首先要最好準備一點導熱硅脂 然后 找一節(jié)干電池 接在制冷器兩根引線 上 就可感到一端明顯發(fā)涼而另一端發(fā)熱 記住引線的極性并確定好制冷器的冷 熱端 如 果想得到更大的制泠量 建議采用二級制冷方式 即用兩片疊起來用 上面一塊的冷面吸收下 面一塊的發(fā)熱 制冷裝置如圖 4 8 所示 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 20 頁 圖 4 8 制冷裝置 4 4 車載冰箱的總體的三維造型 設(shè)計好所有的零部件圖后 我們對整個車載冰箱進行裝配 裝配圖如圖 4 9 所示 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 21 頁 圖 4 9 車載冰箱整體裝配圖 4 4 車載冰箱的總體的二維視圖 如圖 4 10 所示 為車載冰箱的結(jié)構(gòu)圖 1 十字槽盤螺釘 2 風扇罩 3 電源開關(guān) 4 撥動開關(guān) 5 電源插頭 6 制冷箱 7 翻蓋 8 橡膠密封墊 9 上殼 10 飲料瓶 11 鋁制散熱器 12 螺釘 13 風扇 14 螺釘 15 半導體制冷片 16 隔熱墊 17 導熱板 18 外殼 19 螺釘 4 10 車載冰箱二維結(jié)構(gòu)圖 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 22 頁 第五章 車載冰箱的節(jié)能技術(shù) 5 1 合理選擇絕熱層厚度 針對車載冰箱箱體的不同部位 箱體內(nèi)外溫度差的大小 同時考慮箱體外形尺寸的合理 性來分配發(fā)泡層厚度 如對于間冷式冰箱 冷藏室箱膽背部設(shè)有送風道 此處與外部溫差較 大 發(fā)泡層設(shè)計較其它部位厚 同樣 冷凍室底部由于有壓縮機的影響 其發(fā)泡層厚度也設(shè) 計得較厚 另外 在選擇合適的發(fā)泡層厚度的同時 還要注意選擇絕熱性能較好的發(fā)泡劑 否則發(fā) 泡層將會很厚 這將直接導致材料成本的增加和車載冰箱外形尺寸的急劇加大 前面已經(jīng)提 到過目前發(fā)泡劑的替代現(xiàn)狀 環(huán)戊烷是比較理想的替代劑 它的氣體熱導率比較低 成本低 室溫下液態(tài) 目前可批量供應 由下表的比較中也可以看出 表 5 1 環(huán)戊烷和異 正 戊烷發(fā)泡沫導熱系數(shù)與擴散率的比較 氣體導熱系數(shù) 23 時擴散率 沸點 10 mW K 2m s 2m 環(huán)戊烷 49 11 5 6 2 130 異戊烷 28 13 1 3 5 4 正戊烷 36 13 4 4 0 13 表 5 2 環(huán)戊烷和異 正 戊烷發(fā)泡沫導熱系數(shù)與溫度的關(guān)系 導熱系數(shù) mW K 2m試驗溫度 環(huán)戊烷發(fā)泡沫 異 正戊烷發(fā)泡沫 0 19 0 19 8 10 19 5 20 6 23 20 5 21 7 表 5 3 氣體導熱系數(shù) 10 環(huán)戊烷 21 8 異戊烷 21 6 正戊烷 21 8 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 23 頁 表 5 4 發(fā)泡劑性能比較 產(chǎn)品 CFC 11 HCFC141b HFC134a Cyelopentan e 化學分子式 3CFLFClH332105HC 分子量 137 117 102 70 沸點 24 32 27 50 氣體導熱系數(shù) mW K 2m7 4 8 6 12 4 11 在空氣中燃燒極限 體積 之比 無 7 3 16 0 無 1 4 8 0 ODP 臭氧層損耗潛能 1 0 0 11 0 0 HGWP 全球溫室效應潛能 1 0 0 12 0 25 0 01 閃點 無 20 5 2 增厚隔熱層與真空隔熱板 車載冰箱從門封 箱體漏入的熱量分別占總漏熱量的 15 85 加大隔熱層厚度無疑 是較簡便的節(jié)能方式 增厚 5mm 可以節(jié)能 10 左右 但是過分加厚對消費者也是難以接受的 近幾年來 使用的真空隔熱板 可節(jié)能 10 左右 這一技術(shù)改變了靠加厚 發(fā)泡層 實 現(xiàn)保溫的方式 通過使用真空板 能有效降低導熱系數(shù) 它封裝在高氣密性保護膜中 其導 熱系數(shù)在 3 10 mW mK 之間 真空絕熱板設(shè)計在冰箱的內(nèi) 外壁之間用常規(guī)的聚氨酯泡沫密 封形成復合絕熱層 幾年前日本夏普公司已形成小批量生產(chǎn) 并在 400L 大型冰箱上應用 其機體壁厚僅 2 5 4cm 現(xiàn)在歐美一些家電行業(yè)也進入商業(yè)生產(chǎn)之中 它的主要特征如下 a 空絕熱板泡沫開孔率達 100 因為閉孔中的氣體可通過泡壁窗口擴散到周圍的開孔 泡沫中 并使真空板的導熱系數(shù)升高 b 真空絕熱板泡沫孔結(jié)構(gòu)精細 其開孔泡沫直徑為 100 120 微米 c 高性能訪透氣性保護膜 它在 15 年內(nèi)保持內(nèi)壓小于 1 毫巴 這樣才能保證內(nèi)壓始終 低于臨界壓強 保護膜具有很強的防水滲透性能 它用鋁箔和塑料薄膜復合而成 鋁箔很薄 因為它要盡量減少邊緣損失 并防止形成表面雞皮狀的微孔 微孔密度越低就能保證鋁箔層 復合材料高的防透氣性能 d 真空絕熱板中有吸附性能很強的吸氣劑 它能消除板內(nèi)遺留的氧氣 氮氣 二氧化 碳和水蒸氣 并保持開孔泡沫導熱系數(shù) 7 0W MK 左右 內(nèi)壓強在 15 年內(nèi)低于 0 1 毫巴 e 由于使用真空絕熱板 箱體壁變薄 對聚氨酯泡沫要求流動性好 保證真空絕熱板 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 24 頁 和機殼內(nèi)膽其充填性和粘合性好 通過使用環(huán)戊烷作為聚氨酯發(fā)泡劑的替代 并用真空絕熱 板作為復合層絕熱 將使能耗水平再降低 25 并減少壁厚 降低成本 并用是在不對現(xiàn)有 箱體設(shè)計及制冷系統(tǒng)作大的改動的前提下 今后歐美一些化工公司還正在研究開發(fā)氣凝膠形式的加工技術(shù) 即密度在 80 400 kg 之間的基于聚異氰酸脂和聚氨酯的氣凝膠 用于真空絕熱板中使其壓力低于 10 毫巴的情3m 況下 密度為 150 kg 的氣凝膠塊的導熱系數(shù)為 7mW m K 3mA 5 3 減少電器件的熱負荷 車載冰箱的電器件較多 這些電器件的使用除了直接增中耗電量外 有些部件由于安裝 在內(nèi)部 還會引起熱負荷的增加 即雙重影響了耗電量 因此車載冰箱設(shè)計時應盡量減少電 器件的使用和降低電器件的消耗功率 在一些傳統(tǒng)的車載冰箱中 風道系統(tǒng) 排水系統(tǒng)中普 遍設(shè)置了加熱裝置以免其中的凝結(jié)水結(jié)冰現(xiàn)象 因此 在冰箱的設(shè)計中 可以通過結(jié)構(gòu)設(shè)計 盡量減小甚至避免電器件對熱負荷的影響 BCD 248間冷式車載冰箱通過冷藏室風道四周發(fā) 泡層厚度的合理分配 既考慮了蒸發(fā)器對加氣管的影響而可能引起的結(jié)冰 又考慮了回風道 與背板處相互傳熱而可能產(chǎn)生的凝露以及時系統(tǒng)工作時冷凝器對回風道內(nèi)溫度的影響 同時 還最大限度地減小了化霜器工作時產(chǎn)生的熱量對冷凍室溫度的影響 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 25 頁 結(jié)論 車載冰箱主要有四個部分分別為 一 電源模塊部分 二 制冷裝置部分 三 箱體部 分 四 制冷箱部分 本次設(shè)計的主要任務是完成總體的設(shè)計 在車載冰箱設(shè)計的過程中 我和同組的同學查閱相關(guān)的文獻 收集資料 繪圖 還有相 關(guān)技術(shù)上面的分析 在近四個月的時間的畢業(yè)設(shè)計過程中 加強了我們理論與實際相結(jié)合的 能力 鍛煉了我們的設(shè)計思維 開拓了我們在專業(yè)方面的知識視野 更重要的是 培養(yǎng)了我 們團結(jié)協(xié)作的能力 在設(shè)計過程中 我查閱了大量的機械設(shè)計手冊 綜合運用了在大學里所學到的專業(yè)基礎(chǔ) 知識和專業(yè)基礎(chǔ)技能 使自己的專業(yè)知識得到了鞏固并且還學到了以前沒有接觸過的東西 鍛煉了我們學習新知識 運用新知識解決實際問題的能力 與此同時也提高了我們的繪圖和 鉆研資料手冊的能力 總之 本次的畢業(yè)設(shè)計讓我認識到獨立思考 團隊協(xié)作是保證高質(zhì)量完成任務的兩大重 要的因素 這樣產(chǎn)生的成果才可以將錯誤控制在最小的范圍之內(nèi) 我將會把在本次畢業(yè)設(shè)計 中獲得的工作經(jīng)驗運用在今后的學習和工作中 以便取得更大的成績 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 26 頁 致謝 在本次畢業(yè)設(shè)計即將結(jié)束之際 我要感謝我們的指導老師 XXX X老師給我們講了相 關(guān)車載冰箱的結(jié)構(gòu) 并能夠及時的指出我在設(shè)計過程中的不足之處 還教給了我許多頗有益 處的學習方法 在這次畢業(yè)設(shè)計中 我得到了老師和廣大同學的支持和幫助 在這段時間內(nèi) 老師同學 們提出了很多寶貴的意見和建議 使我在這次畢業(yè)設(shè)計中能夠按時完成我的畢業(yè)設(shè)計任務 我認為這次的畢業(yè)設(shè)計工作對我個人來說是一次畢業(yè)前對大學四年以至以前所有學到的 知識的綜合訓練 在此過程中不但運用了理論知識 更重要的還是在設(shè)計工程中真正的體會 到了合作與創(chuàng)新的精神 既鍛煉了我們的合作能力又加強了我與老師 同學之間的交流 可 以說本次的畢業(yè)設(shè)計除了檢驗本人對以前所學知識的綜合運用以外 還對本人即將步入社會 踏上工作崗位也是一次最有效的實踐 最后 我希望能借此機會感謝我的家人和朋友 他們盡他們所能 為我提供生活和思想 上的幫助 對所關(guān)心和幫助我的人表示崇高的敬意和由衷的感謝 XXXX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 27 頁 參考文獻 1 濮良貴 紀名剛 機械設(shè)計 第八版 北京 高等教育出版社 2008 360 36 2 鄒慧君 機械原理 第二版 北京 高等教育出版社 2006 年 5 月 1 112 3 徐灝 機械設(shè)計手冊 M 第二版 北京 機械工業(yè)出版社 2000 4 于向軍 趙德銘 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