電池柜冷凍箱DC Tall之箱體結構設計

摘 要 本文以 電池柜冷藏箱 為例， 電池柜冷藏箱（ DC tall）的主要結構采用的是鈑金材料，本 產(chǎn)品的 主要 研究 目的：將電池保持一定的溫度，使得電池延長使用壽命。 裝電池后產(chǎn)品重量達 1.42t， 保持電池柜內(nèi)部溫度 25 C 1 C ，并保持內(nèi)部溫度的均勻性 。 本課題研究 主要目的：將電池保持一定的溫度，使得電池延長使用壽命。 而 研究意義 在于 ：節(jié)能減排、綠色成本、節(jié)約成本。 本次設計的內(nèi)容 主要包括 ：總體部分的 設計計算，材料選擇，結構要求，以及考慮到摩擦磨損等方面 ，完成 一整套電池柜冷藏箱（ DC tall）箱體結構的設計圖紙的設計和繪制、電池柜裝配工藝流程編制以及結構上的受力分析和強度校核 。 本文將以零件的設計成型為核心，然后再加以 裝配。整個過程結束， 必須有 正確的設計思想，并敢于創(chuàng)新探索；掌握零件的設計原理，方法和機械設計的一 般規(guī)律，進而綜合運用所學的知識，培養(yǎng)了研究改進或開發(fā)新的基礎零件及設計簡單的機械的能力；并學會運用標準，規(guī)范，手冊，圖冊和查閱有關技術資料的能力。 關鍵詞： 電池柜冷藏箱 ； DC Tall； 節(jié)能減排 ；箱體結構 ABSTRACT Battery cabinet freezers, for example, The battery cabinet freezers (DC tall) structure is used in sheet metal material, the main purpose of the product: the battery to maintain a certain temperature, extend the service life of the battery. Product weight 1.42T install the battery, to maintain the internal temperature of the battery cabinet 25 C 1 C , and to keep the internal temperature uniformity. The main purpose of the research: the battery to maintain a certain temperature, extend the service life of the battery. Meaning is: energy saving, environmental costs, and cost savings. The design of the main aspects of the overall parts: design calculations, material selection, structural requirements, as well as taking into account the friction wear. Design and drawing of a set of battery cabinet freezers (DC tall) box structure design drawings, the battery cabinet assembly process on the preparation and structural stress analysis and strength check. This will be part of the design forming the core, then add to the assembly. The process is complete, you must have the correct design ideas and innovation to explore； master the parts of the design principles, methods and mechanical design of the general rules, and then apply the knowledge and develop research to improve or develop a new foundation for parts and design simple mechanical ability； and the ability to learn the use of standards, specifications,manuals, Atlas, and access to the relevant technical information. Keywords: Battery cabinet freezers； DC Tall； Energy conservation； Box structure V 目 錄 摘 要 . I ABSTRACT . II 1 緒論 . 1 1.1 課題來源 . 1 1.2 選題的目的和意義 . 1 1.2.1 選題的目的 . 1 1.2.2 研究的意義 . 1 1.2.3 國內(nèi)外現(xiàn)狀分析及展望 . 1 1.3 國內(nèi)外制冷壓縮機的發(fā)展現(xiàn)狀 . 2 1.3.1 概論 . 2 1.3.2 制冷壓縮機的特點和分類 . 2 1.3.3 國內(nèi)外制冷壓縮機技術發(fā)展狀況 . 3 1.4 主要研究內(nèi)容 . 4 1.5 待解決的問題 . 4 2 箱體結構設計 . 6 2.1 尺寸的 確定 . 6 2.2 材料的選擇 . 6 2.2.1 箱體材料的選擇 . 7 2.2.2 發(fā)泡材料 . 7 2.3 外殼的設計 . 10 2.4 內(nèi)膽設計 . 13 2.4.1 內(nèi)膽與擱架連接部分 . 14 2.4.2 內(nèi)膽側成型部分 . 14 2.5 底托設計 . 15 2.5.1 存在的問題 . 16 2.5.2 解決方法 . 16 2.6 擱架設計 . 17 2.6.1 強度計算 . 17 2.6.2 剛度計算 . 18 2.7 新型的結構設計 . 19 3 鈑金工藝 . 21 3.1 鈑金的定義及特點 . 21 3.2 鈑金工藝過程 . 21 3.3 下加強件的加工過程 . 23 4 結論與展望 . 28 4.1 結論 . 28 4.2 不足之處及未來展望 . 28 致 謝 . 29 參考文獻 . 30 電池柜冷凍箱 DC Tall 之箱體結構設計 1 1 緒論 1.1 課題來源 DC tall 是 根據(jù)市場需求開發(fā)研制的電池柜冷藏箱。 電池柜冷藏箱（ DC tall）的主要結構采用的是鈑金材料， 本 產(chǎn)品的 主要 研究 目的：將電池保持一定的溫度，使得電池延長使用壽命。 裝電池后產(chǎn)品重量達 1.42t 吊起時頂部的四個螺絲每個都必須能承受 220kg 的拉力。保持電池柜內(nèi)部溫度 25 C 1 C ，并保持內(nèi)部溫度的均勻性。 1.2 選題的目的和意義 1.2.1 選題的目的 將電池保持一定的溫度，使得電池延長使用壽命 。 如果在高于規(guī)定的 35C 以上 操作溫度 的環(huán)境中， 這個電池的電量會不斷的減少，即電池的供電時間不會像以往那么 長。 如果 在這樣的溫度下，還要為設備 來充電，那 么 對電池的損傷將 會越大。如果在稍微熱的環(huán)境中存放電池，也不可避免的對電池的質量產(chǎn)生相應的損壞。所以，盡量保持適當 的操作溫度是 一種延長鋰電壽命的有效 方法。 溫度 太 低也不好，如果在低溫環(huán)境， 比如 4C 以下中使用鋰電，同樣也會發(fā)現(xiàn)電池的使用時間減少了，有些 電子產(chǎn)品 的原裝鋰電 甚至充不上電 在低溫環(huán)境中。但 是也不用太擔心，相比于 高溫環(huán)境下的使用， 在低溫環(huán)境下，溫度升高 ，電池中的分子受熱，就 會 馬上恢復到以前的電量。 1.2.2 研究的意義 節(jié)能減排、綠色成本、節(jié)約成本。 中國經(jīng)濟的快速增長，各項建設取得了巨大成就，但也付出了巨大的資源和環(huán)境破壞的價格，這已成為群眾之間的矛盾日益尖銳，環(huán)境污染問題反應強烈。這種狀況與經(jīng)濟結構不合理，增長方式粗放直接相關。不加快調整經(jīng)濟結構，改 變增長方式，資源支撐不住，環(huán)境不適合，不能承受的社會和經(jīng)濟發(fā)展的困難。只有堅持節(jié)約發(fā)展，清潔發(fā)展，安全和發(fā)展，以實現(xiàn)經(jīng)濟社會又好又快發(fā)展。同時，溫室氣體排放引起全球氣候變暖，備受國際社會關注。進一步加強節(jié)能減排工作，也是應對全球氣候變化的迫切需要 。 1.2.3 國內(nèi)外現(xiàn)狀分析及展望 國內(nèi)目前沒有相關類似產(chǎn)品，在國內(nèi)該產(chǎn)品屬于創(chuàng)新開發(fā)階段。國外 該系列產(chǎn)品屬于起步發(fā)展階段，技術尚未全面成熟。但是在 不久的將來，將 會 被大量生產(chǎn)并投入使用。 隨著制冷和空調行業(yè)的發(fā)展 ，這 已成為衡量一個社會的經(jīng)濟實力，科技水平和生活質 量的重要指標之一。 制冷技術在工業(yè)，農(nóng)業(yè)，科技和國防等 許多 領域具有越來越重要的作用。和其他 以 技術為基礎的產(chǎn)業(yè)一樣，環(huán)保，經(jīng)濟的發(fā)展和技術進步要求的制冷和空調行業(yè)的驅動力。 加大可再生能源的研究、開發(fā)與規(guī)?；玫牧Χ鹊耐瑫r，各種節(jié)能技術的推廣應用就顯得尤為重要。 這里我們以家用空調為例，在我國的大城市中，空調 用電量已占居民用電量的 40% 50%， 給我們 節(jié)能的警 示 。 無錫太湖學院 學士學位論文 在國外， 一些 工業(yè)發(fā)達國家的 全年能耗 已占整個 系統(tǒng) 總能耗的 40%至 60%，我國 對于 空氣調節(jié)的耗電總量 的占比重慢慢的在增長 ，節(jié)能任務 還需要我們繼續(xù) 努力 。 因此， 為了 適應我國“節(jié)能優(yōu)先”的能源戰(zhàn)略的發(fā)展要求以及“資源持續(xù)利用、環(huán)境不斷改善”的社會發(fā)展目標， 探索研究和開發(fā) 實踐制冷行業(yè)的新技術，是制冷行業(yè)義不容辭的責任。 1.3 國內(nèi)外制冷壓縮機的發(fā)展現(xiàn)狀 1.3.1 概論 隨著氣體動力學研究的進展，制冷壓縮機的效率不斷得到提高；新材料的問世，軸承、密封技術及機械加工技術的進步，解決了制冷壓縮機向高壓力、寬流量范圍發(fā)展過程中的一系列問題，使制冷壓縮機的應用范圍大為拓展 1。 制冷壓縮機已成功應用于空調，化工，石油等領域，并在許多領域和容積式壓縮機，展 開了競爭，并取得了良好的效果。低流量葉輪離心壓縮機制冷相關的關鍵技術（如高壓密封，防止涌動生產(chǎn)等方面）的進展，在許多全球制造商提供的制冷壓縮機性能也不斷提高。 目前 已經(jīng)開發(fā)了許多傳統(tǒng)材料所不具有較高的性能和特殊功能的材料， 被 廣泛的應用。 這 之間的活塞環(huán)與氣缸壁的摩擦的問題，例如，傳統(tǒng)的材料往往是過度磨損，從而導致效率下降，氣缸中的 Ni-P鍍層或鍍鎳碳化硅涂層的原始表面可以有效地降低摩擦力。另一個例子是往復活塞式制冷壓縮機密封件的最大力量，在最惡劣的條件下密封工作， PEEK具有的強度和韌性，安全，節(jié)能，低噪音和 活塞式制冷壓縮機，密封性能好等優(yōu)勢，為創(chuàng)建新的出路。 我國的制冷壓縮機的生產(chǎn)，起步于 20 世紀 50 年代，開展了中小型活塞式制冷壓縮機系列的研制，有 20 余種產(chǎn)品投入生產(chǎn)。螺桿式制冷壓縮機從 1974 年開始研制，到 1978年主要產(chǎn)品已經(jīng)達到較高水平， 2000 年生產(chǎn)了 3500 臺。離心式制冷壓縮機的研制始于 1966年， 1969 年即生產(chǎn)出 6 級壓縮、制冷量為 3500KW、用于乙烯裝置的離心壓縮機，此后在產(chǎn)品性能上不斷提高。我國的渦旋式制冷壓縮機，大部分在合資企業(yè)和國外在中國的肚子企業(yè)中生產(chǎn)。 總體而言，我國已經(jīng)能夠設計和生 產(chǎn)各種類型的制冷壓縮機。應該是未來的發(fā)展方向，計算機，新材料和其他設備配合使用，雖然發(fā)達國家的發(fā)展走向，仍然有差距，但經(jīng)過不斷的努力，我們必須把我們的制冷壓縮機行業(yè)邁上一個新的臺階 。 1.3.2 制冷壓縮機的特點和分類 根據(jù) 制冷壓縮機的工作原理，可分為兩類。在排量式壓縮機中，氣體壓力的可變?nèi)莘e的減少被強制中常用的往復式壓縮機的活塞式壓縮機旋轉式壓縮機，螺桿式壓縮機和旋轉式壓縮機的不同可增大音量。在速度型壓縮機中，氣體壓力表增加的動能轉化而來的氣體，常用的離心式壓縮機的轉速的壓縮機 。 在適應不斷發(fā)展的制冷劑 ，而制冷壓縮機類型增加。從最初開發(fā)的往復式制冷壓縮機醚的一系列不同的制冷劑的容積式制冷壓縮機和離心式制冷壓縮機。通過直接的蒸汽壓縮式冰箱排量式致冷壓縮機，氣體的體積減少，從而提高了壓力的目的，離心式壓縮機的第一氣體的動能增加，而壓力有所增加，則動能轉化為勢能提高壓力 。 這一方面是制冷量范圍的不斷擴大，小到 100W，如往復式制冷壓縮機，大到單機制電池柜冷凍箱 DC Tall 之箱體結構設計 3 冷量 27000KW，如離心式制冷壓縮機，另一方面是制造工藝的進步，一些制造困難的 制冷壓縮 機可生產(chǎn)。 如螺桿式制冷壓縮機，因其轉子型線的復雜，故從設計到制造難度都 非常大， 直到 1961 年研制成功了噴油螺桿制冷壓縮機后，制冷領域 才 得到迅速的發(fā)展。迄今已開始取代一些 體積 較大的往復式制冷壓縮機，同時也取代了 某 些中等制冷量的離心式壓縮機。 往復式壓縮機 ： 往復式壓縮機的歷史最長，各種型號齊全，廣泛被制冷與空調業(yè)應用。其進一步分為全封閉式，半封閉式和開啟式三種，對于全封閉式壓縮機，它的電機封閉 在 壓縮機機殼內(nèi)，功率因名義轉速不同而從 0.05KW22KW 不等；因能夠拆卸 和 維修，半封閉式功率范圍很大，從 5KW110KW 不等；開啟式可用于低溫、大冷量深冷凍結，及運輸制冷系統(tǒng)，并有不同型號可 供選擇。其中半封閉式在世界各地生產(chǎn)量最大，在 全世界 的很多國家的知名企業(yè)都在大量生產(chǎn)。 旋轉式壓縮機 ： 旋轉式壓縮機多用于小型空調器，如便攜式、窗式、小型分體式空調器及小型除濕機中，在日本，這種機型還用于家用冰箱及小型冷凝機組。日本廠家支配了世界生產(chǎn)的產(chǎn)品及技術，尤其變頻熱泵空調器用旋轉壓縮機大部分是在日本研發(fā)生產(chǎn)的。 Mastsushifa 是世界最大的旋轉壓縮機生產(chǎn)商，每年的全球生產(chǎn)量超過一千萬臺，約占世界市場份額的 40%，目前世界很多國家也在擴大生產(chǎn)。 渦旋式壓縮機 ： 渦旋式壓縮機是 最近幾十年才開始規(guī)?；?產(chǎn)運用的 ，但是它在 制冷 應用中 越來越 重要。它是由固定渦旋卷盤和繞行渦旋卷盤組成。由于這種壓縮機的扭矩 由氣體壓縮 造成 波動較小，所以它的振動要比往復式和旋轉式壓縮機小。 螺桿式壓縮機 ： 螺桿式壓縮機在近幾年逐漸在一定冷量范圍取代活塞式，開始主要應用于中型和大型的冷水機組中。它們許多是半封閉型的，制冷量在 30200 冷噸范圍內(nèi)，雖然它的價格要比活塞式高出很多，但由于它的緊湊和容易操作及維護性，廣泛應用于冷水機組和制冷整體裝配機中。 其主要有兩種不同的型式：雙螺桿式和單螺桿式。大量生產(chǎn)應用于空調器或熱泵行業(yè)的 3045KW 的雙螺桿半封閉式壓縮機，而單螺桿式的生產(chǎn)規(guī)模相對較小。 離 心式壓縮機 ： 離心式壓縮機與活塞式和螺桿式等容積式不同， 因為 離心式適用于大容量的制冷裝置 ， 離心式壓縮機可以利用葉輪旋轉 所形成 的離心力來壓縮大量低壓 氣體 。離心式冷水機組 的應用 ，美國 具有統(tǒng)治力 。作為中國的生產(chǎn)商，重慶通用機械公司較出名。在歐洲和東亞，市場基本上被美國的主要生產(chǎn)商所占據(jù)。 1.3.3 國內(nèi)外制冷壓縮機技術發(fā)展狀況 迄今為止，制冷壓縮機已經(jīng)經(jīng)過了一百多年的發(fā)展。 1834 年在倫敦工作的美國發(fā)明家波爾金斯造出了第一臺以乙醚為工質的蒸汽壓縮 式制冷機，并正式申請了英國專利，這是后來所有蒸汽壓縮式制冷機的雛形。但是乙醚易燃易爆，于 1875 年卡列和林德用氨作為制冷劑，從此蒸汽壓縮式制冷機占了主要地位。 1930 年，氟利昂制冷劑的使用給蒸汽壓縮無錫太湖學院 學士學位論文 式制 冷機帶來了新的變革。 壓縮機在與制冷機的適應過程中也不斷發(fā)展。如氨對銅有腐蝕性，則氨壓縮機中不允許使用銅質零件；氟利昂制冷機滲透性強，對有機溶劑有溶脹作用，在制造氟利昂制冷機時必須充分考慮；二氧化碳壓縮機用于跨臨界的制冷循環(huán)，排氣壓力是傳統(tǒng)制冷機 510倍，故其可靠性和密封性有較高的要求；碳氫化合物易燃易爆， 因而對碳氫化合物的制冷壓縮機安全性要求很高。從 20 世紀 70 年代開始，隨著環(huán)境友好型制冷劑的開發(fā)和應用，制冷壓縮機的研發(fā)也取得了很大的進展。 目前，冷壓縮機的國際發(fā)展方向是 高壓和小流量壓縮機產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)； 壓縮機容量不斷增大、新型氣體密封、磁力軸承和無潤滑聯(lián)軸器相繼出現(xiàn)；三元流動理論研究進一步深入，不僅應用到葉輪設計，還發(fā)展到葉片擴壓器靜止元件設計中，機組效率得到提高；采用噪音防護技術，改善操作環(huán)境等 。 多年來，我國壓縮機制造業(yè)在引進國外技術，消化吸收和自主開發(fā)基礎上，攻克不少難關，取得重大突破。但是，我國制冷 壓縮機在高技術、高參數(shù)、高質量和特殊產(chǎn)品上還不能滿足國內(nèi)需要， 50%左右產(chǎn)品需要進口。另外，在技術水平、質量、成套性上和國外還有差距。隨著石化生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大，我國制冷壓縮機在大型化方面將面臨新的課題。 目前制冷壓縮機的發(fā)展趨勢簡述如下： (1) 創(chuàng)造新的機型。 (2) 冷壓縮機內(nèi)部流動規(guī)律的研究與應用。 (3) 高速轉子動力學的研究與應用。高速轉子的平衡、高速轉子的彎曲振動和扭轉振動、高速轉子的支承與抑振、高速轉子的軸端密封和高速轉子的使用壽命預估等。 (4) 新型制造工藝技術的發(fā)展。 (5) 冷壓縮機的自動控制 。為使冷壓縮機安全運行、調控到最佳運行工況或按產(chǎn)品生產(chǎn)過程需要改變運行工況等，均需要不斷完善自動控制系統(tǒng)。 (6) 冷壓縮機的故障診斷。為使制冷壓縮機安全運行，變定期停機大修為預防性維修，采用在線監(jiān)測實時故障診斷系統(tǒng)，遇到緊急情況及時報警、監(jiān)控或聯(lián)鎖停機。 (7) 實現(xiàn)國產(chǎn)化和參與國際市場競爭。許多大型的復雜冷壓縮機均已由從國外引進過渡到實現(xiàn)國產(chǎn)化，并隨著一些大型工程裝備的出口，向國外銷售，參與國際市場的競爭。 1.4 主要研究內(nèi)容 1. 電池柜冷藏箱各個部分的設計方案與裝配方案。 蓄電池放置在擱架上，擱架 必須承受住蓄電池的重量。解決擱架設計方法及強度計算。 2.強度問題： 電池柜內(nèi)部 裝電池后重量達 1.42t，擱架四周用 到的所有 螺絲必須能承受蓄電池的壓力 解決強度的設計方法及方案： （ 1）外部：采用高強度螺栓 M8 8.8 級別，材質：鍍鋅。箱體上采用 M8 不銹鋼鉚螺母，并在內(nèi)部附加 1mm 厚的不銹鋼加強板。 （ 2）內(nèi)部：用側內(nèi)剪切力來分散承重的單一性，以每層 12個受力點均勻分布，并在內(nèi)膽附 1mm厚的加強板，材料：鍍鋅板，加強板上也有剪切力的成形設計 。 1.5 待解決的問題 1.防水性要求：背部拼接達到 IP65 等級即 ：浸水一米以內(nèi)不漏水； 其余拼接部分 IP55電池柜冷凍箱 DC Tall 之箱體結構設計 5 級即要求能夠防雨。 2.門和箱體的防腐蝕性 3.整個機器的保溫性及隔熱性能。防止能量損失小于整體的 35%。在環(huán)境溫度 35C 時，壓縮機輸入功率 170W，制冷功率 280W。保持內(nèi)部室溫 25C ,以及內(nèi)部溫度的均勻性 1C 。 無錫太湖學院 學士學位論文 2 箱體結構設計 2.1 尺寸的確定 圖 2.1 箱體 冷藏箱外箱一般有兩種結構形式。一種 是拼裝式，即由左右側板、后板、斜板等拼裝成一個完整的箱體。其優(yōu)點是不需要大型 輥軋設備 ，箱體規(guī)格變化容易，具有多規(guī)格、多系列的產(chǎn)品特點，但對每塊側板要求高，強度不如整體式好。 另一種是整體式，即將頂板與左右側板按要求輥軋成一倒“ U”字形，再與后板、斜板點焊成箱體，或將底板與左右側板彎折成“ U”字形，再與后板、斜板點焊成一體，前者要求輥軋線長度較長，而后者要求輥軋寬度較寬。 這里我選擇的是拼裝式結構。 我選擇這種結構很大的原因是它不需要大型 輥軋設備 ，很適合我這種個人的研究。 箱體結構：外形尺寸為 660mm 575mm 1921.8mm（寬深高） 2.2 材料的選擇 冷藏箱的結構包括：外殼，發(fā)泡層，箱體。材料 決定著基本的結構尺寸，自然會影響到工藝和最后的造型。 機械生產(chǎn)上就必須考慮 耐用性 ,強度要求 ,加工便利否 ,成本等 。 舉個例子說 為了滿足使用需要，桌子上可能擱置的東西我們可以事先確定下來，如可能放一臺電腦的顯示器、一小堆書藉 。 電池柜冷凍箱 DC Tall 之箱體結構設計 7 另外也有可能有人會上去踩一下拿高處的東西等，這樣我們就確定了它的設計功能 和最大的可能負載值；這時你就能夠看到它們的區(qū)別了 如果用鋼材， 那么能滿足這種需要時，它的結構件相對較??；木材就要相對大些。 由于構件小那么造型相對就可以細致些變化可以多些，而相對大的則變化就少了；那么工藝上的不同也就不需要我再說了吧 但對于相近的材料，只是可能非業(yè)內(nèi)人士要相對難理解一些，其基本道理是一樣的，再如同是金屬材料 鋼、鐵、銅、鋁 等 材性也都有著很大的差別 對于各個部分材料的選擇也是非常重要的，下面就是各個部分的材料選擇。 2.2.1 箱體材料的選擇 箱體是冷藏箱結構的整體結構，所以 箱體材料一般選 用 HT200400 的各種牌號的灰鑄鐵，而最常用的為 HT200。 HT200 抗拉強度和塑性低，但鑄造性能和減震性能好，主要用來鑄造汽車發(fā)動機汽缸、汽缸套、車床床身等承受壓力及振動部件。應用舉例 ： 1.一般機械制造中較為重要的鑄件，如：汽缸、齒輪、機座、金屬切削機床床身及床面等。 2.汽車、拖拉機的氣缸體、氣缸蓋、活塞、剎車輪、聯(lián)軸器盤以及汽油機和柴油機的活塞環(huán)。 3.具有測量平面的檢驗共建，如 :劃線平板、 V 形鐵、平尺、水平儀框架等。 4.承受 7.85MPa 以下中等壓力的液壓缸、泵體、閥體以及要求有一定耐腐 蝕能力的泵殼、容器。 5.圓周速度 12 20m/s 的帶輪以及其他符合所列 作條件的零件。 6.需經(jīng)表面淬火的零件。 2.2.2 發(fā)泡材料 對于發(fā)泡我們沒接觸過的肯定不了解，下面我會簡單的闡述一下有關發(fā)泡層的含義。 1、什么是發(fā)泡層：發(fā)泡層就是保溫層（泡沫的）。 2、冰箱發(fā)泡層在哪：后背、兩側、上下和門的夾層都是發(fā)泡層，可以起到隔熱的作用。 3、冰箱發(fā)泡層的材料：溫水箱就是在普通的水箱外面加一層發(fā)泡料，再加一層不銹鋼板子。 常規(guī)的節(jié)能技術主要從三個方面來降低 冷藏箱 的能耗： 1.增加 冷藏箱的 發(fā)泡層厚度 普通 冷 藏 箱冷藏室發(fā)泡層厚度為 30mm 至 40mm，冷凍室厚度為 65mm 至 85mm。節(jié)能 冷藏 箱為了減少冷量向外界的輻射將冷藏室的發(fā)泡層厚度增加為 50mm 至 60mm，冷凍室發(fā)泡層厚度增加 到 80mm 至 95mm 甚至 是 115mm。 2.采用機械式溫控器 單循環(huán)制冷系統(tǒng)的冰箱壓縮機 ， 相比雙循環(huán)制冷系統(tǒng)的冰箱，開機時間短，較為省電 ， 開停只受冷藏室溫度控制 ，同時采用 單循環(huán)制冷系統(tǒng)機械式溫控器、單循環(huán)制冷系統(tǒng)的 冷藏箱 沒有電腦板、電磁閥等耗電部件 。 3.采用高效無氟壓縮機 無錫太湖學院 學士學位論文 高效無氟壓縮機在冰箱上已經(jīng)廣泛使用，其能源效率值（ COP）能達 到 接近 2，是 冷藏 箱節(jié)能的最主要手段。 4.采用常規(guī)節(jié)能技術的優(yōu)點是生產(chǎn)工藝簡單、可靠性高、成本增加較少，但其缺點也很明顯：發(fā)泡層 體積 過 大影 響冰箱的美觀效果；溫控器操作不簡單， 必須 根據(jù)季節(jié)的不同來控制 溫度檔位， 單循環(huán)系統(tǒng)的 冷藏箱 冷凍能力小 ， 不能 完成 速凍等功能，在冷凍 多數(shù) 新鮮食品時 會不行 。采用常規(guī)節(jié)能技術的冰箱另外一個 不太好的 弱點是耗電量的不均勻性，單循環(huán)制冷系統(tǒng) 冷藏箱 因為 其溫度受冷藏室控制，冬季環(huán)境溫度較低的時候必須打開溫度補償裝置才能保證 冷藏箱 的正常運行 。 而 我選擇改變發(fā)泡層的厚度來 達 到節(jié)能的目的。 發(fā)泡層 如圖所示： 圖 2.2.1 發(fā)泡層 塑料發(fā)泡的技術淵源久遠。最早是 20 年代初期的泡沫膠木，用類似制造泡沫橡膠的方法制?。?30 年代出現(xiàn)硬質聚氨酯泡沫和聚苯乙烯泡沫； 40 年代有聚乙烯、聚氯乙烯、環(huán)氧樹脂、酚醛泡沫； 50 年代則有可發(fā)性聚苯乙烯泡沫和軟質聚氨酯泡沫?；旧纤械乃芰?，包括熱塑性和熱固性的都可以發(fā)泡為泡沫塑料。工業(yè)上的制備方法有：擠出發(fā)泡、注塑發(fā)泡、模塑發(fā)泡、壓延發(fā)泡、粉末發(fā)泡和噴涂發(fā)泡等等。其中，注塑發(fā)泡是最重要的成型方法之一，在這里重點講述注塑成型發(fā)泡。 發(fā)泡成型原理 ： 塑料的發(fā)泡方 法根據(jù)所用發(fā)泡劑的不同可以分為物理發(fā)泡法、化學發(fā)泡法和機械發(fā)電池柜冷凍箱 DC Tall 之箱體結構設計 9 泡法三大類。 目前用于 冷藏箱 保溫的主要應該是聚氨酯硬質泡沫塑料，它的保溫性能好且成型方便。保溫層厚度越大保溫效果會越好但同時帶來初期成本高、保溫層支撐強度不夠等問題，故而應適可而止。 圖 2.2 發(fā)泡工藝 1、聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡技術優(yōu)點在現(xiàn)場發(fā)泡、噴涂（或灌注）聚氨酯泡沫塑料隔熱層的方法，其表面是一整體，沒有 拼接 ，冷損失少，而且效率高， 容易 達到質量要求，減少施工程序，省去 導管 表面的防腐涂層。 2、聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡施工工藝原理聚氨酯泡沫塑料發(fā)泡噴 涂、灌注工藝原理，是聚醚異氰酸酯的聚合反應能生成胺基甲酸酯，即能生成所需的聚氨基甲 酸乙酯，也就是常稱的聚氨酯泡沫塑料。 在反應過程中同時加入催化劑 、交聯(lián)劑（乙二胺聚醚）、發(fā)泡 劑 （ R-113 或 R-11 和水）、泡沫穩(wěn)定劑（硅油）等，其作用是促進和完善化學反應 11。這些原料分兩組，經(jīng)充分混合后分別由計量泵按比例打入特制的噴槍內(nèi)，在噴槍或灌注混合器內(nèi)充分混合噴涂于管道或設備表面，發(fā)生反應，在 5 10S 內(nèi)起泡而生成泡沫塑料，并固化成型。 3、聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡施工方法 （ 1）噴涂法：按配方將兩組溶液分別貯于兩個料 桶中，物料以過濾至計量泵，由風動馬達帶動運轉，將料輸入料管至噴槍體，由壓縮空氣調節(jié)閥將物料帶進混合室，混合后通無錫太湖學院 學士學位論文 過噴管噴嘴，噴到管道或設備上發(fā)泡成型。 （ 2）灌注法：將配制好的兩組溶液分別貯于料桶中， 運送到 計量泵，由風動馬達帶動運轉，將物料輸入料管至灌注混合器，由壓縮空氣通入 灌注馬達，帶動攪拌軸使兩組物料混合，然后注入模具發(fā)泡成型。聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡施工注意事項在室溫條件下攪拌物料，使其混合反應，然后較快的灌注在需要成型的空間，施工時應控制反應發(fā)泡時間， 使攪拌后的混合物呈液態(tài)灌注到空隙中。在發(fā)泡過程中， 會產(chǎn)生 很 大 的膨脹力，應對灌注夾層或模型做適當加固。 聚氨酯微孔彈性體（ PUE）為發(fā)泡的聚氨酯彈性體。具有體質輕，能變形、抗沖擊、易模塑、耐折性佳，是彈性優(yōu)良，具有較高密度和強度的微孔材料。 2.3 外殼的設計 如圖所示，依次為