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《房间空调器电气系统可靠性设计初步研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、房间空调器电气系统可靠性设计初步研究陈国华☆华南理工大学提要在分析房间空调器基本结构的基础上,给出其可靠性设计的逻辑框图;初步研究了空调器产品可靠性指标的预计与分配方法;针对电气系统,应用数学模型法和失效率差值法进行实际设计与分析,提出有待进一步研究的问题。关键词房间空调器可靠性设计ReliabilitydesignofelectricalsystemforroomairconditionersByChenGuohua★AbstractBasedonananalysisofthestructureoftheroomairconditioner,presentsth
2、ereliabilitydesignmethodforairconditionersystemandsub2system.Aimedatitselectricsystem,usesamathematicalmodelmethodandsimilarequipmentmethodforpredictingthefailurerate,andusesthefailureratedifferencemethodforallocatingthefailurerate.Putsforewordsomeissuesneededtobefurtherstudied.Keywor
3、dsroomairconditioner,reliability,design★SouthChinaUniversityofTechnology①1空调器产品可靠性设计1.1基本思路为适应空调器市场日益激烈的竞争,以及最大限度满足用户需求,空调器产品的研制呈现出以下发展趋势:高可靠性、智能化、健康化。为了达到产品的可靠性指标而进行的设计称为可靠性设计。要进行产品的可靠性设计,首先必须了解其基本结构1。无论是窗式(整体式)空调器,还是分体式空调器,都是由壳体结构、制冷系统、通风系统和电气系统组成。各种机型,其结构有所不同,但其中一些基本的部件是缺一不可的。其中一个部
4、件损坏不工作,就会影响空调器的性能。如风机损坏,制冷效率就会降低;过滤器堵塞,空调器就不会制冷。只有将各部件有机地结合起来,密切配合,完成各自的功能,才能组成一台完整的空调器。空调器产品整机和各子系统的结构框图如图1所示,其可靠性框图如图2所示。各子系统的可靠度计算式如下:k∏RⅠi(i=1,2,3,,k)RⅠ=i=1l∏RⅡi(iRⅡ==1,2,3,,l)i=1m(1)∏RⅢi(i=1,2,3,,m)RⅢ=i=1n∏RⅣi(i,n)RⅣ==1,2,3,i=1☆陈国华,男,1967年10月生,博士,副教授,安全工程研究所所长510640华南理工大学工控系(020)
5、87114740E2mail:Ben.Scutcgh@China.com收稿日期:1999-09-28稿件修回日期:2000-03-20①·技术交流园地2001年第31卷第1期·84图1空调器产品结构框图图4空调器产品可靠性设计逻辑框图产品的可靠性预计和分配方法很多。对于空调器产品,由于其使用寿命长,结构复杂,应结合其特点,对其进行可靠性预计和分配,力求便于工程应用,反映实际,且操作方便。1.2.1可靠性预计方法由于其可靠性逻辑框图比较明确,可采用数学模型法对其进行可靠性预计。而进行可靠性预计所需要的失效数据,是现场失效率λ,其计算公式为:图2空调器可靠性框图rλ
6、=(3)mnt假定各子系统相互独立,空调器产品整机的可靠度计算式如下:式中r表示某一部件的失效数;m代表被分析的产品数量;n表示某一部件的单机用量,对空调器产品而言,一般n=1;t表示平均工作时间(年或h)。预计分体式热泵型空调器产品电气系统的可靠度公式如下:(2)R=RⅠRⅡRⅢRⅣ由多年来空调器产品外部故障统计分析可知,空调器产品电气系统发生失效的比例较高,因此,本文重点分析电气系统可靠性设计方法。其它子系统的设计思路与此类似。以分体式热泵型空调器为例,其可靠性逻辑框图如图3所示。(4)R=R1R2一般而言,均服从指数分布,则R8R=e-λt,R=e-λt,=
7、e-λt(5),R1818e-λt=e-λte-λte-λt128-(λ+λ++λ)t=e(6)128图3分体式热泵型空调器电气系统可靠性逻辑框图因此①微电脑控制器②热(过载)保护器④压缩机电机⑤温控器⑥启动器⑧除霜温控器③风机电机⑦四通电磁阀λ=λλλ(7)1+2++8考虑到某些杂散元件的影响,对式(7)进行修正,取补偿系数α=0.05,则空调器产品可靠性设计逻辑框图如图4所示。由图4可知,进行空调器产品的可靠性设计,主要考虑以下几方面的内容:确定产品可靠性指标;明确产品整机及子系统可靠性逻辑框图;进行元部件可靠性(失效率)预计和可靠性指标分配;其它技术条件的考
8、虑等。1.
