陳勁+廖錫博
摘 要:隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,空調(diào)設(shè)備已經(jīng)廣泛應(yīng)用到各行各業(yè)。不同的使用場合對設(shè)備的設(shè)計要求不同。鈑金結(jié)構(gòu)是中央空調(diào)機組末端設(shè)備的重要組成部分,本文從實際工作經(jīng)驗出發(fā),主要針對末端空調(diào)機組的鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計,論述設(shè)計過程中的注意要點。
關(guān)鍵詞:空調(diào)鈑金結(jié)構(gòu);設(shè)計;注意要點
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.14.214
1 末端空調(diào)設(shè)備結(jié)構(gòu)組成
一臺完整的末端空調(diào)機組主要包括箱體、功能部件及配件等。其中功能部件是末端設(shè)備的核心組成部分,主要包括表冷盤管、加熱盤管、加濕器、電加熱部件、風(fēng)機部件、過濾裝置等,而帶冷源的機組還包括壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器、儲液器等部件。不同的設(shè)備機組,根據(jù)不同的功能需求適當(dāng)?shù)剡x擇相應(yīng)的功能部件組合使用。通過底座、面板及框架組合形成的完整箱體,用來容納各種功能部件,通過一些安裝固定配件連接起來,成為能夠進行各種空氣處理方式的空調(diào)設(shè)備。
2 空調(diào)鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計流程
末端機組的組成可以分成外購件和自制件兩大類。而設(shè)備的鈑金結(jié)構(gòu)組成,主要都是自制件。
(1)設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計。設(shè)計時,首先根據(jù)設(shè)計方案及合同訂單要求的產(chǎn)品型號、規(guī)格,確定機組的外形尺寸。再根據(jù)各企業(yè)的設(shè)計規(guī)范,進行箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計。箱體設(shè)計主要包括底座、面板、框架的設(shè)計。
(2)功能部件鈑金件的設(shè)計。對于外購的零部件,主要根據(jù)零部件外形及安裝尺寸,進行安裝固定件的鈑金設(shè)計。對于風(fēng)機電機等運動部件,或重量較大的功能部件,除了相應(yīng)的安裝固定鈑金件設(shè)計,還需要增加相應(yīng)的加強件。而對于過濾器等非運動部件,只需增加安裝板、加強固定板等鈑金件。
對于自制的功能零部件,如自制表冷盤管、自制熱水盤管等,首先要進行功能部件的設(shè)計。確定功能部件的外形尺寸、安裝尺寸等,再進行對應(yīng)的安裝件、固定件、加強件設(shè)計。
此外,對于不同位置的密封要求,要進行相應(yīng)的密封鈑金件設(shè)計。
(3)裝配圖設(shè)計。箱體、功能部件及相關(guān)零配件設(shè)計完畢后,要對機組總裝配圖進行設(shè)計,同時檢驗各零部件設(shè)計的準(zhǔn)確性。另外,待所有功能部件設(shè)計完畢后,還要對相應(yīng)的底座部件、面板部件進行微調(diào)設(shè)計,主要包括開孔定位、安裝定位、加強件定位等設(shè)計調(diào)整。
3 空調(diào)鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的具體分析
(1)鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計要點。對于合同訂單中的常規(guī)產(chǎn)品,一般設(shè)計問題不多。但往往不同的使用場合不同的使用條件,需要對常規(guī)產(chǎn)品進行非標(biāo)設(shè)計,以適應(yīng)不同的使用工況。那么在設(shè)計生產(chǎn)的過程中,就會出現(xiàn)許多設(shè)計錯漏或設(shè)計不合理的問題。下面就一些常見的設(shè)計問題和設(shè)計經(jīng)驗進行探討。
1)對于鈑金零件加工成型設(shè)計,盡量采用多級折彎一次成型構(gòu)建,避免過多的零件數(shù)產(chǎn)生,影響裝配效率和裝配精度。
2)對于零部件的安裝連接,盡量適用卡扣式聯(lián)接,避免出現(xiàn)過多緊固件和現(xiàn)場配鉆工作量,增強部件的可靠性。
3)由于空調(diào)是機內(nèi)外冷熱傳遞,鈑金之間的聯(lián)接及隔熱方面要做好,避免出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象。
4)工業(yè)空調(diào)主要風(fēng)量大 采用的是都是離心風(fēng)機,而機組框架尺寸相對小的機組則需要考慮離心風(fēng)機對整機風(fēng)系統(tǒng)的影響,現(xiàn)在一般將離心風(fēng)機放在表冷盤管(或熱水盤管)后面,這就需要充分考慮距離問題,距離太短則影響風(fēng)通過盤管的均勻性,距離太長則影響整機尺寸問題,故對整機布局需要詳細考量。對各個部件的位置選擇最佳方案則對機組性能產(chǎn)生極大的影響。
5)由于近年來工業(yè)空調(diào)對噪音方面要求越來越高,在選擇風(fēng)機方面固然重要,但是如果鈑金結(jié)構(gòu)方面能夠加以配合則效果會更加令人滿意,風(fēng)機產(chǎn)生的噪音主要來源于出風(fēng)口的風(fēng)噪,在結(jié)構(gòu)方面能夠合理設(shè)計成緩沖區(qū)的話,對整機噪音會有較大的效果,例如加長風(fēng)機出風(fēng)口到機組出風(fēng)口之間的距離,或者中間增設(shè)消音段等措施,可以有效降低機組整機噪音,另外合理選用鈑金結(jié)構(gòu)對噪音影響也是非常大的,通常采用雙層發(fā)泡板的結(jié)構(gòu)會比普通單層鈑金貼海綿的隔音效果好。
(2)設(shè)計流程的優(yōu)化。改善設(shè)計,能減少后續(xù)生產(chǎn)過程中因設(shè)計錯漏而造成的返工、材料報廢、貨期緊等問題,運行過程中因設(shè)計缺陷而出現(xiàn)的產(chǎn)品質(zhì)量及售后問題,從源頭上改善產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、縮短設(shè)計及生產(chǎn)周期。下面提出一些設(shè)計的改善建議:
1)增強產(chǎn)品設(shè)計工程師對生產(chǎn)問題的認識,避免因設(shè)計錯漏而導(dǎo)致的鈑金返工、材料報廢及生產(chǎn)耗時問題,從設(shè)計階段幫助降低材料成本和人工成本。
2)設(shè)計要考慮后續(xù)維護的便利性和運行的可靠性,從源頭降低運行成本和減少售后服務(wù)工作量。
3)設(shè)計時應(yīng)考慮零部件的通用性,減少零部件種類數(shù)量,可以減少設(shè)計資料的數(shù)量,減少生產(chǎn)裝配及檢驗時翻閱和檢驗資料的時間,提高生產(chǎn)效率。
4)將相鄰部件盡可能設(shè)計成能自我固定的形式,減少部件數(shù)量和避免費用高昂的二次緊固作業(yè),提高裝配效率,縮短生產(chǎn)周期。
5)做好設(shè)計資料的及時修改及分類存檔工作,便于新合同的參考借用及與不同的設(shè)計比較分析,有利于產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化和新產(chǎn)品研發(fā)相關(guān)工作的推行。
6)做好前期信息確認和記錄工作,形成良好的設(shè)計習(xí)慣和高效的工作模式,減少后續(xù)資料查詢和設(shè)計校對的時間。
7)建立團隊合作,保持設(shè)計風(fēng)格統(tǒng)一,減少不規(guī)范設(shè)計。
4 結(jié)語
鈑金結(jié)構(gòu)作為中央空調(diào)機組末端設(shè)備的重要組成部分,在整個空調(diào)系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用,直接影響著產(chǎn)品的外觀、性能及成本等。合理的鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計,是空調(diào)機組設(shè)計的重中之重。如何有效優(yōu)化空調(diào)機組的鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計,簡化設(shè)計流程,減少設(shè)計錯漏,對縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本等都有十分重要的意義,也是個值得長期深入探討的問題。
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作者簡介:陳勁(1988-),女,助理工程師。