斩获中国轻工联一等奖!美的这项静音技术有何不同?
佛山
佛山 > 商讯 > 正文

斩获中国轻工联一等奖!美的这项静音技术有何不同?

在2023年度中国轻工业联合会科学技术奖中,美的集团共斩获一、二、三等奖共计7项科技进步奖,其中由美的工业技术事业群GMCC美芝压缩机牵头的“高适配性静音变频压缩机关键技术研究及产业化”项目获颁一等奖。

据悉,中国轻工联合会科技进步奖代表了轻工行业最高级别的技术奖励,属于国家部级科技奖励,具有推荐国家科技奖励资格。项目相关负责人表示,该项目在原有基础上不断完善与改进,同时在性能、结构上突破创新,为促进家电行业的绿色可持续发展奠定了坚实基础。

回归第一性原理!创新提出非线性优化方案

近年来,人们对空调运行时的音质要求越来越高,当用户在休息或者其他要求安静的情况下,会期望空调运行声音尽可能小。为了解决这一问题,大部分空调厂家通过安装隔音棉过滤掉高频噪音,“然而像200赫兹到1000赫兹这一类的低频噪音,它的穿透性很强,即使压缩机安装在户外,噪音还是会通过铜管传到室内。”项目相关负责人介绍,目前在行业上确实是很难从原理上去降低这种低频噪音,“因此为了提高用户的使用舒适性,也成为我们研发的动力。”

针对压缩机倍频噪音这一行业共性痛点,GMCC美芝发明了谐波磁场调制技术,该项技术运用TFSS方法论,通过对系统能量流动及噪音振动的降维分析,回归第一性原理,找到底层逻辑根因,从源头入手解决了压缩机系统振动大、噪音高的问题,这也成为了GMCC美芝重大项目的常用方法论。

“这项技术在2019年的时候就已经开始陆续推向市场,其中最大的突破点在于从原来的线性优化达到了非线性。低频噪音是由电磁振动导致的,过去的线性优化只能降低到80%左右,如果再将噪音继续降低,能效也会相应降低。如今能够通过磁场相位调制的方式,将电磁力降低至50%以下,甚至更少,在维持能效的同时减少噪音。”项目相关负责人还提到,在高频噪音的问题上,为了降低使用隔音棉给空调厂家带来的成本,团队也在做进一步的研究。

同时,该项目通过对变频压缩机流场综合优化设计,使产品的可靠性大幅提升,增强了对空调系统的适配性。项目首次应用多项行业创新结构发明设计,降低了噪音,改善用户体验,达到商用空调厂家要求的高性价比、高可靠性、高能效的要求,实现了产品小型化。可见,GMCC美芝既有在原有基础上不断完善与改进,又有在性能、结构上突破创新,为促进家电行业的绿色可持续发展奠定了坚实基础。

减少稀土材料的使用,促进家电行业可持续发展

值得关注的是,项目团队在材料的选择上也做出了相关改进,“本次项目我们使用的是无重稀土材料,相较于以往的重稀土,材料使用量是有降低的。”项目相关负责人说。

据了解,稀土永磁材料凭借其优异的性能和使用寿命,已成为变频电机材料的首选,在战略性新兴产业中,对于稀土永磁材料的需求也越来越旺盛。同时,由于我国对于重稀土材料采用的是配额方式,每年的配额指标不到2万吨,价格也在递增,“开采重稀土还会涉及到水污染的问题,因此在家用行业上,我们需要尽可能去减少重稀土的应用,这也是对国家战略性资源的一种保护。”项目相关负责人介绍。

谈到有关这项技术在未来还会如何迭代,项目负责人说:“我想会分两个方向,一个是产品小型化,另一个是减少稀土材料的应用。首先,去掉压缩机的滤液器能让压缩机体积大幅减小,从而减小空调外机的体型,减小相关工作量,我们去年已经开始推出这样的产品。”

另一方面,我国正在进行能源转型,发展清洁能源,电动车的无排放特性使其成为未来汽车发展的主要方向之一,而这一行业对于稀土材料的需求同样旺盛,“在这个领域上,我们希望能够在家用电器领域上尽可能去减少稀土材料的使用,同时将家用电器的价格进一步降低,让价格更亲民的同时也减少对环境的影响。”同时,项目相关负责人还提到,在静音技术上希望还能进一步优化,达到真正的无异常噪音这样的理想状态。

面向未来,GMCC美芝将依托美的集团四级研发体系、“三个一代”的产品落地机制以及在技术战略和产品战略互相支撑的模式下,在“全面数字化、全面智能化”的背景下,在做好行业领头羊的同时,积极布局高端静音型产品,为促进家电行业的可持续发展做出积极的贡献。未来,GMCC美芝将在创新方法、创新流程和创新工具上加速提升,为中国家电的高质量发展贡献更多力量。

凤凰网广东佛山频道:岑龙基 郑翠婷

通讯员:小美