兩門風冷小冰箱外部凝露解決的方法

胡銀花

（長虹美菱股份有限公司 合肥 230601）

引言

對于市場上常規的上冷藏下冷凍的兩門風冷產品，有時外部凝露試驗滿足了國標要求，但在用戶家中實際使用過程中，如像夏天這種高溫高濕氣或者冬天室內取暖的狀態下，冰箱的中梁處、以及冷凍上飾條和冷凍門封條區域會出現凝露水珠現象，如果不解決，用戶經常使用冰箱直接看到該處，有滴水和發霉的可能，影響用戶使用體驗感，有時可能會引起客戶的投訴，研發人員經過不斷的結構和性能改進優化，最終產品滿足更高的外部凝露試驗標準，改進后的產品市場上出現外部凝露的投訴也減少。

1 冰箱外部凝露的標準

1.1 冰箱外部凝露國標

環境溫度32 ℃，環境濕度75 %條件下，冰箱布置測試點進行測試，露點溫度為27 ℃，運行24 h后，檢查冰箱的外表面凝露情況，按照表面凝露的狀態，分以下（a）、（b）、（c）三種狀態判定，箱體表面出現珠狀（b）或流水狀（c）凝露，判定不合格[1]（如圖1）。

1.2 內部檢測外部凝露標準

環境溫度32 ℃，環境濕度85 %條件下，冰箱布置測試點進行測試，露點溫度為29.2 ℃，運行24 h后，箱體表面不應出現珠狀或流水狀凝露，企業內部標準已高于國標[3]。

2 兩門風冷冰箱出現外部凝露的問題分析

BCD-317W產品，此產品是上冷藏，下冷凍的兩門全風冷產品，冷凍室帶風扇和電動風門，冷凍室四周膽邊帶防凝管,制冷原理圖如圖2。

2.1 產品問題

BCD-317W產品開發時候，按照國標進行外部凝露實驗是合格的，在按照內部企標進行外部凝露實驗時，環境溫度32 ℃，環境濕度85 %條件下測試外部凝露時候冷凍門封條上側夾層里有水珠（如圖3），不合格，長時間制冷的話凝露水珠累加越來越多，影響用戶使用體驗感，需要解決冷凍門封條上側夾層中的水珠，滿足企業內部標準要求[3]。

通過中梁上布點測試，中梁上溫度偏低，冷凍門封條夾層中溫度低于露點溫度29.2 ℃。

2.2 成因分析

冷凍室上門封條夾層凝露，冷凍室箱體與冷凍門體四周門縫中，溫度長期都在-18 ℃以下，按照冰箱制冷原理[2]，壓縮機壓縮液態制冷劑，輸出的高溫高壓氣體，冷凍內襯四周槽中的防凝管中是高溫高壓的氣體，通過金屬中梁將金屬防凝管中的熱量傳導到中梁外表面，冷凍室上門封條是與中梁外表面接觸搭接，搭接面大于8 mm以上，通過中梁處防凝管中的熱氣蒸發從冷凍室過來的冷氣，防止門封條凝；通過實驗在中梁、門封條外表面上布置溫度測試點，門封條和中梁外表面溫度低于露點溫度29.2 ℃，低于露點溫度中梁、門封條表面會形成液滴，通過理論分析防凝管與中梁之間間隙大小，以及實物冰箱解剖，結論防凝管與中梁之間間隙過大，理論上防凝管到金屬中梁的間隙3 mm，同時冷凍面罩上出風口區域直接對吹到門體和箱體之間縫隙中，長時間冷氣對吹冷凍門封條，雖有薄的擋風條遮擋風量，但是冷風對吹面太大，冷凍室溫度一般都在-18°C以下，長時間制冷冷氣對吹導致門封條上溫度低，以及防凝管與金屬中梁間間隙大，高溫高壓的熱氣傳導到中梁外表面以及門封條上溫度低，導致在高溫高濕度外部環境下冷凍上門封條凝露（分析圖紙如圖4～6）。

圖1 國標外部凝露判定等級示意圖

圖2 制冷原理圖

圖3 內部企業標準測試中梁處冷凍上門封條夾層出現流水狀照片

圖4 中梁與防凝管之間實物解剖圖

圖5 冷凍門體與箱體剖面整體示意圖

圖6 結構局部放大圖

圖7 冷凍門體與箱體剖面整體示意圖

圖8 結構局部放大圖

表1 改進方案樣機實驗結果

2.3 問題解決方法

1）直接在現有的中梁和冷凍內襯安裝結構尺寸不動的情況下，在冰箱發泡前組裝時，中梁處防凝管上貼導熱硅膠后，再將中梁和防凝管卡裝到冷凍內襯四周槽中，利用導熱硅膠良好的導熱性能，增加防凝管傳導到中梁上的熱量，提高中梁上的溫度。

2）通過優化改進冷凍內襯上槽口尺寸，加高加密冷凍內襯筋條尺寸，使防凝管與中梁之間的間隙由3 mm調整到1 mm，使防凝管與中梁貼的更近，減小防凝管和金屬中梁之間的間隙，提高防凝管中的熱氣傳導到中梁表面的溫度，同時冷凍風道上部出風口下移，使出風口對吹區域在冷凍抽屜里，避開冷凍門和箱體間隙之中，降低冷凍上門封條上的溫度。

將以上兩種情況同時做樣機對比測試，結果如表1。

根據表1的實驗測試結果，中梁處防凝管貼導熱硅膠中梁和冷凍上飾條上的溫度都超過露點溫度29.2 ℃，在按照高于國標要求的企業內部標準外部凝露試驗時[3]，冷凍門封條夾層，冷凍上飾條以及中梁上都沒有凝露，結果是合格的；中梁處冷凍內襯筋條加高加密結構優化，冷凍風罩上層出風口下移這樣的結構改進后，中梁和冷凍上飾條上的溫度都超過露點溫度29.2 ℃，冷凍門封條夾層，冷凍上飾條以及中梁上都沒有發生凝露現象，也合格并滿足高于國標的企業標準。兩者方案都能滿足企業內部要求，通過對生產成本，以及生產現場人工工時的對照比較，貼導熱硅膠，每臺冰箱增加材料成本和人工工時，綜合比較中梁處冷凍內襯筋條加高加密，冷凍風口下移優化方案比較好，解決滿足企業內部標準外部凝露試驗要求[3]，也不增加成本和工時。

3 結論

通過上面的對比分析，兩種改進方案后的樣機對比實驗，改進冷凍內襯上裝防凝管的筋條配合尺寸，冷凍風罩出風口下移的結構改進優化方案， BCD-317W產品在滿足國標的外部凝露要求同時，也能滿足企標中對于外部凝露的更高要求，同時不增加成本、人工及工時，為后續同樣結構的兩門風冷冰箱解決企標要求外部凝露試驗提供改進方向和參考，同時提高產品的質量、客戶滿意度。