儿童电冰箱设计 工业设计 毕业设计 毕业论文 - 图文

天津工程师范学院2009届本科生毕业设计

3 儿童电冰箱的设计分析

3.1儿童电冰箱的工作原理和内部构造

3.1.1儿童电冰箱的结构组成

冰箱由箱体、制冷系统和控制系统组成： 1) 箱体由外壳、内胆、 隔热材料和箱门构成。

箱体是电冰箱的躯体，用来隔热保温，使箱内空气与外界空气隔绝，以保持箱内所需的低温环境。电冰箱的箱体结构形式直接影响着电冰箱的使用性能、耐久性和经济性。箱体的质量在一定程度上标志了电冰箱的质量。

2) 制冷系统是一个封闭的循环系统。运转时不断吸收箱内的热量，并将其转移、

传递给箱外的空气或水，以实现制冷。

3) 控制系统用于控制箱内温度，保证安全运转及自动除霜等。冰箱品种繁多，

分类方法不一。

按箱门多少分为单门、双门和多门冰箱；按循环方式分为直接冷却式和间接冷却式冰箱；按制冷原理分为压缩式、吸收式和热电式冰箱；按贮藏要求分为冷藏箱和冷藏冷冻箱。

图 3-1电冰箱内部结构图

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3.1.2儿童电冰箱的工作原理

世界上的物质有三态：气态、固态和液态，在一定条件下三态可以相互转化。液体由液态变为气态时，会吸收很多热量，简称为“液体汽化吸热”，电冰箱就是利用了液体汽化吸热来制冷的。

压缩式电冰箱制冷系统循环原理图见下图。

图 3-2电冰箱制冷原理图

它由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管、蒸发器等部件组成。

现在普遍使用的压缩式冰箱，制造冰箱内寒冷的是一种奇特的材料，名叫氟利昂。在零下29.8℃就蒸发变成气体，同时吸收冰箱内的热量，因此放入冰箱内的任何食品，都要被它吸走热量而降低温度。

氟利昂在冰箱内制造寒冷，还同一台叫压缩机的机器有关。当压缩机运转后，便将这个吸热蒸发为气体的制冷剂压缩成高温高压蒸汽，送入冷凝器，在冷凝器中将热量向四周空气中散发，并恢复成液态。氟利昂经过过滤器过滤后，又穿过只有几根头发丝粗细的毛细管回到蒸发器。高压液态的氟利昂一进入蒸发器，体积突然膨胀，又迅速地吸热气化。如此周而复始地循环，使冰箱内温度降低到需要的数值。

冰箱里有个感温器件，紧贴在蒸发器的表面。当压缩机停机时，由于蒸发器表面温度回升，感温器件就推动相应的机构，接通压缩机电机的电路，压缩机开始工作；温度下降到需要值时，压缩机即停机。通过对压缩机的开停控制，自动控制温度。

3.2儿童电冰箱的造型分析

3.2.1外观造型

儿童是个天性活泼、好动的群体，儿童的内心世界是相当丰富精彩的，他们具备超乎常规的想象力，他们对万物充满了好奇，哪怕是一块斑斓的色彩、一个古怪的图

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形、一根弯曲的线条，都会令他们驻足半晌，想象联翩。从儿童心理学及发展心理学方面的知识我们已经得知不同年龄段的儿童具有不同认知心理与审美特征，因此，在具体的设计实践中，千万不能走“以成人的观点去主观臆测”的错误之路。成功的儿童产品应最大限度满足孩子的好奇心，这样才会使孩子插上理想翅膀，给孩子创造更大的发挥空间。

随着家长消费能力逐步提高和消费需求日益复杂；儿童消费的模仿性，趋同心理明显。通过对儿童用品市场的分析表明，造型有趣、想象力丰富的设计，包装精良、色彩绚丽、富有童话色彩的装潢，能引起儿童的注意，诱发他们的购买动机，促成购买行动。 3.2.2材质选择

电冰箱外壳有整体式和拼装式两种。材料多选用0.5—0.8mm的优质冷轧钢板，经箱体成型生产线加工成型后，进行表面热处理，然后经喷涂工序，使其表面形成装饰性保护层。

外壳的材料主要有金属和塑料两种

图 3-3 材料对比分析

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喷涂工序目前采用静电喷漆或喷塑（粉）两种

表3-1 喷涂工艺对比分析

漆料 成本 优点

静电喷漆 丙烯酸树脂漆 低 不易生锈 不易变色 颜色配制方便

静电喷塑（粉）

环氧树脂或丙烯酸树脂粉 高 面耐蚀性好 附着力强 不易碰刮掉 更换颜色不方便

缺点 耐蚀性差 碰刮易掉漆

经过对比分析，儿童天性活泼好动，破坏力强，因此在喷涂工序方面，适宜采用静电喷塑方式，环氧树脂或丙烯酸树脂粉的特点就是不易碰刮。

箱体内胆由箱内胆和门内胆组成，多采用工程塑料ABS板或PS板制造。ABS板呈白色、奶黄色等，在光泽、强度、耐久性和抗化学性上都比PS板好些。这些材料采用一次真空成型，具有无毒、无味、耐腐蚀、重量轻等优点；缺点是硬度、强度较低，耐热性差，使用温度不允许超过70℃。对双门电冰箱冷冻室内胆，也有采用优质钢板、防锈铝或不锈钢等材料制造的。

箱体隔热层：在箱体的外壳、内胆之间要填充优质隔热材料。由于电冰箱总热负荷中有80％以上的热量是通过箱壁传人箱内的，所以箱体隔热层材料质量对电冰箱制冷性能和耗电量有较大影响。我国目前生产的电冰箱采用现场发泡的硬质聚氨酯泡沫塑料。

冰箱在门把手、门封条、内胆、果菜盒、抽屉、瓶框搁架等方面采用了纳米材料，纳米材料具有六大优点：

1、长效抑菌：纳米抗菌剂采用高价活性银离子与纳米材料经过特殊加工处理，银离子迅速进入细菌内部，与D N A接合，利用纳米材料的光催化作用，抑菌率稳定在91．3％—95．3％，对人体绝对安全无害。

2、防霉防污：纳米材料比表面积非常大、活性高；污物、霉变及异味气体分子在纳米材料的催化及分解作用下分解成二氧化碳和水。

3、塑料耐磨：本公司采用的纳米材料本身是耐磨材料，使用了纳米材料的冰箱部件历经10年表面无明显痕迹。

4、塑料强度增加：纳米材料与高分子树脂间结合力很强，大幅度地提高了纳米复合增强塑料的拉伸强度、抗冲击强度和表面硬度。

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