变频空调舒适性关键技术研究 （2023年度《家电科技》优秀创新团队项目）

项目负责人：别清峰

项目联系人：陈守海 chenshouhai@hisense.com

项目组成员：陈守海、王军、刘晓飞、丁超、王乐三、陈科挺、董玮利、韩爽、王昕尧、曹锐、李永彬、张然、张旭、张凤娇、徐洪祥、温博、徐超、谢宝臣、张永良、张忠胜、马令庆、王树涛、陈国平、郝玉密、陈澎钰、康钊、袁秀娟、徐春霞、雷良言

单位：海信空调有限公司

项目背景及研究意义

家用空调的电能消耗占我国城市住宅总用电量的20%，我国提出“碳达峰碳中和”的战略目标对空调运行节能提出了更高要求。空调舒适性研究已成为行业创新的风向标，低温高湿场景下无法将温湿度调控至舒适区、冷风下沉直吹人/热风上浮不落地、用户听感差、新风量小、噪声大和室内洁净度差等是用户痛点问题。针对以上痛点，项目进行变频空调舒适性关键技术攻关，为用户营造舒适健康节能的室内空气环境。

项目介绍

项目为新一代舒适变频空调舒适性领域的专项系统性研究，围绕用户对使用空调器的舒适体验需求，从温湿度舒适性、气流舒适性、噪声舒适性、新风舒适性和健康净化等方面进行技术创新，实现了体感舒适、听感良好和空气新鲜的全方位舒适体验。依托该技术开发了差异化舒适健康的创新产品，引领新风空调品类发展，打造行业舒适健康标签，开启空调舒适变频时代。

项目优势

（1）创立了热湿耦合数据平面的概念，研究出温湿分控软解耦控制算法，攻克了空调系统传热传质之间非线性强耦合难以解耦与控制的技术难点。创新温湿度自寻优控制算法，建立工程化应用模型，在此基础上，提出三阶段舒适控制方法，求解出每阶段最佳温湿度设定值，将温湿度控制到舒适区间的同时节能18.4%。

（2）提出了基于康达原理的舒适送风模型，发明了超大风板全域送风机构。制冷运行，在不损失制冷量的前提下实现全域防直吹，全域风速0.12 m/s以下。制热运行，热气流贴附墙壁和地面流动，实现足部温度高于头部温度。

（3）仿自然气流营造技术建立了空调器的气流动态参数分析测试体系，开发了自然风风感营造模式、热感觉舒适控制模式，并结合自驱柔风技术，将气流扰乱打散，营造全房间的自然风场，使风感柔和多变并降低吹风感，大幅提升用户使用的舒适性。

（4）风道降噪技术基于气流降噪原理，创新设计风道的前、后蜗舌结构，优化了行业普遍存在的空腔音问题。创新研发了高阻尼材料，可将振动的振幅快速衰减，从而降低异响概率及异响分贝，大幅降低开关机过程及冷热转换过程的异响。

（5）针对空调新风系统高负载产生的风量小、噪声大的问题，建立了新风叶型和蜗壳的参数化设计模型，开发了新型的叶型与蜗舌结构，有效减少了风道内的泄漏，提高气流稳定性，使挂机的最大新风量提升到 60 m3/h，柜机提升到220 m3/h。针对室外新风引入易造成室内温度波动的问题，全新搭建了新风负荷变化预测模型，有效减小新风开启带来的室内温度波动。

（6）开发了净³的健康养护系统，将空气由进入空调器至排出空调器的全过程进行多维的除菌处理，保证空气的洁净度，净风、净机、净环境。

 项目成果

项目团队近三年共发表论文42篇，其中《家电科技》2021年度最佳论文1篇，2022年度优秀论文2篇。自成立以来共授权发明专利143项，实用新型专利96项，获得中国专利优秀奖4项，外观设计优秀奖1项；主持及参与国标、行标、团标26项；获得国家、省、市级以上奖励31项；17项科技成果经院士等专家团队鉴定为国际领先水平；获得舒适性相关产品评测、认证21项。