6月27日,山东省科技创新大会于济南盛大召开。会上公布了《山东省人民政府关于2024年度山东省科学技术奖励的决定》,经由陈学东院士领衔的专家组鉴定,青岛海信日立空调系统有限公司(以下简称“海信日立”)的“基于大容量转子压缩机并联的低碳节能多联式中央空调研发及产业化”项目达到国际领先水平,荣获“山东省科学技术进步奖”。
国家的“双碳”目标及“十四五”规划对建筑节能提出了明确的要求。中央空调作为建筑能耗占比最大的系统,节能需求尤为迫切。当前,中央空调市场中多联机占据了51.7%的份额,其核心部件压缩机以转子式和涡旋式为主。转子压缩机凭借其制造效率高、部分负荷能效高等特点,在6HP以下的多联机市场占据90%的份额。但在8HP以上商用多联机这种系统大、配管长且需组合控制的领域,转子压缩机因存在回油均油难、振动噪音大、驱动发热高三大瓶颈难题而无法应用,压缩机转子化技术成为商用多联机领域的卡脖子问题。
针对转子压缩机回油均油难的问题,海信日立首创并联转子压缩机油系统主动识别的油液平衡控制技术,提出大容量转子压缩机的多联机模块组合控制理论,建立润滑油在模块组合之间的迁移模型,得到模块组合之间转子压缩机润滑的基本规律;突破转子压缩机模块组合的压缩机频率分配技术及密频轮换运转技术,从根本上解决转子压缩机模块组合可靠性恶化乃至无法应用的难题,推动转子压缩机应用于商用组合型多联机的关键性进步。
面对转子压缩机震动噪音大的痛点,海信日立创新非阻塞性颗粒阻尼的压缩机系统减振降噪技术,提出气流脉动时频域耦合算法,实现全工况压缩机脉、振动耦合模拟,进而建立柔性“波浪”形高缓冲吸气系统,大幅降低振动源头上的激振能量。该技术依靠非弹性碰撞和摩擦,有效吸收传播路径上的振动能量,通过对振动源头与传播路径的双重振动抑制技术,转子压缩机二倍频异音降低11%,吸气管最大应力峰值降低60%以上。
在转子压缩机驱动散热方面,海信日立发明了气液双模冷却的一体式驱动模块散热技术,发明带间隙测控的胀管设备,首次提出360°内部胀管结构,将铜管在散热板中内胀后间隙精确控制在6μ以内,解决胀管与间隙不可控造成的热阻过大问题,并通过360°内部胀管液态冷媒散热,实现空气风冷散热和液态冷媒散热相结合的一体式散热技术,驱动温度可降低26℃,实现运行温度扩展至60℃的同时,避免风驱引脚凝露,解决可靠性难题。
海信日立凭借以上三大创新技术成果,研制容量可达320kW的转子压缩机多联式空调机组,获得中国多联机行业第一张碳足迹证书和低碳认证证书。值得一提的是,该项目获知识产权126项,其中授权发明专利52项,实用新型专利45项;发表论文23篇,其中SCI检索19篇;制定国家及行业标准3项。
作为商用多联机行业的佼佼者,海信日立凭借卓越的技术创新实力,持续突破多联机领域关键技术难题,引领行业高质量发展。
目前,该项目产品已销往欧洲、美洲、东南亚等地,近3年新增销售额89.88亿元,新增税收7.81亿元。产品APF达到行业第一的5.70,每年节约用电2.24亿度,减少22.34万吨CO2排放量。凭借多年来的技术沉淀和产品创新,海信日立已连续三年在多联机行业实现全国销量第一,彰显国内中央空调市场领军者的实力及影响力。
未来,海信日立将继续以技术创新为引擎,不断探索多联机技术及应用,为更多领域的现代建筑赋予绿色动能,引领多联机节能降耗、稳定舒适新标杆,持续为山东省高端制造业与节能产业发展贡献力量。