中央空調(diào)膠球清洗裝置結(jié)構(gòu)組成及工作原理分析?

        科學(xué)性的分析，當代中央空調(diào)膠球清洗裝置的科技生產(chǎn)技術(shù)的先進性，合理分析該裝置的結(jié)構(gòu)組成和安裝使用運行的工作原理。http://www.cdzisai.cn，關(guān)注宏琦，關(guān)注中央空調(diào)膠球清洗裝置，關(guān)注您的生活。

        目前,商業(yè)辦公綜合建筑在世界各地已日益成為社會、金融活力的顯著標志。大型中央空調(diào)是針對現(xiàn)代商業(yè)辦公綜合建筑的空間冷、熱舒適度問題開發(fā)的產(chǎn)品。膠球清洗裝置作為有效清洗中央空調(diào)主機冷卻管的最佳設(shè)備,是中央空調(diào)安全運行必不可少的裝置。

        我國大型中央空調(diào)產(chǎn)品中膠球清洗裝置的設(shè)計主要由技術(shù)研發(fā)人員與結(jié)構(gòu)工程師完成,設(shè)計出來的裝置大多重視功能的實現(xiàn),而忽視了人機設(shè)計。文中以遠大中央空調(diào)膠球清洗裝置設(shè)計為例,從造型設(shè)計和人機工程角度進行改良設(shè)計。1膠球清洗裝置的人機分析人機工程學(xué)是通過研究人、機器、工作環(huán)境三者之間的相互作用,從而在生產(chǎn)中提高效率,保證人的安全、健康和舒適的學(xué)科。

        大型中央空調(diào)膠球清洗裝置作為集高速轉(zhuǎn)動的機械結(jié)構(gòu)、差壓變送結(jié)構(gòu)、精密電子元件于一體的專業(yè)機械設(shè)備,其操作通常是非專業(yè)人士在設(shè)備說明書的指導(dǎo)下完成。因此,裝置造型設(shè)計中人機設(shè)計原則應(yīng)用的好壞直接或間接影響操作人員對產(chǎn)品操作的效率及準確性。

        而在膠球清洗裝置中,操作者與裝置間的人機關(guān)系主要是指由操作者直接操作和使用的各部分,如裝置的使用方式、操作界面、給操作者的視覺體驗及心理感受等。膠球清洗設(shè)備在進行設(shè)計時主要考慮如下問題:

        (1)設(shè)備尺寸是否與人體尺寸相配合;

        (2)設(shè)備是否易于操作;

        (3)設(shè)備的各組成部分在操作時能否易于辨識;

        (4)設(shè)備尺寸大小是否做到節(jié)約空間的要求。

        大型中央空調(diào)中的膠球清洗設(shè)備能夠讓操作人員安全、高效地操作設(shè)備,并且在操作過程中得到舒適的體驗感受,體現(xiàn)對操作人員的關(guān)懷。

原有產(chǎn)品的分析:

        產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及其工作原理膠球清洗裝置最初被運用在清洗汽輪機組的凝汽器冷卻管,通過有效清洗提高凝汽器的傳熱效果,防止汽輪機熱效率因背壓升高而降低,同時可防止冷卻管因結(jié)垢而腐蝕,延長冷卻管的使用壽命,是節(jié)能和改善勞動條件的理想設(shè)備。

        目前常用大型中央空調(diào)系統(tǒng)主要由制冷機組、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)、空氣處理系統(tǒng)和送風(fēng)系統(tǒng)組成,長期工作后會產(chǎn)生大量灰塵、污垢、細菌等,為保證大型中央空調(diào)的安全、有效工作,需要膠球清洗裝置對其進行定期清洗。大型中央空調(diào)膠球清洗裝置由收球器、儲球室、膠球泵、分匯器、閥門、管路等部件組成,隨著科技的進步,智能控制柜的加入使設(shè)備更加自動化、智能化,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)如圖1所示。膠球清洗裝置中,通過循環(huán)水流將膠球帶入冷卻水系統(tǒng),在循環(huán)水進出口壓力帶動下,內(nèi)部膠球產(chǎn)生彈性形變,打入內(nèi)部將管道內(nèi)水垢清洗去除掉。

        原產(chǎn)品存在的問題分析膠球清洗裝置擁有眾多機械系統(tǒng)與精密結(jié)構(gòu)連接,運用“人-機-環(huán)境”系統(tǒng)分析方法,歸納出大型中央空調(diào)膠球清洗裝置的人機關(guān)系主要存在如下幾方面問題:

        (1)原有產(chǎn)品整機體積較大,不便于移動,既增加了使用空間,又造成能源浪費；

        (2)現(xiàn)有裝置在整體造型上常給人一種“機械”、“冰冷”的視覺感受,技術(shù)感過強的造型設(shè)計會使用戶在操作過程中產(chǎn)生壓抑、恐懼的心理感受；

        (3)現(xiàn)有裝置的人機操作平臺易用性較差,操作步驟繁瑣。

        膠球清洗裝置優(yōu)化設(shè)計實例大型中央空調(diào)的膠球清洗裝置的人機設(shè)計是人體各部分與產(chǎn)品的交互設(shè)計,設(shè)計中需要研究裝置各部件與人體結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系,只有這樣才能滿足人機工程學(xué)中的相關(guān)原則。圍繞上述分析,以遠大BZY20型一體化大型中央空調(diào)機組為例,對機組中的膠球清洗裝置進行優(yōu)化設(shè)計。

        結(jié)構(gòu)優(yōu)化結(jié)構(gòu)優(yōu)化對于產(chǎn)品的功能有重要的意義,好的結(jié)構(gòu)能促進產(chǎn)品功能最大限度的發(fā)揮。原有中央空調(diào)膠球清洗裝置分為收球器、儲球室、膠球泵、分匯器、電動蝶閥、閥門管路等部件,這些組件大都分散地分布在中央空調(diào)主機旁,占地面積較大,造成了空間浪費。因此,在設(shè)計新的中央空調(diào)膠球清洗裝置時將各部件打散重新組合,將各個分裝部件合在一個底座之上,得到一款符合實際安裝且節(jié)省空間的的膠球清洗裝置,如圖2所示。中央空調(diào)膠球清洗裝置中的收球器通過管道將膠球傳送進儲球室進行儲存,以便下一次工作。

        工作中,有時需觀察膠球的狀態(tài),所以要預(yù)留出視鏡以便觀察;有時需要及時更換老化的膠球,使設(shè)備達到最佳狀態(tài),所以在產(chǎn)品改進設(shè)計中,將儲球室蓋板的螺栓連接改為吊環(huán)螺栓連接,同時裝配把手,方便拆卸蓋板,使更換膠球與檢修設(shè)備變得不再繁瑣。此外,新設(shè)計在視鏡旁邊增加純銅材質(zhì)的出氣孔,排出儲球室內(nèi)的多余廢氣,如圖3所示。

        圖2設(shè)計前后整體結(jié)構(gòu)外觀對比圖(a)設(shè)計前(b)設(shè)計后圖1大型中央空調(diào)膠球清洗裝置部件圖為增加裝置的美觀度,增加三面不銹鋼裝飾板,將儲球室下端笨重的管道與排水口掩蓋其中。裝飾板通過螺栓與設(shè)備連接,可拆卸,這樣既美觀又方便檢修。同時,儲球室油漆材質(zhì)與反光不銹鋼材質(zhì)形成強烈的材質(zhì)對比,如圖4所示。

        外觀優(yōu)化中央空調(diào)膠球清洗裝置已成為大型中央空調(diào)日常運行中不可或缺的,有著較大的市場需求。各大品牌的中央空調(diào)膠球清洗裝置多以各自獨特的核心技術(shù)贏得行業(yè)認可,在競爭中爭取更多的用戶市場。而當核心技術(shù)成熟后,產(chǎn)品的造型設(shè)計變?yōu)橛绊戜N售額的一個重要因素。新款中央空調(diào)膠球清洗裝置針對產(chǎn)品使用環(huán)境及功能特點,在分析原有產(chǎn)品存在問題的基礎(chǔ)上,進行了外觀優(yōu)化。

        人機尺寸中央空調(diào)膠球清洗裝置控制柜操作高度應(yīng)適合用戶的身體尺寸,使用戶輕松完成基本操作,中央空調(diào)膠球清洗裝置控制柜的位置應(yīng)設(shè)計在符合人體立姿尺寸范圍內(nèi),即身體軀干挺直,兩肘置于身體兩側(cè),前臂接近成水平。根據(jù)立姿人體標準尺寸、立姿肘高標準尺寸,人機尺寸標準規(guī)定了人體操作的最佳視野為水平線下15°~25°左右。將控制柜總高度設(shè)計為長550mm,寬250mm,高1620mm;儲球室高1042 mm。該尺寸滿足男性50百分位用戶的人機操作需求,如圖5所示。

        整體外觀造型膠球清洗設(shè)備作為大型機械設(shè)備的配套產(chǎn)品,其外觀設(shè)計不僅要體現(xiàn)出大型設(shè)備應(yīng)有的穩(wěn)重、可靠感,同時也應(yīng)突出其精致的視覺感,增加整體外觀造型的設(shè)計,擺脫原有產(chǎn)品的冰冷機械感,在精巧中凸顯其強大功能。在保障裝置正常運行的前提下,將裝置各部件的造型統(tǒng)一設(shè)計為直線圓柱形為主,并且在充分考慮各部件之間的位置關(guān)系后,將原本分散的零部件有效地整合在一個槽鋼底座上,這種布局方式在功率不便的情況下有效節(jié)約了空間,如圖6所示。此外,還對裝置中儲球室的原有形態(tài)進行造型上的改良設(shè)計,將頂部蓋板設(shè)計為圓形,底部的底座設(shè)計為帶有大圓角的方形。在產(chǎn)品整體外觀造型上,對外表面進行圓形化處理,給操作者營造親和的視覺感受。

        色彩設(shè)計色彩是最直接傳遞信息的視覺感官符號,在產(chǎn)品設(shè)計中被賦予特定的情感和內(nèi)涵。色彩能喚起各種情(a)設(shè)計前(b)設(shè)計后圖3設(shè)計前后儲球室蓋板結(jié)構(gòu)外觀對比圖圖5中央空調(diào)膠球清洗裝置操作尺寸圖圖6整體外觀圖(a)設(shè)計前圖4設(shè)計前后儲球室底部結(jié)構(gòu)外觀對比圖(b)設(shè)計后緒,表達感情,甚至影響人們正常的生理感受。

        在產(chǎn)品使用過程中人們更容易被產(chǎn)品的色彩所吸引,有助于使用者識別產(chǎn)品,對產(chǎn)品產(chǎn)生聯(lián)想。為突出膠球清洗裝置與大型中央空調(diào)的區(qū)別,避免因環(huán)境昏暗給操作者帶來視覺誤差等情況,將裝置的顏色與空調(diào)主機箱加以區(qū)分。原有產(chǎn)品的色彩較為單調(diào),色彩對比不夠明顯,易令人產(chǎn)生疲勞感。在產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計時將色彩確定為以低純度藍色與不銹鋼原色為主,黑色、中黃為輔進行搭配設(shè)計,以保證操作人員對操作對象的分辨力與視覺敏銳度,產(chǎn)品色彩配比色標如圖7所示。

        儲球室、收球器與注球、收球泵均采用低純度的藍色,藍色作為冷色系,本身給人清潔、安靜的感覺,而純度低的色彩比純度高的色彩看起來重,膠球清洗設(shè)備色彩設(shè)計中大面積采用純度低的藍色主要為營造穩(wěn)定的視覺感受;控制柜與管道采用白色,給人清新自然之感,使用戶在使用設(shè)備時無壓迫感,減輕工作人員的疲勞感,提高工作效率,如圖8所示。

        隨著技術(shù)的進步,大型中央空調(diào)膠球清洗裝置在核心技術(shù)、加工工藝等方面都趨于同質(zhì)化,產(chǎn)品在設(shè)計中注重人機關(guān)系成為在同類產(chǎn)品中建立競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵。以產(chǎn)品造型的人機學(xué)作為膠球清洗裝置優(yōu)化設(shè)計為切入點,根據(jù)設(shè)計凸顯產(chǎn)品的人性化與功能化,關(guān)注裝置操作者的操作需求和使用感受,為操作者提供親和、便捷和舒適的使用體驗。這不僅適用于膠球清洗設(shè)備的設(shè)計,也適用于廣泛的大型機械設(shè)備領(lǐng)域的產(chǎn)品設(shè)計中。