2018年度广东省科学技术奖公示表

-2018年度广东省科学技术奖公示表（自然科学奖、技术发明奖、科技进步奖格式）项目名称自然冷媒R290房间空调器关键技术研究及应用拟申报奖项及等级科技进步奖，一等奖主要完成单位广东美的制冷设备有限公司中山大学广东美芝制冷设备有限公司主要完成人（职称、完成单位、工作单位）1.李金波（高级工程师、广东美的制冷设备有限公司、广东美的制冷设备有限公司、项目总负责人）2.李廷勋（副教授、中山大学、中山大学、R290房间空调器风险评估及控制）3.郭宏（高级工程师、广东美的制冷设备有限公司、广东美的制冷设备有限公司、负责R290压缩机设计）4.郑立宇（高级工程师、广东美的制冷设备有限公司、广东美的制冷设备有限公司、负责R290压缩机设计）5.雷华翘（工程师、广东美的制冷设备有限公司、广东美的制冷设备有限公司、R290变频空调开发）6.刘振（工程师、广东美的制冷设备有限公司、广东美的制冷设备有限公司、R290移动空调开发）7.杜顺开（工程师、广东美的制冷设备有限公司、广东美的制冷设备有限公司、R290空调检测体系建立）8.高斌（工程师、广东美的制冷设备有限公司、广东美的制冷设备有限公司、R290压缩机润滑油系统设计）9.谭周衡（工程师、广东美的制冷设备有限公司、广东美的制冷设备有限公司、R290空调制造工艺开发）10.周向阳（工程师、广东美的制冷设备有限公司、广东美的制冷设备有限公司、R290空调企业标准编制）11.尚秀玲（工程师、广东美的制冷设备有限公司、广东美的制冷设备有限公司、无氧铜换热器开发）12.刘旭（工程师、广东美的制冷设备有限公司、广东美的制冷设备有限公司、润滑油分布与迁移规律）项目简介随着对全球气候变暖及温室气体排放的关注与日俱增，制冷剂替代逐渐聚焦到零臭氧层破坏性，低温室效应替代技术上。R290（丙烷）属于自然工质，热力学性能优良，但是存在易燃易爆缺陷。针对此问题，项目组针对R290的热物理性质，研究以减少制冷剂充注为标志的R290房间空调器技术，提出了多项行业首创的关键技术，主要包括：（1）低油量量R290压缩机技术：通过采用新型低溶解度润滑油、基于制冷剂溶解特性优化上油泵尺寸等以确保在低封油量的情况下，仍能保证对压缩泵体的润滑可靠性；（2）基于制冷剂泄漏阻断和无氧铜换热器的主动与被动安全防护技术：可燃制冷剂的风险在于泄露，因此本技术针对潜在的制冷剂泄露，设计了潜在点火源密封、潜在泄露部件隔离和制冷剂扩散等被动保护技术，同时，结合制冷剂浓度检测，设计了系统内制冷剂流动阻断、泄露制冷剂疏散和灭火等主动保护技术；此外，首次将无氧铜用于空调换热器，避免了在使用过程中常见的蚁穴腐蚀，保证了R290空调器的安全性。（3）基于制冷剂分布和容霜机制的制冷剂减注技术：研究总结了R290变频空调在制冷、制热和化霜运行模式下，制冷剂在系统各个部随着对全球气候变暖及温室气体排放的关注与日俱增，制冷剂替代逐渐聚焦到零臭氧层破坏性，低温室效应替代技术上。R290（丙烷）属于自然工质，热力学性能优良，但是存在易燃易爆缺陷。针对此问题，项目组针对R290的热物理性质，研究以减少制冷剂充注为标志的R290房间空调器技术，提出了多项行业首创的关键技术，主要包括：（1）低油量量R290压缩机技术：通过采用新型低溶解度润滑油、基于制冷剂溶解特性优化上油泵尺寸等以确保在低封油量的情况下，仍能保证对压缩泵体的润滑可靠性；（2）基于制冷剂泄漏阻断和无氧铜换热器的主动与被动安全防护技术：可燃制冷剂的风险在于泄露，因此本技术针对潜在的制冷剂泄露，设计了潜在点火源密封、潜在泄露部件隔离和制冷剂扩散等被动保护技术，同时，结合制冷剂浓度检测，设计了系统内制冷剂流动阻断、泄露制冷剂疏散和灭火等主动保护技术；此外，首次将无氧铜用于空调换热器，避免了在使用过程中常见的蚁穴腐蚀，保证了R290空调器的安全性。（3）基于制冷剂分布和容霜机制的制冷剂减注技术：研究总结了R290变频空调在制冷、制热和化霜运行模式下，制冷剂在系统件内的质量分布，在此基础上，首次提出了容霜体积的概念，在工况一定、换热器性能相近的情况下，容霜体积是影响换热器结霜能力的核心因素；通过提升换热器结霜工况下的性能，设计了新型5mm换热器，使制冷剂充注量减少。（4）基于润滑油迁移规律的R290空调系统防油堵技术：由于R290空调器制冷剂充注质量极低、压缩机排量相对较大、压缩机排气温度低等特点，存在节流元件工作异常潜在风险。本技术基于润滑油在R290空调系统内的迁移和分布规律，提出新型电子膨胀阀阀线及控制策略和压缩机吸气过热度控制策略，有效预防R290空调的润滑油堵塞事故。项目承担单位，以产学研的方式综合了科研机构和企业的优势，从基础技术开始逐步解决了R290空调器应用中的关键问题，掌握了产品设计、生产和维护的核心技术，形成了大规模生产R290空调产品的能力，并利用全球销售网络大力推动节能产品的绿色消费，成为全球范围内R290空调产品的领导者代表性论文专著目录论文1：李廷勋.IndoorleakagetestforsafetyofR-290splittyperoomairconditioner.InternationalJournalofRefrigeration,2014,40,380-389论文2：李廷勋，鲁健，陈磊,MeasurementofrefrigerantmassdistributionwithinaR290splitairconditioner,InternationalJournalofRefrigeration,2015,57,163-172论文3：梁杰荣，李廷勋（通讯作者）DetailedDynamicRefrigerantMigrationCharacteristicsinRoomAir-conditionerwithR290，InternationalJournalofRefrigeration,2018,88,08–116论文4：胡茂娟,李金波,刘喆,李廷勋（通讯作者）,ExperimentalandnumericalsimulationanalysisofR-290airconditionerleak[J].InternationalJournalofRefrigeration，2018,90,163-173论文5:陈振华，高斌，NoamA.ResearchofR290CompressorEffectonRACSystemChargeAmount.InternationalCompressorEngineeringConference.2012，Paper2202.论文6:高斌，钱灿宇，陈振华，梁双建.ResearchandDevelopmentofR290LessOilRotaryCompressor,InternationalCompressorEngineeringConference.2014，Paper2300.论文7:李廷勋，鲁健，何东财，刘振.新型替代制冷剂房间空调器系统特性实验研究,制冷学报,31(3),2015,56-60论文8:尚秀玲，张波，柯伟，富Sb相对锌合金在近中性和酸性溶液中耐蚀性的影响，金属学报，2017，vol53,351-356行业标准9:QB/T4975-2016:使用可燃性制冷剂生产家用和类似用途房间空调器安全技术规范行业标准10:QB/T4976-2016:使用可燃性制冷剂房间空调器产品运输的特殊要求知识产权名称专利1：<使用可燃冷媒的空调器及其控制方法>（CN102213463B）专利2：<一种使用可燃制冷剂的空调控制方法>（CN102226550B）专利3：<空调器的安全防护方法及系统>（CN104833053B）专利4：<一种空调器的控制方法>（CN102721115B）专利5：<空调用截止阀>（CN103206550B）专利6：<低背压旋转式缩机>（CN104595195B）专利7：<制冷剂泄露测试装置及制冷剂泄露装置的控制方法>（CN104111146B）专利8：<空调器及其压缩机组件>（CN105485967B）专利9：<一种回转式压缩机>（ZL201010116735.2）专利10：<一种碳氢制冷剂旋转式压缩机封油量优化方法>（ZL201110044811.8）推广应用情况本项目所开发产品已经成功在欧洲、非洲及亚洲地区进行了市场化销售，通过多种渠道在全世界范围内起到自然冷媒R290空调技术引领与示范作用，包括：（一）率先在全球范围内开发并应用R290全直流变频空调，达到国际领先水平1、项目所开发的R290变频空调制冷/制热能力覆盖了家用空调全系列（2.6kW-7.2kW）。其中2.6kWR290空调APF能效达到5.51，为全行业最高；7.2kWR290变频热泵具有全行业同类产品最大制冷及制热能力。项目牵头单位广东美的制冷设备有限公司基于本项目成果，已成为全球R290房间空调器技术的领导者，其样机于2016年用于联合国工业发展组织培训中心、2017年成功销往非洲贝宁、2018年在加纳实现市场化。尤其是2016年超过1000套R290房间空调器安装于浙江嘉兴南洋技术学院，促使该校成功建成“国家环保制冷剂产品良好操作培训中心”，该项目已成为全球低温室效应制冷剂空调器的典范，对环保冷媒的应用起到积极的推动和示范；（二）R290移动空调已在欧洲成功市场化自2015年起，项目组所开发超过5款R290移动空调器已经成功在欧洲市场销售，截至2018年总销售额超过5900万元人民币。（三）R290压缩机广东美芝制冷设备有限公司是当前唯一能量产提供R290专用压缩机的厂商，其客