陈劲+廖锡博

摘 要：随着我国经济的发展，空调设备已经广泛应用到各行各业。不同的使用场合对设备的设计要求不同。钣金结构是中央空调机组末端设备的重要组成部分，本文从实际工作经验出发，主要针对末端空调机组的钣金结构设计，论述设计过程中的注意要点。

关键词：空调钣金结构；设计；注意要点

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.14.214

1 末端空调设备结构组成

一台完整的末端空调机组主要包括箱体、功能部件及配件等。其中功能部件是末端设备的核心组成部分，主要包括表冷盘管、加热盘管、加湿器、电加热部件、风机部件、过滤装置等，而带冷源的机组还包括压缩机、蒸发器、冷凝器、储液器等部件。不同的设备机组，根据不同的功能需求适当地选择相应的功能部件组合使用。通过底座、面板及框架组合形成的完整箱体，用来容纳各种功能部件，通过一些安装固定配件连接起来，成为能够进行各种空气处理方式的空调设备。

2 空调钣金结构设计流程

末端机组的组成可以分成外购件和自制件两大类。而设备的钣金结构组成，主要都是自制件。

（1）设备的整体结构设计。设计时，首先根据设计方案及合同订单要求的产品型号、规格，确定机组的外形尺寸。再根据各企业的设计规范，进行箱体结构设计。箱体设计主要包括底座、面板、框架的设计。

（2）功能部件钣金件的设计。对于外购的零部件，主要根据零部件外形及安装尺寸，进行安装固定件的钣金设计。对于风机电机等运动部件，或重量较大的功能部件，除了相应的安装固定钣金件设计，还需要增加相应的加强件。而对于过滤器等非运动部件，只需增加安装板、加强固定板等钣金件。

对于自制的功能零部件，如自制表冷盘管、自制热水盘管等，首先要进行功能部件的设计。确定功能部件的外形尺寸、安装尺寸等，再进行对应的安装件、固定件、加强件设计。

此外，对于不同位置的密封要求，要进行相应的密封钣金件设计。

（3）装配图设计。箱體、功能部件及相关零配件设计完毕后，要对机组总装配图进行设计，同时检验各零部件设计的准确性。另外，待所有功能部件设计完毕后，还要对相应的底座部件、面板部件进行微调设计，主要包括开孔定位、安装定位、加强件定位等设计调整。

3 空调钣金结构设计优化的具体分析

（1）钣金结构设计要点。对于合同订单中的常规产品，一般设计问题不多。但往往不同的使用场合不同的使用条件，需要对常规产品进行非标设计，以适应不同的使用工况。那么在设计生产的过程中，就会出现许多设计错漏或设计不合理的问题。下面就一些常见的设计问题和设计经验进行探讨。

1）对于钣金零件加工成型设计，尽量采用多级折弯一次成型构建，避免过多的零件数产生，影响装配效率和装配精度。

2）对于零部件的安装连接，尽量适用卡扣式联接，避免出现过多紧固件和现场配钻工作量，增强部件的可靠性。

3）由于空调是机内外冷热传递，钣金之间的联接及隔热方面要做好，避免出现冷凝现象。

4）工业空调主要风量大 采用的是都是离心风机，而机组框架尺寸相对小的机组则需要考虑离心风机对整机风系统的影响，现在一般将离心风机放在表冷盘管（或热水盘管）后面，这就需要充分考虑距离问题，距离太短则影响风通过盘管的均匀性，距离太长则影响整机尺寸问题，故对整机布局需要详细考量。对各个部件的位置选择最佳方案则对机组性能产生极大的影响。

5）由于近年来工业空调对噪音方面要求越来越高，在选择风机方面固然重要，但是如果钣金结构方面能够加以配合则效果会更加令人满意，风机产生的噪音主要来源于出风口的风噪，在结构方面能够合理设计成缓冲区的话，对整机噪音会有较大的效果，例如加长风机出风口到机组出风口之间的距离，或者中间增设消音段等措施，可以有效降低机组整机噪音，另外合理选用钣金结构对噪音影响也是非常大的，通常采用双层发泡板的结构会比普通单层钣金贴海绵的隔音效果好。

（2）设计流程的优化。改善设计，能减少后续生产过程中因设计错漏而造成的返工、材料报废、货期紧等问题，运行过程中因设计缺陷而出现的产品质量及售后问题，从源头上改善产品质量、降低成本、缩短设计及生产周期。下面提出一些设计的改善建议：

1）增强产品设计工程师对生产问题的认识，避免因设计错漏而导致的钣金返工、材料报废及生产耗时问题，从设计阶段帮助降低材料成本和人工成本。

2）设计要考虑后续维护的便利性和运行的可靠性，从源头降低运行成本和减少售后服务工作量。

3）设计时应考虑零部件的通用性，减少零部件种类数量，可以减少设计资料的数量，减少生产装配及检验时翻阅和检验资料的时间，提高生产效率。

4）将相邻部件尽可能设计成能自我固定的形式，减少部件数量和避免费用高昂的二次紧固作业，提高装配效率，缩短生产周期。

5）做好设计资料的及时修改及分类存档工作，便于新合同的参考借用及与不同的设计比较分析，有利于产品标准化和新产品研发相关工作的推行。

6）做好前期信息确认和记录工作，形成良好的设计习惯和高效的工作模式，减少后续资料查询和设计校对的时间。

7）建立团队合作，保持设计风格统一，减少不规范设计。

4 结语

钣金结构作为中央空调机组末端设备的重要组成部分，在整个空调系统中起着至关重要的作用，直接影响着产品的外观、性能及成本等。合理的钣金结构设计，是空调机组设计的重中之重。如何有效优化空调机组的钣金结构设计，简化设计流程，减少设计错漏，对缩短产品生产周期、提高产品质量、降低生产成本等都有十分重要的意义，也是个值得长期深入探讨的问题。

参考文献：

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作者简介：陈劲（1988-），女，助理工程师。