吸尘器毕业论文.doc

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1、 摘要随着社会的不断发展，科技水平的日益提高，小家电产品的市场需求也不断增大，包括近几年快速兴起的吸尘器。如今的吸尘器不但功能越来越多、外观日趋美化，其价格也越来越便宜，受到了广大市民的喜爱。尽管如此，却仍然不能满足广大消费者的购买需求。为了使吸尘器产品更加的完善，更符合消费者的需求，开发一种新型吸尘器以弥补现有吸尘器的不足是非常必要的。对于吸尘器这样一个课题，首先说明了吸尘器的工作原理、吸尘器的整体结构、吸尘器各个部分的尺寸如何确定，然后提出了太阳能如何转化成电能，接下来又提出了太阳能电池的材料和工作原理等。另外一个看点是隐蔽的吸口，文中对吸口应用了什么原理进行了论述。该太阳能电池的设计还包

2、括一个内置消音器。与以往吸尘器产品不同的地方是这个设计方案拟定吸尘器顶部有一个储物筐用来装吸尘器所用的各种吸嘴。设计从市场调研开始，然后详述了设计的过程，并通过模型来表现设计，最后是展板设计和设计评价。关键词 吸尘器 太阳能 消音器 创新AbstractWith the societys developing and technologys increasing day by day,the demand of the minor household electrical appliances also are raising ,including the vacuum cleaner whi

3、ch come out at a high speed these years. Nowadays,the vacuum cleaner not only the function is more and more,but also the outside is more beautiful and beautiful,their price is more economical too,they are popular among the numerous citizens.Although in this way,they still cant meet the buying demand

4、 of the widespread consumers.In order to make the vacuum cleaner products perfecter and accorder with the consumers need,it is very necessary to exploit one kind of new cheaner product to remedy the short of the morden vacuum cleaners.With ragard to this subject about vacuum cleaner,I explain the va

5、cuum cleaners work principle,the cleaners whole structure and how fix its size of each part, then I raise how the solar energy turn to electrical energy first, second,I explain the material and work principle of the solar energy battery.The other view point is the concealed suck mouth.the design of

6、the solar energy vacuum cleaner also have a muffler in it.There is a store basket at the top of the vacuum cleaner .The design start from market research,then relate the course of the design in detail,and lie the design on the model.At last,it is display panels and the value design.Key words : Vacuu

7、m Cleaner Solar Energy Muffler Original目录摘要Abstract第1章绪论11.1课题背景11.2课题研究来源21.3课题研究的目标和意义21.4吸尘器在国内外的发展现状41.4.1国内吸尘器的发展现状41.4.2国外吸尘器的发展现状61.5本文研究的主要内容7第2章产品资料收集和分析82.1吸尘器资料调查分析82.1.1吸尘器市场上的几大品牌82.1.2吸尘器的种类132.2技术资料的收集142.2.1太阳能电池简介142.2.2消音器172.3吸尘器的外观182.4市场调查与分析192.4.1简洁的外观192.4.2多功能192.4.3无污染202.4

8、.4耗电低202.4.5创新设计202.4.6人性化设计202.4.7满足顾客需求20第3章产品设计233.1现有产品优缺点分析233.2 吸尘器的基本工作原理233.3设计定位243.3.1造型定位243.3.2功能定位253.3.3颜色定位263.3.4使用对象定位263.3.5材料定位263.4台灯人机工程学分析27第4章产品设计的实现284.1草图设计284.2选定方案314.3设计泥模制作314.3.1概述314.3.2泥模制作过程324.3.3泥模的修正344.4设计效果图344.4.1效果图354.4.2使用状态图354.5设计色彩方案364.6爆炸图374.7展示模型制作384

9、.7.1概述384.7.2展示模型过程的制作384.7.3小结404.8尺寸图41第5章展板设计42第6章设计评价436.1造型评价436.2色彩评价436.3材质评价44结论45致 谢46参考文献47附录149附录252IV第1章 绪论1.1 课题背景吸尘器是人们日常生活中最常用的一种家用电器，随着现代科学技术的不断进步和快速发展，人们将许多高新技术应用于吸尘器的研制和开发工作中去，涌现出了许多功能各异的新型吸尘器1。吸尘器的清洁原理是借助吸气作用，从地板、地毯、墙壁、家具及其它不易用扫帚清除污垢的表面吸走灰尘和干的脏物，如线、纸屑、头发等。它的主要部件是真空泵、过滤袋（或过滤网）、软管、延

10、长管及各种形状不同的管嘴。现代吸尘器在附件上变化多样，为清除地毯污物设计出了粗毛刷、细毛刷、转动毛刷，清理墙角用的是扁形管嘴、清理地板用磨光刷等2。1901年，英国土木工程师布斯到伦敦莱斯特广场的帝国音乐厅参观美国一种车箱除尘器示范表演。这种机器用压缩空气把尘埃吹入容器内，布斯认为此法并不高明，因为许多尘埃未能吹入容器。后来，他反其道而行之，用吸尘法，布斯作了个很简单的试验：将一块手帕蒙在椅子扶手上，用口对着手帕吸气，结果使手帕附上了一层灰尘。于是，他制成了吸尘器，用强力电泵把空气吸入软管，通过布袋将灰尘过滤。1901年8月布斯取得专利，并成立了真空吸尘公司，但并不出售吸尘器。他把用汽油发动机

11、驱动的真空泵装在马车上，挨户服务，把三四条长长的软管从窗子伸进房间吸尘，公司职工都穿上工作服。1902年布斯的服务公司奉召到西敏斯大教堂，把爱德华七世加冕典礼所用的地毯清理干净。此后生意日益兴隆。1906年布斯制成了家庭小型吸尘器，虽名为 “小型”，但却重达88磅，太笨重而无法普及。1907年美国俄亥俄州的发明家斯班格拉制成轻巧的吸尘器，他当时在一家商店里做管理员，为了减轻清扫地毯的负担，制成了一种吸尘器，用电扇造成真空将灰尘吸入机器，然后吹入口袋。由于他本人无能力生产销售，1908年把专利转让给毛皮制造商胡佛3。当年胡佛便开始制造一种带轮的“O”型真空吸尘器，销路相当好。 这种最早的家用吸尘

12、器设计比较合理，发展至今也无太大原理上的改动。最早设计的吸尘器是直立式的。1913年瑞典斯德哥尔摩的温勒戈林发明了横罐形真空吸尘器。自此吸尘器一直在发展，时至今日，吸尘器多种多样，让人眼花缭乱，但是消费者的要求也在不断的提高，所以吸尘器的发展从未停止，近年来吸尘器在我国得到了发展，但在我国吸尘器尚未得到普及，随着居民生活水平的提高以及消费观念的转变，吸尘器市场有很好的发展空间。虽然吸尘器还没有成为我国常用的家庭小电器，但各大品牌之间的竞争却开始呈现，一线品牌飞利浦吸尘器有稳定的市场，来自北欧伊莱克斯抢占了一定的市场份额，而国内的海尔吸尘器也拥有完善的产品线，呈现出大吸力系列、静音系列、健康水过

13、滤系列等新功能吸尘器。作为家居小家电产品，它有着实用价值，不会过时，所以吸尘器的开发既是时代的潮流也具备现实意义。太阳能是一种新型的节能、环保自然能源，人们一直在想方设法利用太阳能取代电能，太阳能与小家电产品的结合，推动了小家电行业的发展，对于人类的生存发展也有着重要的意义。 1.2 课题来源本课题是我的毕业设计题目。在我的设计思想不够成熟的情况下，该题目由指导老师帮助确定。设计的主要任务是吸尘器的外观设计，功能上也可以作一些改良，以弥补市场上现有吸尘器的不足，满足广大消费者的心理需求及使用需求。1.3 课题研究的目的和意义根据市场调查了解到，近些年国内外的小家电产品年产量不断增长，这表明人们

14、对小型家电产品的需求越来越大，与此同时，各大品牌的竞争也越来越激烈。吸尘器是近几年兴起的小家电产品的典型代表，它作为一种家居清洁电器，功能齐全、外型美观、越来越受到广大市民的青睐。然而随着科技的迅猛发展，人们对于吸尘器产品的要求也在提高。从资料中消费者的欲购买因素以及一些实际的调查可以发现，消费者在购买吸尘器产品时主要的考虑因素为吸尘器的耗电量、是否有噪音、外型是否美观、功能多少，另外还包括一些非物质形态的服务，例如售后服务等。那么，既然消费者有这样的要求，设计者就应该开发这样的产品，生产者也要靠这种让消费者满意的产品来赢得市场。所以开发一款超越现有吸尘器的新型产品是非常必要的。夏普电化事业部

15、长内山称，在日本，白色家电商品已经落伍，安全、环保、健康、省电的绿色家电，正普遍受到消费者的欢迎与厂商的重视，且有从住宅空间，延伸到行动空间与公共空间的趋势。至于欧洲，伊莱克斯行销总监陈鹏仁说，欧洲的家电一向对于环保的要求较为严格，如要求使用不破坏臭氧层的冷媒、低耗电量、省水、省电、低洗涤剂的洗衣机等4。从消耗电能这个角度来说，现有吸尘器多数为插电或者充电使用，我们完全可以利用其它能源来代替电能，脱离电源线。太阳能是一种新型能源，并且已经应用在许多的产品当中，如太阳能热水器、太阳能电子计算机等，既然有了这种可利用的能源，我们就不必再浪费电能了，这也恰好迎合了消费者的省钱心理。并且太阳能是一种环

16、保能源，不会对周围环境以及人的健康造成危害，电虽然是无害的，但是却有许多人因为用电不当而酿成大祸。太阳能也是一种安全的能源，所以人类应该充分利用大自然送给我们的太阳能。噪声是每个人都不想听到的声音，很多吸尘器已经在内部增加了消音器来减少噪音，但是仍然不能让消费者满意，现在有一种管状的消音器，与现有吸尘器消音器装置相比，其能实现降噪能力更强，同时不会影响吸尘器的整机效率，使用这种管状消音器，生产者的产品质量得到了改善，消费者用了满意放心，所以它是值得推广的。现在简洁已经成为了一种时尚，而市场现有的吸尘器产品外观都过于繁琐，给人一种累赘的感觉，其实连接各种吸嘴的吸风管口完全可以隐藏在产品的壳体内部

17、，只需要应用弹簧的弹性作用就完全可以实现。功能方面将吸尘器配上多种吸嘴就可以，现在的各大品牌吸尘器也是用这种方法来实现多功能的。除了这些之外，我认为在吸尘器上设计一个储物筐也是必要的，因为吸尘器配有多种吸嘴，随意的乱放很不方便，把所有吸尘器的附件都放到储物筐中以备使用，用完之后再放回筐中，这会让家中更加的整洁，让物品的摆放更加的有秩序。由以上看来，该课题的目的就是满足广大消费者的需求，意义就在于利用安全环保的自然能源，推动家电事业的发展。1.4 吸尘器在国内外的发展现状1.4.1 国内吸尘器的发展现状吸尘器多年来国内市场的冷清与海外市场的火热使得“吸尘器”的市场竞争安静而显得不为人知。然而，暗

18、涌的春潮却在越涨越高。美的集团宣布旗下的美的厨具公司与国内著名吸尘器厂家江苏春花电器合资，组建美的春花电器公司。美的宣布，将迅速整合两家的吸尘器业务，号称要以1000万台的年产量占据未来吸尘器行业头把交椅。不仅是美的，灿坤接到的吸尘器贴牌订单也在迅速加大；海尔对苏州两家吸尘器供应商的技术要求和订单都在提高；松下在强化吸尘器团队，正在配合杭州工业园的进度蓄力。值得注意的是，西门子在南京的小家电基地正在建设中，而极具实力的西门子吸尘器绝对在西门子小家电的重要计划之中。分析资料可以看到，近几年来，国内吸尘器市场虽然发展平稳，但每年的增幅都保持在10%左右：据国家统计局统计显示，2002年，在中国房地

19、产市场刚刚开始火爆的时候，吸尘器的总产量就同比上升了8.6%；2003年，由于“非典”在中国的爆发，与居民健康生活有所关联的吸尘器总产量同比上升了36%；2004年的增幅同样超过10%。而据了解，2005年第一季度，国内吸尘器市场继续在以10%左右的速度增长。“这只是大爆发之前的平稳积累，我预计在未来三年，国内吸尘器市场将大涨，到2008年至少要比现在翻一倍！”海尔吸尘器推进部部长曲贵来表示，“目前吸尘器之于中国人就像上世纪80年代初的洗衣机一样，当中国消费者明白它的功用时，机会就来了。”谈及吸尘器市场的增长，龙的吸尘器市场部经理梁华盈拿电磁炉市场作了对比，他表示，龙的更看重稳定发展的吸尘器市

20、场打好了基础，就有大规模增长的条件。电磁炉市场在爆发了两年后，目前就出现了萎缩，但吸尘器不会，这是龙的对吸尘器情有独钟的原因。而飞利浦小家电有关人士则表示，吸尘器对中国人来说曾经是奢侈品，但现在这种情况发生了变化，吸尘器正在中国家庭迅速普及。飞利浦也针对这点推出了相对低端的产品来适应中国市场的变化。事实上，近年来中国房地产市场的持续火爆是吸尘器市场持续升温的重要因素。在中国消费者对家庭装修有了更高要求的同时，对保持家庭环境卫生的吸尘器也就渐渐重视起来。在吸尘器逐步走进中国消费者视野的同时，拥有时尚外观、能够提升生活档次的吸尘器得到了较大的发展空间。多数中国人还是认为扫帚、拖把更适合自己的生活，

21、不从根本上改变中国消费者的理念，吸尘器的普及还要受很大影响，这个观点在所有的吸尘器企业中得到了印证。试图改变消费者理念的吸尘器企业显然认为，只靠宣传是不够的，“更需要的是技术，依靠技术生产出更加适合中国消费者的产品。”松下负责人强调。吸尘器的消费理念，成为各个吸尘器厂家最为关切的问题。吸尘器不同于其他小家电，涉及到空气动力学、密封性、降噪研究等不少尖端科技，这虽然在某种程度上提高了行业门槛，但也给丰富吸尘器的产品内容带来了困难。吸尘器上的技术难点还比较多，培育市场更需要技术实力。吸尘器在外国普遍体积较大，但在中国，消费者不仅要求吸尘器体积小，还要具备各种先进技术，同时还要除尘多、噪音小。海尔将

22、推出全自动“智能机器人”、可吸粉尘“太空车”以及“卧式水过滤”等几个系列高端新品。伊莱克斯小家电有关人士表示，中国消费者对吸尘器的理解将在今后发生很大转变。从现在市场反馈来说，很多消费者听说伊莱克斯的吸尘器具有“吸床褥、吸窗帘、吸键盘”的功能的时候，都比较惊讶。其实，这些技术早已普及，只是中国的消费者还没有注意而已。但她强调，伊莱克斯仍将主推高端产品，定位于小部分人群。值得注意的是，多年来，吸尘器市场中，外资品牌与国产品牌的分界相当清晰，飞利浦、LG、伊莱克斯、松下、三洋等外资品牌几乎都只参与高端竞争，而将中低端让给国产品牌，格局稳定，也是多年来吸尘器市场不温不火的重要原因之一。但是，当市场培

23、育期的关键阶段来临之际，这种稳定的格局将不复存在，市场竞争将变得更加激烈。不过，或许是出于吸尘器技术门槛相对较高的特点，多数国内厂家均表示与LG、伊莱克斯等外资品牌的技术实力相去甚远。在市场琳琅满目的吸尘器产品中，我们不难看出，如今针对独特的中国消费者，众吸尘器厂家的产品设计正在竭尽全力地改变着中国消费者对于吸尘器的认知。海尔的“健康理念”在吸尘器上也得到了充分体现，新上市的龙卷风系列吸尘器，具有“两用螺旋刷头及风动滚轮”，可有效清除微小的螨虫；同时，该产品还带有“光触媒滤网”设计和HEPA过滤系统，在有效杀菌的同时还可过滤掉细小的灰尘。而低噪音也成为海尔新品吸尘器的重要特色。此外，海尔还推出

24、了“水媒介”桶式吸尘器，颠覆了传统的吸尘器技术概念。美的的新品包括“趣洁星”、“超洁星”、“轻巧星”系列产品，配备“微尘专用真空吸尘电机”的吸尘器，提供风速50m/s的超级立体旋风，并匹配多种清除微尘的专用吸头，吸尘效果更上一个台阶。值得一提的是，该电机的生产制造与美的空调同为一家，均为东芝开利与美的合资生产的电机，性能优良。而龙的吸尘器则特别强调了其HEPA过滤系统的实际应用：吸尘器排气无污染。多种卧式吸尘器的时尚造型以及最高可达28kPa的吸力也成为其实实在在吸引消费者的卖点。1.4.2 国外吸尘器的发展现状相比国产品牌，外资品牌吸尘器同样非常活跃。LG吸尘器的技术研发被业界广为推崇，而L

25、G的新品也将新科技应用到位。CYKING系列新品集合了“气旋式集尘”技术与“高频震动刷头”技术于一身。据介绍，“气旋式集尘”可把吸入到集尘盒内的灰尘通过强劲的离心力和灰尘分离板与空气彻底分离，从而达到完美的净化排气效果。而振速达3600次/分钟的高频震动刷头，更可有效而省力地清除床褥上的螨虫和内部灰尘。伊莱克斯的尖端设计，早在当年著名的“三叶虫”产品中就已经广为人知。而在2007年“五一”黄金周，伊莱克斯推出了最新的无线充电式吸尘器“瑞彼得”，采取镍氢电池充电的方式进行产品能源供应，同时在内部结构上也作了很大调整，使吸尘器在工作时能百分之百利用能源，使用时不仅非常自由而且电力持续时间长。同时，

26、该产品集“手持式”与“立式”于一身，精密细致，但价格昂贵。无论是美的还是龙的，除海尔外，国内的吸尘器生产企业再怎么重视国内市场，它们的重点也是海外。由于东南亚国家、日本、欧美国家吸尘器的高普及率，中国吸尘器的出口有的放矢。发展至今，吸尘器已经成为中国出口贸易最多的家用电器之一，中国生产的吸尘器已经占据世界吸尘器总产量的60%！据海关总署的统计，2004年，吸尘器出口额累计达到12亿美元。在这种情况下，多年来，中国吸尘器生产企业早已形成对海外市场的依赖。即便是美的、龙的，内销的比重最多不过两成。而在出口方式中，绝大部分为贴牌生产、加工出口。出口利润维持在4%5%。而出口的目的地则遍布全球，LG、

27、松下、三洋的出口额都非常之大。灿坤目前是中国最大的吸尘器制造商，伊莱克斯、GE都是灿坤的大订货商。而灿坤早在没进驻中国内地之前，吸尘器的出口业务就已经规模很大了。海外市场对吸尘器的需求非常大，普及率非常高，外国人将吸尘器作为居家生活的必备用品之一。而中国吸尘器出口的主要出产地是江浙一带以及广东沿海的民营企业。从相关资料粗略统计，2004年吸尘器出口额前40家企业中，竟有25家出自江浙一带，其集聚规模可见一斑。江浙地区的家电配套极为齐全，当地政府对机电出口又极为重视，吸尘器早在10年前就已经在江浙地区形成出口规模，如今更是全球最重要的生产基地。有关资料显示宁波富达年产吸尘器300万台，高速电机5

28、00万台，吸尘器出口额超过10亿美元。而此等规模的企业，在江浙还有数家，其中包括为海尔提供贴牌生产的苏州爱普电器。1.5 本文研究的主要内容根据现有吸尘器的缺点，本文提出了新的设计方案。主要研究让吸尘器更加节能环保的新方法，也就是如何让使用者更经济、让吸尘器更美观、适用。根据一些相关资料的查阅和笔者的调查思考，随后提出了设计方案，即利用自然资源太阳能来解决吸尘器的耗电问题，利用管状消音器来解决吸尘器的噪音问题，简洁有趣的设计使吸尘器的造型更加美观，利用组合的方法使吸尘器具备多功能，让消费者更加满意。第2章 产品资料的收集和分析2.1吸尘器资料调查收集2.1.1吸尘器市场上的几大品牌家居小家电产

29、品主要包括电风扇、电暖器（暖风机）、电熨斗等传统产品，也包括近年来快速兴起的吸尘器、空气加湿器、空气净化器等新兴产品。2006年，中国家居小家电市场全年销售额已达到126.3亿元，占据小家电市场份额的14.8%，比2005年增长12.6%。从20世纪90年代中后期开始，中国吸尘器的销量每年以38%的速度上升。如今吸尘器不但功能越来越多，外观日趋美化，其价格也越来越便宜，受到了不少市民的喜爱。中国吸尘器市场主流品牌主要有海尔、飞利浦、伊莱克斯、LG、三洋、龙的、美的、小狗、好运达、松下等。2006年1-12月，全国吸尘器累计产量为52,285,519.00台，与2005年同期相比下降2.62%。

30、2006年1-12月广东省吸尘器的产量是19,111,405.00台，比2005年同期增长了6.69%；2006年1-12月江苏省吸尘器的产量16,969,815.00台，比2005年同期下降了11.26%。2007年1-8月，中国吸尘器累计产量为43,632,664.00台，与2006年同期相比增长了21.63%。其中江苏省吸尘器产量最高，2007年1-8月江苏省吸尘器的产量是15,318,582.00台，比2006年同期增长了24.98%；其次是广东省，吸尘器的产量是14,251, 981.00台，比2006年同期增长了15.09% 5。2007-2011年中国家居小家电市场将持续增长，增

31、长速度持续保持在7%左右，预计在2011年市场规模达到181亿元。在吸尘器市场，中国消费者的消费理念还需要花大力气培养。但随着居民生活水平的不断提高，对居家环境改善的要求，以及消费观念的变化，吸尘器的需求量必然会有一个新的突破。经过十几年的努力，我国家用电器行业得到长足发展，家电企业在技术、科研以及售后服务方面加大改革投入力度，使国产电器质量、价格、售后服务等方面有了很大改善。稳定的质量、适中的价格以及各具特色的售后服务为企业树立了良好形象，品牌竞争正在替代过去的产量竞争、价格竞争，国产品牌逐步被消费者广泛认可。2000年以来，全世界家用吸尘器出口量的排行榜上，中国排名第一，美国排名第二，德国

32、排名第三。 中国家用吸尘器的出口量每年均在1900万台以上，国内消费仅在200万台左右，形成巨大反差。近三年来，中国家电行业中，按台数计算，电风扇出口量最大，家用吸尘器出口量第二，未来三年里，随着居民生活水平的提高，住房条件的改善，以及消费观念的更新，家用吸尘器的需求将会有新的突破，价格下调，外观更美观。家用吸尘器刚面市的时候，价格非常昂贵，平均每台都在千元以上甚至几千元。近几年家用吸尘器价格已经普遍下调，低价格的产品价格只有140多元，价高的也有上千元的，但普遍被市民所接受的家用吸尘器，其价格都在200元600元之间，家用吸尘器的价格已日趋大众化，目前所定位的价格多数老百姓都承受得起，而一般

33、价格在中等水平的家用吸尘器更受市民的喜欢。家用吸尘器功能不断完善精致，外型也更加美观。 家用吸尘器产品价格下降的同时功能也细致更贴近生活。一些品牌的家用吸尘器升级后除了有调速装置、可调金属直管外，还有地刷、沙发刷、圆刷、扁吸嘴等4种吸嘴配置。家用吸尘器可调金属直管主要是针对墙面和天花板等高度不同的领域而设置的。而多种吸嘴也有其不同的功效，它们所具备的功能则是为了更方便消费者清洁。例如，扁吸嘴专用于清洁小角落和缝隙等处，使市民室内的清洁面更加细致化。圆刷吸嘴则主要可用于床罩、沙发等家具的清洁，其上所附有的软毛除了能清洁家具外，也达到了防止磨损家具的作用。另外，有些品牌的家用吸尘器在清洁的同时还能

34、散发清香，使室内的空气焕然一新。 品牌竞争方面，国内品牌与国外在家用吸尘器市场各有所长。国产品牌海尔在市场份额上居全国之首。而国外品牌伊莱克斯家用吸尘器无论其质量与知名度都是被消费者所广泛认可的。同时LG、飞利浦等国外品牌的家用吸尘器产品在国内市场也有非常好的销售业绩。富达、龙的、小狗等国内品牌也生产出不同类型适合于国人生活习惯的家用吸尘器产品。下面是一组品牌吸尘器对比解说图：（1）海尔小小劲风吸尘器(如图2-1所示)图2-1 海尔小小劲风吸尘器产品特征：l 小小劲风即时吸；l 仿生外观设计，高贵典雅；l 大吸力，低噪音；l 手持式设计，轻巧方便；l 4.5米长电源线，操作范围大大加；l 地刷

35、型式：六种吸头；l 吸管型式：长接管。（2）伊莱克斯小旋风系列吸尘器(如图2-2所示)图2-2 伊莱克斯小旋风系列吸尘器产品特征：l 超大透明集尘盒，无需更换纸袋；l 旋钮式吸力调节可调整吸力； l 自动收线装置，储藏更方便；l 双用地板吸头，因应各种地板之差；l HEPA高效过滤网，减少二次污染； l 超大型按键，控制机器不弯腰。（3）LG吸尘器(如图2-3所示) 图2-3 LG吸尘器产品特征：l 无尘袋气旋式设计；l 震动除螨刷头；l 负离子空气净化；l 手柄调速方式，开关更加方便；l 铝合金伸缩管，存储更方便。（4）飞利浦便携式真空吸尘器(如图2-4所示)图2-4 飞利浦便携式真空吸尘器

36、产品特征：l 折叠式缝隙吸嘴；l 双重过滤系统，避免阻塞现象； l 超强吸力，尽在掌握；l 持久的清洁效能；l 易于操作和存放。（5）美的吸尘器(如图2-5所示)图2-5 美的吸尘器产品特征：l 吸力强劲，地面家具一尘不染；l 采用经典春花电机，轻松吸起2米高水柱。（6）松下吸尘器(如图2-6所示)图2-6 松下吸尘器产品特征：l 旋风立式吸尘器，负离子吸嘴；l 便利把手；l 伸缩型树脂延长管；l 静电与省电。（7）龙的吸尘器(如图2-7所示)图2-7 龙的吸尘器产品特征：l 集吸尘、吸水及后吹风于一体实用功能设计；l 25L大容量工程塑料桶体，水满停吸设计，安全防溢；l 特有绕线槽设计；l

37、新型HEPA过滤器设计，高效过滤，不易堵塞，吸尘、吸水不用更换，拆洗方便；l 采用了“无烦噪”静音降噪技术，大大减少了吸尘时带来的噪声污染；l 进口专业微尘电机，吸尘效率更高，使用寿命更长。2.1.2吸尘器的种类现在市场上的吸尘器普遍为真空吸尘器。真空吸尘器是一种新型的、先进的除尘器具，它广泛使用于宾馆、医院、商店、图书馆、实验室、机房、家庭等处，用不同规格的吸头，可分别用来清除地毯、衣物、沙发、家用电器产品及电子仪器上的尘屑，使用十分方便。各种不同型号、规格的吸尘器，它们的结构性能、功能特点不尽相同，如图2-8所示，吸尘器的种类较多，主要有： （1）立式：呈圆桶形或方形居多，分上、下两部分，

38、上部装有电机，是动力部分，下部为集尘箱。 （2）卧式：长方形或车型状，有前后两部分，前部为集尘箱，后部为电机部分。 （3）便携式，它一般有四种形式：肩式：体积较小，使用时背在肩上，小功率输出。 杆式：形状似杆，上端为把手，下端为吸嘴，小功率输出。 手提式：体积更小，可直接握在手中使用，小功率输出。 微型式：多用电池供电，体积更小，多用于清洁衣物、仪器等，微功率。 立式吸尘器 卧式吸尘器 便携式吸尘器图2-8 各种形式的吸尘器2.2技术资料收集2.2.1太阳能电池简介近年来,在龙头企业的带动、国家政策的支持和引导之下,我国太阳能电池产业高速发展。太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，不产生任

39、何的环境污染。在太阳能的有效利用当中，太阳能光电利用是近些年来发展最快，最具活力的研究领域，为此人们研制和开发了太阳能电池6。光电效应理论的确立和半导体材料的问世，促进了太阳能电池的研制和发展。光伏发电是根据光生伏特效应原理、利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电，光伏发电系统主要由太阳能电池板、控制器和逆变器三大部分组成，它们主要由电子元器件构成，不涉及机械部件。光伏发电设备极为精炼，可靠、稳定、寿命长、安装维护简便。理论上讲，光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合，上至航天器，下至家用电源，大到兆瓦级电站,，小到玩具，光伏电源无处不在。太阳能光伏发电的最基本元件

40、是太阳能电池，有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。目前，单晶和多晶电池用量最大，非晶电池用于一些小系统和计算器辅助电源等。硅太阳能电池相对于其它电池来说结构是简单的，主要部分是一个一个像纸一样的薄片，在它的一面均匀的掺进一些硼元素，另一面再均匀的掺进一些磷元素，然后在这些薄硅片的两面装上电池，这样就造成了硅太阳能电池。在阳光的照射下，在电极的两端就会产生电动势，接上用电器后，就可以对用电器供电了。硅太阳能电池不需要燃料，也不需要笨重、复杂的设备，它轻小方便，很轻易的将照射在其上的太阳能的15%左右变为电能，太阳能是十分理想的电源。广泛的利用太阳能变为电能，让清洁更方便。但是太阳能电池光线太足

41、时会损坏，所以要使用逆变器将其转换为大功率的蓄电池组，避免破坏。太阳能电池主要是以半导体材料为基础，其工作原理是利用光电材料吸收光能后发生光电子转换反应，根据所用材料的不同，太阳能电池可分为硅太阳能电池；以无机盐如砷化镓iii-v、硫化镉、铜铟硒等多元化合物为材料的电池；功能高分子材料制备的太阳能电池；纳米晶太阳能电池等。不论以何种材料来制作电池，对太阳能电池材料的一般要求是半导体材料的禁带不能太宽并且要有较高的光电转换效率，材料本身对环境不能造成污染，还要便于工业化生产且性能稳定。基于这几个方面的考虑，硅是最理想的太阳能电池材料，这也是太阳能电池以硅为材料的主要原因。硅系太阳能电池包括单晶硅

42、太阳能电池、多晶硅薄膜太阳能电池、非晶硅薄膜太阳能电池。1. 单晶硅太阳能电池硅系列太阳能电池中，单晶硅大阳能电池转换效率最高，技术也最为成熟。高性能单晶硅电池是建立在高质量单晶硅材料和相关的成熟的加工处理工艺基础上的。现在单晶硅的电池工艺己近成熟，在电池制作中，一般都采用表面织构化、发射区钝化、分区掺杂等技术。提高转化效率主要是靠单晶硅表面微结构处理和分区掺杂工艺。在此方面，德国夫朗霍费莱堡太阳能系统研究所保持着世界领先水平。该研究所采用光刻照相技术将电池表面织构化，制成倒金字塔结构。并在表面把一13nm厚的氧化物钝化层与两层减反射涂层相结合。通过改进了的电镀过程增加栅极的宽度和高度的比率，

43、通过以上制得的电池转化效率超过23%，是大值可达23.3%。Kyocera公司制备的大面积单晶太阳能电池转换效率为19.44%，国内北京太阳能研究所也积极进行高效晶体硅太阳能电池的研究和开发，研制的平面高效单晶硅电池转换效率达到19.79%，刻槽埋栅电极晶体硅电池转换效率达8.6%。单晶硅太阳能电池转换效率无疑是最高的，在大规模应用和工业生产中仍占据主导地位，但由于受单晶硅材料价格及相应的繁琐的电池工艺影响，致使单晶硅成本价格居高不下，要想大幅度降低其成本是非常困难的。为了节省高质量材料，寻找单晶硅电池的替代产品，现在发展了薄膜太阳能电池，其中多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池就是典型

44、代表。2. 多晶硅薄膜太阳能电池通常的晶体硅太阳能电池是在厚度350450m的高质量硅片上制成的，这种硅片从提拉或浇铸的硅锭上锯割而成。因此实际消耗的硅材料更多。为了节省材料，人们从70年代中期就开始在廉价衬底上沉积多晶硅薄膜，但由于生长的硅膜晶粒太小，未能制成有价值的太阳能电池。为了获得大尺寸晶粒的薄膜，人们一直没有停止过研究，并提出了很多方法。目前制备多晶硅薄膜电池多采用化学气相沉积法，包括低压化学气相沉积（LPCVD）和等离子增强化学气相沉积（PECVD）工艺。此外，液相外延法（LPPE）和溅射沉积法也可用来制备多晶硅薄膜电池。化学气相沉积主要是SiH2Cl2、SiHCl3、Sicl4或

45、SiH4,为反应气体,在一定的保护气氛下反应生成硅原子并沉积在加热的衬底上，衬底材料一般选用Si、SiO2、Si3N4等。但研究发现，在非硅衬底上很难形成较大的晶粒,并且容易在晶粒间形成空隙。解决这一问题办法是先用 LPCVD在衬底上沉积一层较薄的非晶硅层，再将这层非晶硅层退火，得到较大的晶粒，然后再在这层籽晶上沉积厚的多晶硅薄膜，因此，再结晶技术无疑是很重要的一个环节，目前采用的技术主要有固相结晶法和中区熔再结晶法。多晶硅薄膜电池除采用了再结晶工艺外，另外采用了几乎所有制备单晶硅太阳能电池的技术，这样制得的太阳能电池转换效率明显提高。德国费莱堡太阳能研究所采用区馆再结晶技术在FZSi衬底上制

46、得的多晶硅电池转换效率为19%，日本三菱公司用该法制备电池，效率达到16.42%。液相外延（LPE）法的原理是通过将硅熔融在母体里，降低温度析出硅膜。美国Astropower公司采用LPE制备的电池效率达12.2%。中国光电发展技术中心的陈哲良采用液相外延法在冶金级硅片上生长出硅晶粒，并设计了一种类似于晶体硅薄膜太阳能电池的新型太阳能电池，称之为“硅粒”太阳能电池，但有关性能方面的报道还未见到。3.非晶硅薄膜太阳能电池开发太阳能电池的两个关键问题就是提高转换效率和降低成本。由于非晶硅薄膜太阳能电池的成本低，便于大规模生产，普遍受到人们的重视并得到迅速发展，其实早在70年代初，Carlson等就

47、已经开始了对非晶硅电池的研制工作,近几年它的研制工作得到了迅速发展,目前世界上己有许多家公司在生产该种电池产品。非晶硅尽管是一种很好的太阳能电池材料，但由于其光学带隙为1.7eV, 使得材料本身对太阳辐射光谱的长波区域不敏感，这样一来就限制了非晶硅太阳能电池的转换效率。此外，其光电效率会随着光照时间的延续而衰减，即所谓的光致衰退效应，使得电池性能不稳定。解决这些问题的途径就是制备叠层太阳能电池，叠层太阳能电池是由在制备的p、i、n层单结太阳能电池上再沉积一个或多个P-i-n子电池制得的。叠层太阳能电池提高转换效率、解决单结电池不稳定性的关键问题在于：（1）它把不同禁带宽度的材科组合在一起，提高了光谱的响应范围；（2）顶电池的i层较薄，光照产生的电场强度变化不大，保证i层中的光生载流子抽出；（3）底电池产生的载流子约为单电池的一半，光致衰退效应减小；（4）叠层太阳能电池各子电池是串联在一起的。非晶硅薄膜太