GB12021.2-2015 冰箱能效檢測關鍵因子研究

姜敬德，彭 莉，楊榮靜

( 上海出入境檢驗檢疫局機電產品檢測技術中心，上海 200135 )

1 前言

2016年10月1日開始實施的GB12021.2-2015《家用電冰箱耗電量限定值及能效等級》是在新節(jié)能環(huán)境下頒布的新能效標準。目前的舊版檢測標準和方法已運用十余年，檢測方法、體系和設備都很完善，但在新的節(jié)能和環(huán)保環(huán)境下，舊版能效檢測的方法和限值已顯落后，新標準與舊標準有了極大的區(qū)別。新的能效標準較2008舊版能效測試更復雜，測試關注點更多。

2 產品容積的測量方式

新的能效測試方法給出了新的計算器具容積的方法。目的是在考慮制冷間室內部的特有功能和功能性部件的情況下，提供一種統(tǒng)一的方法來確定器具容積。新的能效測試方法不提供測量食物儲藏能力，可用容積或容積可用性的方法。而舊版的容積測試方法是顯示器具實際的可用容積。

這種測試方法前提是假定器具內部與溫度控制無關的任何部件都應取出，且這些部件占有的空間認為是容積的一部分。如燈及燈罩對間室的溫度控制沒有影響則在測量時認為可以取走，而用戶可調節(jié)的溫度控制裝置及其護罩以及用來調節(jié)空氣的風道系統(tǒng)應保持在原位。

3 環(huán)境溫度測點和間室內溫度測點的布置

各間室溫度按照間室內的所有測點周期內平均溫度進行核查和計算。環(huán)境溫度為2個，其位置在器具兩測，高度為0.9m或器具高度，取較低者；測點距離后隔板的深度為0.3m；測點距離器具的側面間隙為0.3m。試驗需要在16℃ 和32℃ 環(huán)境工況下分別進行試驗和記錄，區(qū)別于舊版標準只在25℃ 環(huán)境溫度下試驗。

圖1 方法SS1實例由5個溫控周期組成的試驗周期——溫度判穩(wěn)

非冷凍食品儲藏室為3個：距間室有效底部50mm處；距間室有效底部1/2h處；距間室有效底部3/4h處。冷凍食品儲藏室為5個(或7個)：兩個點在距離間室有效頂部50mm處(一前一后)；一個點在從有效底部開始測量1/2h處；兩個點在距離間室有效底部50mm處(一前一后)；若冷凍食品儲藏室的有效高度>1000mm，則在距離有效底部1/4h和3/4h處增加兩個傳感器。各間室的特性溫度見表1。

表1 各間室的特性溫度

4 穩(wěn)定運行標準耗電量

器具按照分類進行SS1和SS2方法的選擇，一般器具均歸于SS1方法(無化霜控制周期或在化霜控制周期之間可以達到穩(wěn)定狀態(tài))。按照圖1和圖2的判溫實例和表2的判穩(wěn)條件進行判定。建議時間區(qū)間A、B、C都選取5～10個左右，三個時間區(qū)間的總時間不得低于6h。如果間室多于兩個，上述準則僅對最大的非冷凍食品儲藏室和冷凍食品儲藏室，若器具所有間室均為非冷食品儲藏室或冷凍食品儲藏室則選最大的兩個間室進行上述判定。

記錄滿足試驗周期的平均溫度Tss-i、區(qū)間C結束電能表讀數(shù)Ec、區(qū)間A開始電能表讀數(shù)Ea、試驗周期總長度tABC，最后計算平均功耗Pss1。

圖2 方法SS1實例——由5個溫控周期組成的試驗周期——功率判穩(wěn)

表2 方法SS1判穩(wěn)條件

5 裝載過程耗電量

此過程為此次標準新增檢測部分，裝載耗電量量化了制冷器具移除一定量的熱量所需要的額外的能量消耗，這些熱量是指以一定的方式放置在冷藏室或冷凍室中的水所包含的熱量。裝載能效為裝入的熱負荷量與因移除熱量所增加的耗電量的比值。裝載耗電量測試的目的就是為了量化與用戶使用相關的能量增量，即開門、冷卻熱的食物或者飲料所產生的額外的能量消耗。這項試驗與穩(wěn)定耗電量(冰箱關門測得的耗電量)相結合，從而得出在不同的區(qū)域使用時一種更接近用戶實際使用情況的耗電量。

首先根據(jù)容積計算出相應的水量，并按照要求放入相應的容器中：

1)非冷凍食品儲藏室:容積為所有非冷凍食品儲藏室包括子間室的容積的和。以每升12g水計算，每41.7L用一個500mL的PET瓶子。

2)冷凍食品儲藏室：容積為所有冷凍食品儲藏室及子間室的容積的和。以每升4g水計算，每50L用一個冰盒。

所有的瓶子和冰盒應放置在相應環(huán)境溫度下的試驗室內能夠代表環(huán)境溫度的位置。所有瓶子均應垂直放置在工作臺或木質試驗平臺上，且應至少保持50mm的空氣間隙使得空氣自由流通。在開始裝載能效試驗前至少放置在相應的環(huán)境溫度下15h。

PET瓶子僅放置在溫度傳感器TMP1、TMP2、TMP3下的擱架上?？赡艹霈F(xiàn)的其它擱架忽略不計。瓶子按照下述擱架位置擺放直至所有瓶子都擺放好：

圖3 非冷凍食品儲藏室裝載圖

冰盒的放置位置要最大限度地減少對任何風道或通風氣流的限制。若不能按照指定位置放置冰盒，則應選擇等效位置使得負荷圍繞間室溫度傳感器對稱放置。若使用等效位置，則應進行記錄。若由于空間的限制使得冰盒擺放位置不同，則應保持放置在相同的擱架上盡可能接近指定位置。

圖4 冷凍食品儲藏室裝載圖

當負載完全處理(水或冰達到所處間室的溫度)且穩(wěn)定運行條件滿足后裝載能效試驗結束。一個完整的溫度控制周期結束后試驗周期結束。

6 總結

在新版冰箱能效測試方法里，通過容積的測量來提供一種統(tǒng)一的方法來確定器具容積；通過標準耗電量測試和裝載測試確定的綜合耗電量來衡量器具的耗電情況。新能效測試方法更接近于用戶使用的實際情況，并提供更有效、更公正的衡量方法來判斷產品的耗能和節(jié)能情況。

參考文獻：

1. GB12021.2-2015 家用電冰箱耗電量限定值及能效等級[S].

2. GB/T8059-2016 家用和類似用途制冷器具[S].