探討電冰箱新能效標(biāo)準(zhǔn)與節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)

高靜

摘要：冰箱是目前人們生活當(dāng)中最不可缺少的家用電器之一，其普及率以及使用率都很高。如果電冰箱的能耗無法得到有效控制，就無法保證電冰箱耗電量的降低，無法達(dá)到較好的節(jié)能目的，這與我國資源節(jié)約型社會(huì)的建設(shè)目標(biāo)不符。相關(guān)人員需要認(rèn)真掌握電冰箱的新能效標(biāo)準(zhǔn)，并且合理選擇節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)，確保冰箱的能耗得到下降，讓其符合新能效標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定。

關(guān)鍵詞：電冰箱;節(jié)能關(guān)鍵技術(shù);新能效標(biāo)準(zhǔn)

在人們的家庭生活當(dāng)中，電冰箱是不可缺少的家用電器，且電冰箱需要24h不間斷運(yùn)行，這就造成其耗電量成為人們生活當(dāng)中用電量占比較大的電器[1] 。目前，我國正在大力發(fā)展資源節(jié)約型社會(huì)與低碳環(huán)保型社會(huì)，且節(jié)能領(lǐng)域也在不斷發(fā)生改變，相關(guān)部門也已經(jīng)頒布了新的能效標(biāo)準(zhǔn)，這就直接反映出相關(guān)部門對于電冰箱的能效十分重視[2-3]。因此，相關(guān)人員需要把握新能效標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中的相關(guān)內(nèi)容，并且結(jié)合新能效標(biāo)準(zhǔn)提出的要求，在電冰箱的生產(chǎn)與研發(fā)當(dāng)中加入節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)，以保證電冰箱的能耗得到有效控制。

1?電冰箱新能耗標(biāo)準(zhǔn)分析

在電冰箱的新能耗標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中，標(biāo)準(zhǔn)的主要變化點(diǎn)體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：一級能效系數(shù)下降40%、耗電量測試方法變更較大、綜合耗電量與用戶的實(shí)際耗電量更為接近、對規(guī)避裝置與程序等進(jìn)行規(guī)范確定、電冰箱的節(jié)能設(shè)計(jì)能力變得更為主要、電冰箱產(chǎn)品品類增加了嵌入式冰箱以及葡萄酒儲(chǔ)藏柜等。在新能效標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中，耗電量為：環(huán)境溫度16/32℃、冷藏4℃、冷凍平均為-18℃，耗電量包括標(biāo)準(zhǔn)耗電量與綜合耗電量。新能效標(biāo)準(zhǔn)下的容積為毛容積。

對于電冰箱能效系數(shù)的影響因素而言，主要分為以下幾點(diǎn)：第一，容積。受到測算方式變化的影響，風(fēng)冷間室容積的增加相對較多，預(yù)計(jì)可增加10%左右，對于能效系數(shù)帶來的有利影響在4%～5%之間，直冷冰箱的容積則基本不變。第二，制冷方式。風(fēng)冷間室的容積調(diào)整系數(shù)從1.4增加到了1.5，這對于能效系數(shù)產(chǎn)生的有利影響在4%～5%之間，而直冷間室基本不變。第三，氣候類型。當(dāng)最高氣候類型為ST的時(shí)候，間室容積的修正系數(shù)為1.1，當(dāng)最高氣候類型為T的時(shí)候，間室容積的修正系數(shù)則為1.2，氣候類型每提高一個(gè)等級，就會(huì)給能效系數(shù)帶來5%～6%的有利影響，但對于冰箱的制冷能力與系統(tǒng)匹配等也會(huì)提出更高的要求。第四，冰箱門體的數(shù)量。如果電冰箱存在4個(gè)及以上門體，其基準(zhǔn)耗電量門體數(shù)量的修正系數(shù)增加50，這會(huì)給能效系數(shù)帶來5%～6%的影響。第五，環(huán)境溫度。當(dāng)測試環(huán)境的溫度從25℃變?yōu)?6℃與32℃兩個(gè)環(huán)境溫度的時(shí)候，多循環(huán)冰箱與風(fēng)冷電冰箱由于其各個(gè)間室可以對溫度進(jìn)行獨(dú)立控制，所以各個(gè)環(huán)溫下都可以進(jìn)行更為精確的控溫處理，這與單循環(huán)直冷冰箱以及機(jī)控冰箱相比，能耗增加的幅度很小。第六，除霜以及恢復(fù)期的耗電量。對于電冰箱而言，除霜以及恢復(fù)期的耗電量需要進(jìn)行單獨(dú)計(jì)算，不能通過相應(yīng)的程序進(jìn)行規(guī)避，而除霜的周期與效率對于電冰箱的耗電量影響則會(huì)出現(xiàn)加大。

2?電冰箱節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)探討

2.1?應(yīng)用高效壓縮機(jī)

在電冰箱的日常運(yùn)行當(dāng)中，壓縮機(jī)是制冷系統(tǒng)最為核心的組成部分，只有對電冰箱的壓縮機(jī)進(jìn)行更為科學(xué)設(shè)計(jì)，不斷提高壓縮機(jī)的工作效能，才能實(shí)現(xiàn)其制冷效率的提高。相關(guān)人員首先需要針對機(jī)械技術(shù)方面進(jìn)行優(yōu)化處理，對電冰箱壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，并且對部件的接觸面等進(jìn)行微調(diào)，并且對壓力設(shè)計(jì)進(jìn)行科學(xué)處理，不斷降低磨損，并且降低摩擦耗能。這樣一來，就可以對軸承的潤滑情況進(jìn)行更好的改善，從而提高電機(jī)效率。此外，相關(guān)人員在電冰箱的壓縮機(jī)方面需要選擇變頻技術(shù)，才能不斷提高低負(fù)荷狀態(tài)下壓縮機(jī)的能效水平，從而達(dá)到相應(yīng)的節(jié)能目的。

2.2?做好制冷系統(tǒng)管路的分布

對于制冷系統(tǒng)管路的分布，相關(guān)人員需要在滿足電冰箱室內(nèi)冷量的基礎(chǔ)上，不斷減小冰箱內(nèi)部溫度與蒸發(fā)溫度之間產(chǎn)生的傳熱溫差，也就是說，有效提高蒸發(fā)溫度，可以適當(dāng)提高電冰箱的能效。相關(guān)人員可以對管徑進(jìn)行適當(dāng)增大，并且合理安排管路，不斷減小管內(nèi)的阻力，并且增大蒸發(fā)器的傳熱面積，以此降低傳熱溫差，從而提高蒸發(fā)溫度。而電冰箱在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，如果冷凝壓力出現(xiàn)了過高情況，就會(huì)導(dǎo)致其壓縮機(jī)的功耗減少，制冷量也會(huì)減少，造成電冰箱的制冷系統(tǒng)能效不斷下降。相關(guān)人員可以有效增加冷凝器的換熱面積，并且減小其余環(huán)境溫度之間的傳熱溫差，從而降低排氣壓力與冷凝壓力等，這樣就可以有效降低壓縮機(jī)的功耗，不斷提高能效，適當(dāng)增加冷凝器與蒸發(fā)器的面積，可以實(shí)現(xiàn)電冰箱節(jié)能水平的提高[4] 。

2.3?提高電冰箱箱體保溫性能

相關(guān)人員在電冰箱的箱體方面，需要選擇更為高效的隔熱材料，這樣可以對電冰箱內(nèi)外環(huán)境之間的熱量交換進(jìn)行較為有效的阻擋。傳統(tǒng)電冰箱一般都是選擇泡沫作為輸送制冷劑保溫管的保溫處理，冰箱外殼與內(nèi)箱的隔熱也要利用泡沫等。這些雖然可以適當(dāng)減少冰箱內(nèi)環(huán)境與外環(huán)境之間的熱量交換，但是效果不是很理想。相關(guān)人員需要做好電冰箱門封的設(shè)計(jì)，避免電冰箱在開關(guān)的時(shí)候出現(xiàn)關(guān)閉不嚴(yán)的情況，并且不斷提高其自身性能，也可以增加隔熱層的厚度等，對隔熱層的材質(zhì)進(jìn)行合理改善，從而避免熱量出現(xiàn)交換。

此外，對于電冰箱新能效標(biāo)準(zhǔn)下的節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用，相關(guān)人員還需要選擇應(yīng)用變頻技術(shù)，這種技術(shù)可以很好地提高電冰箱的制冷效能，也能達(dá)到較好的節(jié)能效果。變頻技術(shù)的應(yīng)用主要是選擇專用的變頻壓縮機(jī)以及驅(qū)動(dòng)器等，對壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié)，確保壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速在2000～4000轉(zhuǎn)之間。當(dāng)冰箱內(nèi)部的食物需要深冷凍或者制冰的時(shí)候，變頻壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速可以達(dá)到3600轉(zhuǎn)，以此達(dá)到快速制冷的目的。而當(dāng)電冰箱溫度較低的時(shí)候，變頻壓縮機(jī)可以進(jìn)行低速運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)入超節(jié)能狀態(tài)[5-6]。

3?結(jié)語

在2015年的9月18日，我國相關(guān)部門頒布了新的電冰箱能耗標(biāo)準(zhǔn)，并且這一標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)在2016年10月1日正式實(shí)施。與此前的能耗標(biāo)準(zhǔn)相比，新能耗標(biāo)準(zhǔn)對各個(gè)能效等級的能效系數(shù)、耗電量測試方法以及能效系數(shù)計(jì)算方法等進(jìn)行了新的修訂。在新能效系數(shù)計(jì)算下，電冰箱的能效系數(shù)會(huì)出現(xiàn)升高，新能效標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施主要是將能耗較高的電冰箱控制在合理范圍內(nèi)。所以，電冰箱的相關(guān)企業(yè)需要結(jié)合新能效標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施進(jìn)行分析，并且在實(shí)際研發(fā)、生產(chǎn)當(dāng)中積極應(yīng)用節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電冰箱節(jié)能水平的不斷提高。

參考文獻(xiàn)：

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[3] 張保健，李恩光，劉建立.家用電冰箱能效檢測及節(jié)能技術(shù)探討[J].電子世界，2017（4）：156.

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（作者單位：浙江星星冷鏈集成股份有限公司）