電冰箱能耗優(yōu)化分析及節(jié)能探究

楊統(tǒng)乾 馬顏

摘要：現(xiàn)階段，在我國所使用的用能產(chǎn)品不僅具備產(chǎn)量大的特征，還具備使用面廣的特點，但是其主要的能源利用效率卻僅僅在30%上下，相對于國外來說，要低于近10個百分點。因此我們可以看出，加強(qiáng)對于用能產(chǎn)品的研究，重視節(jié)能安排，對于我國的經(jīng)濟(jì)效益有著十分重要的意義。本文以電冰箱為例，對于我國居民來說，電冰箱成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜貍浼译娭?，?jù)不完全統(tǒng)計，冰箱的用電量甚至占據(jù)我國居民日常用電量一半。因此加強(qiáng)對于電冰箱的能耗優(yōu)化，實現(xiàn)節(jié)能，有著十分重要的社會意義以及現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：電冰箱;能耗優(yōu)化;節(jié)能;措施

引言：據(jù)統(tǒng)計，我國在近十年之中，產(chǎn)量不斷提高，年均增長高達(dá)11%，而其所耗電量占據(jù)居民用電比例也不斷的提高。因此探究電冰箱的節(jié)能降耗，對于提高我國的經(jīng)濟(jì)效益，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保有著十分重要的意義。本文將影響冰箱耗電量差異的因素進(jìn)行闡述，作為切入點，分析探究電冰箱能耗優(yōu)化的具體措施，從而實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保效果。

一、影響冰箱耗電量差異的因素

當(dāng)前由于冰箱的型號各不相同，因此其冰箱的耗電量也都存在不同的狀態(tài)。就現(xiàn)階段的情況分析，冰箱的實際耗電量，則主要由以下幾點因素所決定，例如冰箱自身的結(jié)構(gòu)形式、其最大的容量，等等。而對于電冰箱來說，上述的各項因素最終會在不同的方面，導(dǎo)致電冰箱的耗電量，實際運行時候電冰箱的效率，以及運行的具體時間，在停機(jī)的時候，其冷量的損失等等都會受到較大的影響[1]。

本文目前做選擇的冰箱，主要為全封閉式的活塞壓縮機(jī)，其中冰箱的冷凝器主要選擇使用的為箱壁式的冷凝器，使用毛細(xì)管進(jìn)行節(jié)流。而兩臺冰箱蒸發(fā)器其唯一的不同點便在于其換熱的方式各不相同：其中一個是自然對流換熱的方式，也就是我們常說的直冷冰箱。而另一個則是強(qiáng)制對流換熱的方式，也就是我們常說的風(fēng)冷冰箱。

當(dāng)前不同的蒸發(fā)器所使用的換熱方式，對于電冰箱的耗電量具體的影響表現(xiàn)如下：

第一，風(fēng)冷冰箱會使冰箱風(fēng)機(jī)的耗電量有所增加。但是從另一角度分析，強(qiáng)制對量換熱，其具有較高的換熱系數(shù)，因此電冰箱能夠在較短的時間內(nèi)，快速地達(dá)到用戶所設(shè)定的溫度，進(jìn)一步降低電冰箱的耗電量。

第二，雖然直冷冰箱其沒有風(fēng)機(jī)的損耗電量，但是需要注意的是，其向內(nèi)的換熱速度較慢，從而增加了電冰箱的耗電量[2]。

最后，風(fēng)冷冰箱一般情況下，大多數(shù)都屬于自動除霜的無霜冰箱，因此其在進(jìn)行除霜的時候，便會損耗電功率，導(dǎo)致電冰箱的能耗有進(jìn)一步的增加。

二、電冰箱能耗優(yōu)化的具體措施

（一）蒸發(fā)器的優(yōu)化設(shè)計

首先，將冷藏和冷凍之間的蒸發(fā)器面積比差值進(jìn)行減小，例如選擇大內(nèi)徑的增發(fā)管，或者雙管并行排列機(jī)構(gòu)等等。第二，設(shè)計更加高效的蒸發(fā)器。例如可以使用高粘合雙面膠，在冷藏室的內(nèi)膽上進(jìn)行黏貼，從而使傳熱效果得到提高。第三，合理的安排蒸發(fā)器的位置，以及制冷劑的走向。工作人員需要依照電冰箱內(nèi)部的自然對流情況，其制冷劑的流向，可以使用逆流式換熱，進(jìn)一步提高換熱的效果[3]。

（二）冷凝器優(yōu)化設(shè)計

第一，設(shè)計橫豎盤管混排結(jié)構(gòu)的冷凝器。例如可以將橫排管的冷凝器換熱系數(shù)進(jìn)行改變，從而提高強(qiáng)流體的擾動，破壞流動邊界層，也能夠達(dá)到降低制冷劑流動的噪聲[4]。其次，將內(nèi)藏式的冷凝器黃鉆變?yōu)橥鈷焓?，這主要是因為外掛式的冷凝器散熱條件會好于內(nèi)藏式，因此其不僅對于降低冷凝溫度有較好的效果，需要把原本的外掛式冷凝器，變?yōu)閮?nèi)藏式的冷凝器。這主要是由于，在同等的狀態(tài)下，使用外掛式的冷凝器，其散熱性會好于內(nèi)藏式的冷凝器。所以選擇外掛式冷凝器，可以得到較好的降低冷凝溫度的效果，另外，外掛式冷凝器對于降低過冷溫度也有較大的作用，從而達(dá)到節(jié)能降耗的效果[5]。

第三，將絲管式冷凝器，來取代傳統(tǒng)的百葉窗式的冷清器。在保障其他的條件都不會出現(xiàn)變動的情況下，相對而言，絲管式冷凝器大散熱條件會更好，其對應(yīng)的制冷循環(huán)效率也能得到提高，有效的達(dá)到降低能耗，實現(xiàn)節(jié)能的效果。

第四，設(shè)計防凝露管的節(jié)能，例如其可以使用R600a制冷劑，通過將壓縮機(jī)的排氣溫度進(jìn)行降低，使其保障在大約55℃左右，從而保障門框得到加熱，提高方防露的實際效果的同時，還可以進(jìn)一步達(dá)到節(jié)能的效果。

結(jié)束語

通過對于電冰箱進(jìn)行能耗優(yōu)化，實現(xiàn)蒸發(fā)器以及冷凝器的優(yōu)化設(shè)計，可以進(jìn)一步實現(xiàn)電冰箱的節(jié)能效果，從而在滿足居民平時日常生活的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加強(qiáng)節(jié)能減排，增強(qiáng)我國的經(jīng)濟(jì)效益，優(yōu)化資源配置。

參考文獻(xiàn)：

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[3]崔培培， 劉鵬. 熱負(fù)荷仿真在冰箱保溫層優(yōu)化中的應(yīng)用[C]// 第十四屆全國電冰箱（柜）、空調(diào)器及壓縮機(jī)學(xué)術(shù)年會. 2018.

[4]孫志學(xué)， 張樂， 陳晨. 基于TRIZ理論的家用電冰箱抽屜改良設(shè)計[J]. 包裝工程， 2018（14）.

[5]吳曉麗， 胡冉， 龐思渤. 電冰箱沙特能效標(biāo)準(zhǔn)SASO 2892-2018標(biāo)準(zhǔn)解析[C]// 第十四屆全國電冰箱（柜）、空調(diào)器及壓縮機(jī)學(xué)術(shù)年會. 2018.