杨统乾 马颜
摘要:现阶段,在我国所使用的用能产品不仅具备产量大的特征,还具备使用面广的特点,但是其主要的能源利用效率却仅仅在30%上下,相对于国外来说,要低于近10个百分点。因此我们可以看出,加强对于用能产品的研究,重视节能安排,对于我国的经济效益有着十分重要的意义。本文以电冰箱为例,对于我国居民来说,电冰箱成为人们日常生活之中必备家电之一,据不完全统计,冰箱的用电量甚至占据我国居民日常用电量一半。因此加强对于电冰箱的能耗优化,实现节能,有着十分重要的社会意义以及现实意义。
关键词:电冰箱;能耗优化;节能;措施
引言:据统计,我国在近十年之中,产量不断提高,年均增长高达11%,而其所耗电量占据居民用电比例也不断的提高。因此探究电冰箱的节能降耗,对于提高我国的经济效益,实现节能环保有着十分重要的意义。本文将影响冰箱耗电量差异的因素进行阐述,作为切入点,分析探究电冰箱能耗优化的具体措施,从而实现节能环保效果。
一、影响冰箱耗电量差异的因素
当前由于冰箱的型号各不相同,因此其冰箱的耗电量也都存在不同的状态。就现阶段的情况分析,冰箱的实际耗电量,则主要由以下几点因素所决定,例如冰箱自身的结构形式、其最大的容量,等等。而对于电冰箱来说,上述的各项因素最终会在不同的方面,导致电冰箱的耗电量,实际运行时候电冰箱的效率,以及运行的具体时间,在停机的时候,其冷量的损失等等都会受到较大的影响[1]。
本文目前做选择的冰箱,主要为全封闭式的活塞压缩机,其中冰箱的冷凝器主要选择使用的为箱壁式的冷凝器,使用毛细管进行节流。而两台冰箱蒸发器其唯一的不同点便在于其换热的方式各不相同:其中一个是自然对流换热的方式,也就是我们常说的直冷冰箱。而另一个则是强制对流换热的方式,也就是我们常说的风冷冰箱。
当前不同的蒸发器所使用的换热方式,对于电冰箱的耗电量具体的影响表现如下:
第一,风冷冰箱会使冰箱风机的耗电量有所增加。但是从另一角度分析,强制对量换热,其具有较高的换热系数,因此电冰箱能够在较短的时间内,快速地达到用户所设定的温度,进一步降低电冰箱的耗电量。
第二,虽然直冷冰箱其没有风机的损耗电量,但是需要注意的是,其向内的换热速度较慢,从而增加了电冰箱的耗电量[2]。
最后,风冷冰箱一般情况下,大多数都属于自动除霜的无霜冰箱,因此其在进行除霜的时候,便会损耗电功率,导致电冰箱的能耗有进一步的增加。
二、电冰箱能耗优化的具体措施
(一)蒸发器的优化设计
首先,将冷藏和冷冻之间的蒸发器面积比差值进行减小,例如选择大内径的增发管,或者双管并行排列机构等等。第二,设计更加高效的蒸发器。例如可以使用高粘合双面胶,在冷藏室的内胆上进行黏贴,从而使传热效果得到提高。第三,合理的安排蒸发器的位置,以及制冷剂的走向。工作人员需要依照电冰箱内部的自然对流情况,其制冷剂的流向,可以使用逆流式换热,进一步提高换热的效果[3]。
(二)冷凝器优化设计
第一,设计横竖盘管混排结构的冷凝器。例如可以将横排管的冷凝器换热系数进行改变,从而提高强流体的扰动,破坏流动边界层,也能够达到降低制冷剂流动的噪声[4]。其次,将内藏式的冷凝器黄钻变为外挂式,这主要是因为外挂式的冷凝器散热条件会好于内藏式,因此其不仅对于降低冷凝温度有较好的效果,需要把原本的外挂式冷凝器,变为内藏式的冷凝器。这主要是由于,在同等的状态下,使用外挂式的冷凝器,其散热性会好于内藏式的冷凝器。所以选择外挂式冷凝器,可以得到较好的降低冷凝温度的效果,另外,外挂式冷凝器对于降低过冷温度也有较大的作用,从而达到节能降耗的效果[5]。
第三,将丝管式冷凝器,来取代传统的百叶窗式的冷清器。在保障其他的条件都不会出现变动的情况下,相对而言,丝管式冷凝器大散热条件会更好,其对应的制冷循环效率也能得到提高,有效的达到降低能耗,实现节能的效果。
第四,设计防凝露管的节能,例如其可以使用R600a制冷剂,通过将压缩机的排气温度进行降低,使其保障在大约55℃左右,从而保障门框得到加热,提高方防露的实际效果的同时,还可以进一步达到节能的效果。
结束语
通过对于电冰箱进行能耗优化,实现蒸发器以及冷凝器的优化设计,可以进一步实现电冰箱的节能效果,从而在满足居民平时日常生活的基础上,进一步加强节能减排,增强我国的经济效益,优化資源配置。
参考文献:
[1]孔繁海, 薛雨欣, 杨雷, et al. 家用电冰箱能源效率耗电量测量不确定度评定示例[J]. 家电科技, 2019(2):116-120.
[2]刘忠宝, 赵飞, 亓新, et al. 热气旁通联合相变蓄热的风冷冰箱新型除霜技术[C]// 第十四届全国电冰箱(柜)、空调器及压缩机学术年会. 2018.
[3]崔培培, 刘鹏. 热负荷仿真在冰箱保温层优化中的应用[C]// 第十四届全国电冰箱(柜)、空调器及压缩机学术年会. 2018.
[4]孙志学, 张乐, 陈晨. 基于TRIZ理论的家用电冰箱抽屉改良设计[J]. 包装工程, 2018(14).
[5]吴晓丽, 胡冉, 庞思渤. 电冰箱沙特能效标准SASO 2892-2018标准解析[C]// 第十四届全国电冰箱(柜)、空调器及压缩机学术年会. 2018.