提高家用電冰箱能效水平措施分析

李春陽

（合肥通用機械研究院有限公司，安徽 合肥 230031）

家用電冰箱作為目前我國應用最為普遍的家用電器，其使用過程中所消耗的電能，已經成為了居民日常電能消耗中的重要構成部分，會影響居民的正常用電和生活，尤其是隨著近幾年來我國可持續發展戰略的提出，電冰箱在使用過程中給經濟和生態造成的損失也需要進行改進，所以我國在近幾年來對家用電冰箱的能耗和能效水平進行了探討，通過各種先進技術的應用，降低電冰箱的能耗，提高其節能減排水平和能效水平。GB/T8059—2016新標準的實施，對電冰箱的節能減排提出了新的要求。

1 新標準的介紹

GB/T8059—2016是我國于2016年發布的關于家用和類似用途制冷器具的新標準，該標準是對以往家用制冷器具標準的進一步整合和優化，對以往標準的內容進行了修整，擴大了產品的范圍，增加了術語定義，也引進了新的測試項目和測試方法，對現在家用電冰箱的能耗和使用有著十分重要的影響。

1.1 范圍擴大

這種新標準是在以往電冰箱的性能標準基礎上，經過數次修訂而來的，是對以往標準的進一步優化和完善，是綜合考慮到當前經濟社會的發展情況，以及家用電冰箱技術發展的水平和人們的消費需求而形成的一種新標準，在該標準的推動之下，家用電冰箱的結構和功能也會相應發生變化，從而使家用電冰箱的整體能效和能耗都受到影響。以往的舊標準在實施的過程中，主要針對的是500L以下有效容積的封閉式電動機驅動壓縮機式家用冷藏器具，但是隨著經濟科技的不斷發展和人們生活水平的不斷提高，500L以上的家用電冰箱在市場上所占的比例越來越高，因此以往的舊標準就難以滿足其發展要求，這種新標準更能夠滿足當前家用電冰箱市場的需要，而且這種新標準，除了適用于家用電冰箱之外，還適用于吸收式制冷器具、葡萄酒儲藏柜和嵌入式器具等產品，其性能標準的適用范圍更廣。

1.2 術語定義增加

這種新標準在實行的過程中，也適當增加了一些術語和定義，對于家用電冰箱的間室分類增加，除了傳統電冰箱的儲存、冷藏、變溫等間室之外，還根據便利功能區，對每一個間室進行進一步劃分。另外在新標準中，對于運行狀態的定義也增加了，增加了穩定運行狀態和穩定狀態的定義，并對穩定狀態的相關要素進行了明確，從而幫助更好地鑒定家用電冰箱的運行狀態。

1.3 制冷性能測試方法改變

新標準在實施之后，家用電冰箱的制冷性能測試方法也隨之發生改變，這也是新標準與舊標準的最大差別，新標準除了修正了電冰箱的冷凍能力、耗電量、制冰能力和儲藏溫度等測試內容之外，還增加了降溫試驗和冷卻能力試驗。

在試驗耗電量時，主要考慮到環境溫度和特性溫度的變化因素，用年耗電量代替日耗電量，將冷藏室的特性溫度調整為4℃，增加了其他功能間室的特性溫度，這樣在計算的過程中，就能夠充分考慮到環境溫度對制冷器具耗電量的影響，還提高了溫度計算結果的可比性；另外，新標準還利用銅質圓柱空箱測量間室的溫度，采用新的耗電量判斷和計算方法，增加了裝載耗電量的測試方法，將輔助裝置的耗電量也計算在了耗電量之內，并詳細說明了插值法的計算方法，這些都能夠有效保證耗電量計算的準確性。

2 家用電冰箱節能的關鍵技術

2.1 新型節能保溫材料

家用電冰箱在使用的過程中想要提高其節能標準，使用新型節能保溫材料是一種十分有效的措施，近幾年來，國際市場上對于節能材料的研發一直未曾停止，也出現了很多新型的節能保溫材料，將其應用于電冰箱的研發中，能夠有效提高其節能效果。家用電冰箱的節能保溫材料經過了長時間的研發之后，新型的節能保溫材料，在保證其節能保溫效果之后，在使用過程中的用量也會減少，在性能上更加突出。

2.2 制冷劑的替代

家用電冰箱在使用的過程中，制冷劑是其中必不可少的重要材料，制冷劑的使用會影響到家用電冰箱的整體性能。傳統的家用電冰箱，制冷器對于水分的要求比較高，所以慢慢被淘汰，后期又出現了一些價格更加低廉，且能夠溶于礦物油的新型制冷劑，但是由于其具有光霧效應，制冷的效率低，所以也逐漸減少使用。而現在很多的家用電冰箱都會使用制冷劑的替代混合工質要來進行制冷，該混合工質在使用的過程中，制冷效率高、用量少，環保性能和經濟性能都比較高，能效也很高，所以在家用電冰箱中得到了普及。

2.3 真空絕熱板的使用

電冰箱自身在使用的過程中，消耗電能會產生熱量，而這些熱量會影響到電冰箱功能的發揮，所以電冰箱在使用的過程中，必須要使用更高性能的真空絕熱板，防止熱量從電冰箱的門封和箱體漏。傳統電冰箱在使用的過程中，通常會采用增加隔熱層厚度的方式來保證絕緣板的性能，這就使得冰箱的門體和箱體厚度比較高，給用戶的使用帶來了一些不便。因此當前的家用電冰箱，在研發的過程中，通常會采用真空絕熱板或其他更高性能的絕熱板來提高其絕熱性能，用玻璃纖維和硅粉等多孔隙材料作為芯部隔熱材料，減少熱量的漏入。

2.4 新型門封設計

電冰箱門封密封不合理導致的浪費問題，是影響企業節能減排的重要問題，所以想要提高其節能減排效果，就必須要對門封的設計進行創新，改進門封的結構，通過增加輔助氣囊和采用新型門封材料的方式，提高門封的密封性。

2.5 變頻控制技術

變頻控制技術是提高電冰箱節能減排效果的重要技術，利用變頻控制技術，能夠有效調節電冰箱的運行頻率，調節壓縮機的轉速，從而合理調節冰箱間室內的溫度，保持電冰箱內的間室溫度。

3 提高家用電冰箱能效的有效措施

3.1 使用高效壓縮機

電冰箱在使用的過程中，壓縮機的運行會對電冰箱的整體能耗水平和運行效率產生重要影響。高效壓縮機主要包括了普通能效壓縮機和變頻壓縮機，這種高效壓縮機與普通壓縮機相比，是以開停式的方式運行，按照一個速度進行制冷，當溫度達到要求之后就會停止運行，使冰箱內的溫度始終保持標準溫度，制冷的效率更快，更容易達到制冷要求。高效壓縮機需要其COP值高于1.8，在使用的過程中，為了進一步提高其運行效率，還可以增加軸承潤滑，降低軸承接觸面的磨損和摩擦力，并將其與變頻技術相結合，在保證其高能效的同時降低能耗。

3.2 使用高效熱交換器

電冰箱在使用的過程中，熱交換器的作用是十分重要的，熱交換器的使用效率也會影響到家用電冰箱的能效水平，所以，電冰箱可以通過使用高效熱交換器的方式提高能效水平。熱交換器在使用的過程中，其內部的結構設計會影響其運行效率，一般來說，蒸發器與冰箱內的溫差越小，則制冷系數越高，制冷量也越高，因此想要提高其能效水平，就需要想辦法降低凝器與環境的傳熱溫差。

3.3 提高保溫隔熱性能

提高保溫隔熱性能，主要是能夠減少冰箱內外的熱量交換，從而保證冰箱功能的正常發揮，提高其能效水平。傳統的保溫隔熱材料在性能方面存在缺陷，所以可以使用一些新型隔熱材料。

4 結語

綜上所述，GB/T8059—2016家用冰箱的新標準在實施之后，能夠更好地滿足當前家用電冰箱市場的產品要求，該標準卻有更強的適用性和可行性，將其應用于現代家用電冰箱的測試和應用中，能夠對家用電冰箱的生產和應用產生重要影響，使家用電冰箱的性能和結構發生改變，這對于提高家用電冰箱節能減排效果和能效水平有著十分積極的作用。因此在家用電冰箱的使用過程中，必須要嚴格遵循GB/T8059—2016家用電冰箱的新標準，采取有效的技術降低電冰箱的能耗，提高其能效水平。