電冰箱能耗優化分析及節能探究

楊統乾 馬顏

摘要：現階段，在我國所使用的用能產品不僅具備產量大的特征，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，加強對于用能產品的研究，重視節能安排，對于我國的經濟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，電冰箱成為人們日常生活之中必備家電之一，據不完全統計，冰箱的用電量甚至占據我國居民日常用電量一半。因此加強對于電冰箱的能耗優化，實現節能，有著十分重要的社會意義以及現實意義。

關鍵詞：電冰箱;能耗優化;節能;措施

引言：據統計，我國在近十年之中，產量不斷提高，年均增長高達11%，而其所耗電量占據居民用電比例也不斷的提高。因此探究電冰箱的節能降耗，對于提高我國的經濟效益，實現節能環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行闡述，作為切入點，分析探究電冰箱能耗優化的具體措施，從而實現節能環保效果。

一、影響冰箱耗電量差異的因素

當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。就現階段的情況分析，冰箱的實際耗電量，則主要由以下幾點因素所決定，例如冰箱自身的結構形式、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，其中冰箱的冷凝器主要選擇使用的為箱壁式的冷凝器，使用毛細管進行節流。而兩臺冰箱蒸發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。而另一個則是強制對流換熱的方式，也就是我們常說的風冷冰箱。

當前不同的蒸發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如下：

第一，風冷冰箱會使冰箱風機的耗電量有所增加。但是從另一角度分析，強制對量換熱，其具有較高的換熱系數，因此電冰箱能夠在較短的時間內，快速地達到用戶所設定的溫度，進一步降低電冰箱的耗電量。

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

最后，風冷冰箱一般情況下，大多數都屬于自動除霜的無霜冰箱，因此其在進行除霜的時候，便會損耗電功率，導致電冰箱的能耗有進一步的增加。

二、電冰箱能耗優化的具體措施

（一）蒸發器的優化設計

首先，將冷藏和冷凍之間的蒸發器面積比差值進行減小，例如選擇大內徑的增發管，或者雙管并行排列機構等等。第二，設計更加高效的蒸發器。例如可以使用高粘合雙面膠，在冷藏室的內膽上進行黏貼，從而使傳熱效果得到提高。第三，合理的安排蒸發器的位置，以及制冷劑的走向。工作人員需要依照電冰箱內部的自然對流情況，其制冷劑的流向，可以使用逆流式換熱，進一步提高換熱的效果[3]。

（二）冷凝器優化設計

第一，設計橫豎盤管混排結構的冷凝器。例如可以將橫排管的冷凝器換熱系數進行改變，從而提高強流體的擾動，破壞流動邊界層，也能夠達到降低制冷劑流動的噪聲[4]。其次，將內藏式的冷凝器黃鉆變為外掛式，這主要是因為外掛式的冷凝器散熱條件會好于內藏式，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，變為內藏式的冷凝器。這主要是由于，在同等的狀態下，使用外掛式的冷凝器，其散熱性會好于內藏式的冷凝器。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，從而達到節能降耗的效果[5]。

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

第四，設計防凝露管的節能，例如其可以使用R600a制冷劑，通過將壓縮機的排氣溫度進行降低，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，還可以進一步達到節能的效果。

結束語

通過對于電冰箱進行能耗優化，實現蒸發器以及冷凝器的優化設計，可以進一步實現電冰箱的節能效果，從而在滿足居民平時日常生活的基礎上，進一步加強節能減排，增強我國的經濟效益，優化資源配置。

參考文獻：

[1]孔繁海， 薛雨欣， 楊雷， et al. 家用電冰箱能源效率耗電量測量不確定度評定示例[J]. 家電科技， 2019（2）：116-120.

[2]劉忠寶， 趙飛， 亓新， et al. 熱氣旁通聯合相變蓄熱的風冷冰箱新型除霜技術[C]// 第十四屆全國電冰箱（柜）、空調器及壓縮機學術年會. 2018.

[3]崔培培， 劉鵬. 熱負荷仿真在冰箱保溫層優化中的應用[C]// 第十四屆全國電冰箱（柜）、空調器及壓縮機學術年會. 2018.

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

[5]吳曉麗， 胡冉， 龐思渤. 電冰箱沙特能效標準SASO 2892-2018標準解析[C]// 第十四屆全國電冰箱（柜）、空調器及壓縮機學術年會. 2018.