家用冰箱节能减排技术研究

李腾昌

【摘 要】家用冰箱作为家用电器重点的耗电大户，其耗电量已接近我国城镇居民家庭全部用电量的一半以上，已成为城镇居民家庭主要耗电源。家用冰箱使用的制冷剂和发泡剂，对臭氧层破坏和全球变暖有非常重要的影响。为减少对臭氧层破坏而采取的一系列措施，现在已经有较大成效显现，但对减少温室效应气体排放这个后续反应还不是很明显。可见，当前家用冰箱开发与应用节能减排技术的开发与研究已是迫在眉睫。

【关键词】家电；家用冰箱；节能减排技术；管理措施

0.前言

据有关资料介绍，今后15年内生产的冰箱，在其预期寿命内将消耗6010亿kWh电，过量电能消耗也使煤电排放增加，直接影响着气候变化。可见家用冰箱能耗已处于高位状态，若按照每台电冰箱每天可节电0.5kWh，则每年每台可节电182.5kWh。若按2007年生产4416万台投入市场计，一年可节电至少80亿kWh。可见，对家用冰箱来说，节能减排是任重而道远，责任重大。

1.家用冰箱节能减排技术的开发与应用

经过联合国多边基金的赞助和国内冰箱企业的共同努力，从冰箱设计，工艺调整和设备改造，已全面实施了CFCS和HCFC替代工作，且卓有成效。

中国国家环境保护总局、国家发展和改革委员会、商务部、海关总署和国家技术质量监督检验检疫总局五部委于2007年6月13日联合发布《关于禁止生产销售进出口以氯氟烃（CFCS）物质为制冷剂发泡剂的家用电器产品的公告》。

根据上述公告，自2007年7月1日起，任何企业不得生产以氯氟烃（CFCS）物质为制冷剂、发泡剂的家用电器产品，从2007年9月1日起禁止销售、进口、出口以氯氟烃为制冷剂、发泡剂的家用电器产品。

为促进节能减排，国家于2003年11月1日发布并正式实施了国家标准GB12021.2-2003《家用冰箱耗电量限定值及能源效率等级》。.随之实施了能效标识，使得消费者更便于选择节能冰箱。为保证能效标识制度的实施，国家发展与改革委员会和国家质量技术监督检验检疫总局发布了《能源效率标识管理办法》，这无疑是对冰箱能效标识的实行提供了管理上的保证。有力地强化了国内冰箱企业的必须节能意识。

在国家标准《家用冰箱耗电量限定值及能源效率等级》中定义，家用电冰箱的能效指数是指冰箱的实际耗电量与其耗电量限定值的百分比。同时，标准中还给出了不同类型冰箱耗电量限定值的计算公式。冰箱节能减排的常用措施如下：

经各冰箱生产企业奋发努力，近几年在节能减排方面，已进行了卓有成效的技术开发。大多数冰箱企业采用的措施是：（1）从设计下手，提高制冷系统的制冷效率；（2）降低冰箱门体的热负荷。

提高制冷系统制冷效率的措施大致如下：（1）采用世界先进的ERA电冰箱制冷计算软件，准确地把握各种环境温度下的箱体热负荷，对其进行漏热计算，进而精确确定箱体各部位的绝热层厚度；（2）优化蒸发器和冷凝器匹配设计，以提高储藏温度的均匀性和降低冷凝温度、减少漏热量，有利于减少主要影响节能的热负荷；（3）制冷剂主要采用R600a的高效压缩机和高高效压缩机，其COP值可达1.3左右，比原先提高了30%以上，最高可达1.9以上；采用R134a的高效压缩机，其COP值也可达1.5左右；（4）实施多循环独立间室，精确控温以消除无用功而多耗电；（5）精确地设计降低压缩机开停比和毛细管流量及制冷剂充注量；（6）强化毛细管与回气管的回热利用。

降低冰箱门体热负荷的措施包括：（1）优化组合以环戊烷为发泡剂的聚醚组合及其工艺，改善沸点高、原料流动性较差、箱内密度分布差大和冷凝液态环戊烷对门胆与内胆的腐蚀性；（2）适度增加绝热层厚度，减少外界热负荷渗入；（3）采用箱门一体发泡工艺，提高门体绝热性能；（4）设计多气囊室新型门封和磁条，采用双门封结构，最大限度地减少因热桥、热短路等所造成的热量侵入，减少箱内冷气的泄漏；（5）优化设计中、下、前梁部位内胆设计，减少防露管散发的热量侵入箱内等。

经过实施上述技术开发，使国内冰箱产品能效水平大大提高。家用冰箱平均能效指数从1999年的0.794降低到2005年的0.566，足以表明我国家用冰箱能效水平提升了30%。有的著名品牌企业平均能效指数达到了0.21，大部分企业已达到0.6左右。

节能冰箱产销量，已全面幅盖了年产4000多万台，而且可以说基本与国外发达国家保持同步。

2.家用冰箱节能减排有待进一步巩固和完善的管理措施

纵上所述，节能冰箱所采取的措施应是科学而符合情理的，但其成本明显提高，同类冰箱成本至少提高200元～300元，影响了企业的效率。随着出厂价的相应提高，影响了冰箱在市场的竞争能力，尤其一些非名牌冰箱。这就需要国家对冰箱在节能减排政策上扶持，对于经抽验合格，达到一定节能减排指标的冰箱，给以适度奖励；否则长此以往，势必影响企业的节能减排长期积极性，这是问题一。

问题二是，实施上述措施必须有严格的工艺控制，却在实践中存在不少问题，很难保证上述节能减排所需的实施工艺，有的出现放任自流，缺少在技术工艺上的质量把关监督。

问题三是，由于伴随庞大的冰箱市场的发展，冰箱企业尤其是民营企业发展速度和气魄真是令人瞩目，大有大赶快上之势；然而，却缺乏必要的技术力量和最起码的市场准入控制，这难免出现了鱼目混珠，鱼龙混杂的状况。

问题四是，市场冰箱除名牌外，非名牌的多得眼花缭乱，有到处贴牌的，有能效标识名不副实的，有迎合市场竞争的随意标识的等等。

这些问题的出现，其实都是市场管理上的盲点所致。若不引起重视而加强市场监管，已取得的节能减排成果将名存实亡。为此，有待进一步巩固和完善冰箱市场的节能减排管理措施。

3.重在监督

由于庞大的冰箱市场需求，使冰箱生产量，正以每年递增5%左右发展。照此速度，要不了3年年产量将突破5000万台，将成为世界冰箱制造超级大国。

综上所述，节能减排能否持之以恒，好之又好的全面发展，任重而道远。

纵观日趋白热化的市场竞争，得不到国家政策扶持。除少数货真价实的名牌冰箱外，确有一些企业，采取了一开始样品是真，成批做假，贴能效标识是真，名不符实。更有甚至唯恐别人造假，自己不假，要吃大亏。为了降成本，不惜偷工减料，假借OEM之名，任贴名牌冰箱，鱼目混珠。更有将有氟充无氟等等，搞乱了市场规范。这些严重失控的现象，不加以有效控制，必将会使高能耗高污染冰箱， "卷土重来"。为此，须加强市场管理，重在监督。建议如下：

3.1扶持与激励相结合

为进一步巩固和推进冰箱节能减排向更高目标发展，积极褒扬在冰箱节能减排方面做出贡献的企业，政府应扶持一下，国外已有先例。可按冰箱节能等级不同制订经济上奖励措施。

3.2市场与现场相结合

为治理节能冰箱市场，根治虚假节能现象，有必要完善市场与现场相结合的抽查验证制度，视市场抽查验证情况，有必要创建一批节能减排名牌，同时对虚假节能减排冰箱，进行曝光和采取相应的强制治理。

3.3规范与处罚相结合

为维护节能减排冰箱在市场上公开、公平竞争，使节能减排冰箱健康发展，杜绝以假乱真的节能减排冰箱。有必要规范节能减排冰箱市场、消费和专业三方认证，对那些有意造假者给予必要的经济处罚，迫使其淘汰出局。

【参考文献】

[1]李刚，蔡颖玲，张凤林，王军，车景顺.电冰箱制冷系统优化设计再析[J].计量与测试技术，2004，（06）.