电风扇能效检测方法探讨

刘帅

摘 要：本文针对电风扇的能效检测方法进行论述，并针对检测设备与检测结果的影响关系进行分析，最后通过计算获得测量结果的不确定度，从而对结果的可靠性进行评估，并针对检测设备提出改进意见。

关键词：能效检测；不确定度；改进措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.09.195

自2010年起，国家将交流风扇列为实施能源效率标识的产品。因为交流风扇的总量巨大，能耗也不容小觑。《交流电风扇能效限定值及能效等级》中所用的检测方法是在1986年制定的，随着检测技术的发展，能效检测的方法有待进一步改良，以促进节能减排。

1 能效检测要求

依据国标GB12021.9-2008台扇的效能值如表1所示：

本文根据GB12021.9-2008依据的GB/T 13380-2007中的检测方法，对一台直径400mm的电容式电风扇进行试验。风扇的能效检测示意图如图1，风扇处于自动风量室中，通过升降台保持风速仪的中心轴线与风扇的叶片轴线在统一水平面，保持风速仪和扇叶平面的距离为1200mm（即风扇直径的3倍）风速仪可以进行左右移动，并将采集到的数据传输的室外，由及孙吉对数据进行分析处理，计算能效结果。整个系统是由计算机进行控制，不会引入人为因素。

在进行试验时，要从距扇叶轴线20 mm的地方开始，然后逐步以40mm为单位增加距离，沿水平线向两边移动，待测得的风速低于每分钟24 m时停止。

（2）B类评定。本实验中选用的是叶轮式风速仪，最大允许误差为±（0.1m/s+0.015测量值），分析数据如表3所示。

不同检测点的不确定度是独立的，通过表3可以得到由于风速仪的引入导致的不确定度为0.888m3/min.

（3）标准不确定度合成。标准不确定度是由两方面带来的，一是测量重复性，二是风速仪的使用，由于两者的不确定度相互独立，所以总风量标准不确定度合成的结果为：

本例的总风量相对标准不确定度为2.334%。

2.2 能效相对不确定度

在本次实验中，所采用的功率计允许误差范围是±（0.1%Rd+0.1%Fs），测量的电风扇额定功率为55Wm，功率计使用的量程为100W，因此该功率计在该实验中的最大允许误差为±0.155W。计算得到的功率相对不确定度为0.163%。

3 存在问题及改进措施

根据数据的对比我们可以发现，该电风扇的2级能效和3级能效的级差为0.06m3/（minW），相对于2级能效所占比例低于6%，如果还是采用此方案测量，不确定度就会超出级差的一半，引起测量结果的误判。同时，在上述测量计算中，并没有考虑到风扇的轴向定位、室温等多种因素带来的误差。所以，针对这些情况，可以采用以下几种方式改进：①热球式风速仪在低风速下的准确度要比叶轮式好，所以可以采用热球式风速仪进行测量实验，能够得到更好的數据一致性。②由于位移会对不确定度带来一些影响，所以可以通过定位传感器来实现对位移的精确控制。③采用更高精度的室温控制系统，减少环境变化对实验结果带来的影响。

参考文献：

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