提高家用电冰箱能效水平措施分析

李春阳

（合肥通用机械研究院有限公司，安徽 合肥 230031）

家用电冰箱作为目前我国应用最为普遍的家用电器，其使用过程中所消耗的电能，已经成为了居民日常电能消耗中的重要构成部分，会影响居民的正常用电和生活，尤其是随着近几年来我国可持续发展战略的提出，电冰箱在使用过程中给经济和生态造成的损失也需要进行改进，所以我国在近几年来对家用电冰箱的能耗和能效水平进行了探讨，通过各种先进技术的应用，降低电冰箱的能耗，提高其节能减排水平和能效水平。GB/T8059—2016新标准的实施，对电冰箱的节能减排提出了新的要求。

1 新标准的介绍

GB/T8059—2016是我国于2016年发布的关于家用和类似用途制冷器具的新标准，该标准是对以往家用制冷器具标准的进一步整合和优化，对以往标准的内容进行了修整，扩大了产品的范围，增加了术语定义，也引进了新的测试项目和测试方法，对现在家用电冰箱的能耗和使用有着十分重要的影响。

1.1 范围扩大

这种新标准是在以往电冰箱的性能标准基础上，经过数次修订而来的，是对以往标准的进一步优化和完善，是综合考虑到当前经济社会的发展情况，以及家用电冰箱技术发展的水平和人们的消费需求而形成的一种新标准，在该标准的推动之下，家用电冰箱的结构和功能也会相应发生变化，从而使家用电冰箱的整体能效和能耗都受到影响。以往的旧标准在实施的过程中，主要针对的是500L以下有效容积的封闭式电动机驱动压缩机式家用冷藏器具，但是随着经济科技的不断发展和人们生活水平的不断提高，500L以上的家用电冰箱在市场上所占的比例越来越高，因此以往的旧标准就难以满足其发展要求，这种新标准更能够满足当前家用电冰箱市场的需要，而且这种新标准，除了适用于家用电冰箱之外，还适用于吸收式制冷器具、葡萄酒储藏柜和嵌入式器具等产品，其性能标准的适用范围更广。

1.2 术语定义增加

这种新标准在实行的过程中，也适当增加了一些术语和定义，对于家用电冰箱的间室分类增加，除了传统电冰箱的储存、冷藏、变温等间室之外，还根据便利功能区，对每一个间室进行进一步划分。另外在新标准中，对于运行状态的定义也增加了，增加了稳定运行状态和稳定状态的定义，并对稳定状态的相关要素进行了明确，从而帮助更好地鉴定家用电冰箱的运行状态。

1.3 制冷性能测试方法改变

新标准在实施之后，家用电冰箱的制冷性能测试方法也随之发生改变，这也是新标准与旧标准的最大差别，新标准除了修正了电冰箱的冷冻能力、耗电量、制冰能力和储藏温度等测试内容之外，还增加了降温试验和冷却能力试验。

在试验耗电量时，主要考虑到环境温度和特性温度的变化因素，用年耗电量代替日耗电量，将冷藏室的特性温度调整为4℃，增加了其他功能间室的特性温度，这样在计算的过程中，就能够充分考虑到环境温度对制冷器具耗电量的影响，还提高了温度计算结果的可比性；另外，新标准还利用铜质圆柱空箱测量间室的温度，采用新的耗电量判断和计算方法，增加了装载耗电量的测试方法，将辅助装置的耗电量也计算在了耗电量之内，并详细说明了插值法的计算方法，这些都能够有效保证耗电量计算的准确性。

2 家用电冰箱节能的关键技术

2.1 新型节能保温材料

家用电冰箱在使用的过程中想要提高其节能标准，使用新型节能保温材料是一种十分有效的措施，近几年来，国际市场上对于节能材料的研发一直未曾停止，也出现了很多新型的节能保温材料，将其应用于电冰箱的研发中，能够有效提高其节能效果。家用电冰箱的节能保温材料经过了长时间的研发之后，新型的节能保温材料，在保证其节能保温效果之后，在使用过程中的用量也会减少，在性能上更加突出。

2.2 制冷剂的替代

家用电冰箱在使用的过程中，制冷剂是其中必不可少的重要材料，制冷剂的使用会影响到家用电冰箱的整体性能。传统的家用电冰箱，制冷器对于水分的要求比较高，所以慢慢被淘汰，后期又出现了一些价格更加低廉，且能够溶于矿物油的新型制冷剂，但是由于其具有光雾效应，制冷的效率低，所以也逐渐减少使用。而现在很多的家用电冰箱都会使用制冷剂的替代混合工质要来进行制冷，该混合工质在使用的过程中，制冷效率高、用量少，环保性能和经济性能都比较高，能效也很高，所以在家用电冰箱中得到了普及。

2.3 真空绝热板的使用

电冰箱自身在使用的过程中，消耗电能会产生热量，而这些热量会影响到电冰箱功能的发挥，所以电冰箱在使用的过程中，必须要使用更高性能的真空绝热板，防止热量从电冰箱的门封和箱体漏。传统电冰箱在使用的过程中，通常会采用增加隔热层厚度的方式来保证绝缘板的性能，这就使得冰箱的门体和箱体厚度比较高，给用户的使用带来了一些不便。因此当前的家用电冰箱，在研发的过程中，通常会采用真空绝热板或其他更高性能的绝热板来提高其绝热性能，用玻璃纤维和硅粉等多孔隙材料作为芯部隔热材料，减少热量的漏入。

2.4 新型门封设计

电冰箱门封密封不合理导致的浪费问题，是影响企业节能减排的重要问题，所以想要提高其节能减排效果，就必须要对门封的设计进行创新，改进门封的结构，通过增加辅助气囊和采用新型门封材料的方式，提高门封的密封性。

2.5 变频控制技术

变频控制技术是提高电冰箱节能减排效果的重要技术，利用变频控制技术，能够有效调节电冰箱的运行频率，调节压缩机的转速，从而合理调节冰箱间室内的温度，保持电冰箱内的间室温度。

3 提高家用电冰箱能效的有效措施

3.1 使用高效压缩机

电冰箱在使用的过程中，压缩机的运行会对电冰箱的整体能耗水平和运行效率产生重要影响。高效压缩机主要包括了普通能效压缩机和变频压缩机，这种高效压缩机与普通压缩机相比，是以开停式的方式运行，按照一个速度进行制冷，当温度达到要求之后就会停止运行，使冰箱内的温度始终保持标准温度，制冷的效率更快，更容易达到制冷要求。高效压缩机需要其COP值高于1.8，在使用的过程中，为了进一步提高其运行效率，还可以增加轴承润滑，降低轴承接触面的磨损和摩擦力，并将其与变频技术相结合，在保证其高能效的同时降低能耗。

3.2 使用高效热交换器

电冰箱在使用的过程中，热交换器的作用是十分重要的，热交换器的使用效率也会影响到家用电冰箱的能效水平，所以，电冰箱可以通过使用高效热交换器的方式提高能效水平。热交换器在使用的过程中，其内部的结构设计会影响其运行效率，一般来说，蒸发器与冰箱内的温差越小，则制冷系数越高，制冷量也越高，因此想要提高其能效水平，就需要想办法降低凝器与环境的传热温差。

3.3 提高保温隔热性能

提高保温隔热性能，主要是能够减少冰箱内外的热量交换，从而保证冰箱功能的正常发挥，提高其能效水平。传统的保温隔热材料在性能方面存在缺陷，所以可以使用一些新型隔热材料。

4 结语

综上所述，GB/T8059—2016家用冰箱的新标准在实施之后，能够更好地满足当前家用电冰箱市场的产品要求，该标准却有更强的适用性和可行性，将其应用于现代家用电冰箱的测试和应用中，能够对家用电冰箱的生产和应用产生重要影响，使家用电冰箱的性能和结构发生改变，这对于提高家用电冰箱节能减排效果和能效水平有着十分积极的作用。因此在家用电冰箱的使用过程中，必须要严格遵循GB/T8059—2016家用电冰箱的新标准，采取有效的技术降低电冰箱的能耗，提高其能效水平。