立式冷藏陈列柜能效试验研究

李泱熠 胡杰冲 李伟

（飞龙家电集团有限公司 慈溪市 315300）

引言

立式冷藏陈列柜作为食品冷链的终端设备之一，广泛的应用在超市、商店、餐饮店等场所，用于降低存储商品的环境温度，保障食品安全，延长商品保质期限，在人民日常生活中承担着越来越重要的作用。但由于冷藏陈列柜产品结构的特殊性，高能耗的缺点也引起了行业的高度关注。

自携冷凝机组商用冷柜能源效率标识实施规则于2018年6月1日实施，其中覆盖了立式冷藏陈列柜这一产品类别。冷藏陈列柜能效等级的标注依据标准GB 26920.2-2015《商用制冷器具能效限定值和能效等级 第2部分 自携冷凝机组商用冷柜》[1]，以及依据标准GB/T 21001.2-2015《商制冷陈列柜 第2部分 自携冷凝机组商用冷柜》[2]，进行试验。

1 实验要求及条件

1.1 展示面积和容积 [2]

总展示面积由可见食品在水平和垂直方向的投影面积的总和确定，水平投影面积从离地面1.55 m处的一个平面处测量，单位为平方米。

总展示面积计算：

式中：

TDA：展示面积

L：陈列柜的无侧板长度；

V：垂直投影；

H：水平投影；

Tg：透过玻璃表面的光线传输（透光率），部分玻璃类型的对应透光率参数见表1；

D：深度（从端柜的侧板看）；

下标o：开口表面；

下标g：玻璃表面；

下标h：水平方向；

下标v：垂直方向；

下标w：侧板。

当测量陈列柜的有效容积时，对于那些保障陈列柜正常工作的部件，包括用于计算制冷货架面积的搁架在内都必须按要求装好，并且扣除这些部件所占体积。标准中虽未对展示面积和有效容积的限值进行要求，但在能源效率实施规则附件的报告中要求实测展示面积应不小于额定展示面积，实测有效容积不应小于额定有效容积。

1.2 实验室的气候类型[2]

能耗试验参考表2规定的气候类型进行测试，对于标注类型为4类，5类，7类的冷藏陈列柜，能耗试验前需验证其间室满足对应气候类型的要求，能耗试验在3气候类型条件下进行；对于标注气候类型为0类，1类，2类，3类，6类，8类的冷藏陈列柜，能耗试验在3气候类型条件下进行并确认间室温度满足3类气候类型的要求[1]。

实验室内测试点的相对湿度和温度的偏差应分别在±5 ℃和±1 ℃以内，对于气候类型为3的实验室，该实验室内的相对湿度偏差不应超过±3 ℃。

1.3 运行及稳定运行状态[2]

可调自动控制器应调整到M包温度可以达到陈列柜所要求的温度等级，M包的温度分类详见表3。当控制器不可调试，陈列柜按交付时的状态进行试验。

如果所试验陈列柜装有照明灯，第一步让照明灯持续通电24 h，第二步让照明灯先通电12 h，接着再断电12 h。如果敞开式陈列柜配有夜盖，第一步移走夜盖，让照明灯持续通电24 h，第二步在移走夜盖的情况下，让照明灯先通电12 h，接着盖上夜盖，照明灯断电12 h。

在24 h内，温度曲线上的相应点的M包温度之差保持在±0.5 ℃范围内，这时认为陈列柜达到温度运行状态。温度呈周期性变化，时间周期取决于两次除霜的间隔时间。对于在晚上需要关机的陈列柜，应不少于12 h，封闭式陈列柜和其他陈列柜在温度运行状态下应不少于24 h。

2 实际测试中的问题汇总与优化方案

2.1 问题分析

日常检测工作中，造成立式冷藏陈列柜的能效测试结果较差的原因主要有三个：

表1 部分玻璃类型的透光率参数

表2 气候类型对应的试验条件

表3 M包温度分类

1）产品总能量消耗的实测值偏大；

2）陈列柜内温度点跨度范围较大，超出-1 ℃～+10 ℃的最低温度限值要求，或者由于个别温度点的偏离，只能降低温度分类等级；

3）封闭式陈列柜选用的玻璃门不合理，影响透过玻璃表面的透光率参数，减小总展示面积的实测值，对能效等级的计算产生不利影响。

2.2 优化方案

1）在成本允许的范围内选用高效压缩机，高效率的压缩机可以提高系统的运转水平，优化制冷系统，对能耗测试结果产生直接影响。

2）合理设计箱体发泡层厚度及对门封条，减少箱体内冷量的损失，减小压缩机的运行时间系数，降低耗电量。在与压缩机仓接触的箱体处，增加发泡层厚度；增加蒸发器与外界隔热的发泡层厚度；增加门封条与门框的接触面积。

3）选用小功率蒸发风机或者在箱体内加装循环风扇，促进箱体内部空气流通，保障柜内温度的均匀性，降低陈列柜内温度点的跨度范围。

4）合理选用玻璃门体材质，综合考虑特殊玻璃的保温性能及普通玻璃较好的透光率系数。普通钢化玻璃拥有良好的光线传输系数，有利于展示面积及能效等级的计算结果，但其保温效果较差，直接造成耗电量增加，对温度分类等级的测试产生不利影响；采用镀低热反射膜钢化玻璃或多层真空玻璃可有效降低玻璃门体的对流换热和辐射散热，但其光线传输系数较差。

5）合理选用照明灯和防凝露装置。选择小功率的LED灯，合理进行照明布置，减小照明灯对柜内温度的影响；研发可以自动控制的防凝露加热系统，减少对照明灯和防凝露装置电能的直接损耗。

3 结语

随着社会的高速发展，科技的不断进步，传统商用陈列柜的生产也在向智能化、自动化的方向转变，为提高科技竞争力，增加市场占有率，节能环保是商用陈列柜需要满足的最基本的属性和要求。本文结合实际工作，对自携式立式陈列柜在能效测试过程中的问题进行了分析总结，为相关从业人员在产品研发及测试方面提供参考。