淺談變頻冰箱性能影響因素

摘 要：如今隨著我國人們的生活水平的逐漸提高，大部分家里面都已經有了冰箱，在這樣的一種情況下，變頻冰箱的市場也就越來越大了。在這樣的一種情況下，變頻冰箱的性能就受到了人們的關注。所以本文針對影響變頻冰箱的性能的因素而展開了研究與探討。主要是通過研究變頻空調在不同的環境溫度以及壓縮機轉速等因素下，對變頻空調的性能有哪些影響，應該通過怎樣的措施來改善變頻冰箱的使用性能。

關鍵詞：變頻冰箱；影響因素；控制策略

中圖分類號：TB657 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 24-0000-01

在當前的冰箱市場中，主要的冰箱類型是直冷式單循環冰箱。這種冰箱主要是通過串聯的方式將冷藏與冷凍蒸發器連接起來，溫度的控制是通過壓縮機來控制的。在冰箱進行工作的過程中，冰箱的冷藏與冷凍蒸發器只能夠在特定的條件下才能夠完成匹配，對于這樣的定頻冰箱，是很難將冷凍室的溫度控制好的。在隨著世界科學技術的不斷發展的過程中，為了解決這樣的一個問題，就有了變頻冰箱的出現，變頻冰箱主要是通過控制壓縮機的轉速來控制輸氣量，而使得冰箱溫度的控制效果得到改善。但是為了能夠節省冰箱消耗的能量，讓整個變頻冰箱設計的更加的合理，所以就需要了解有哪些方面的因素會影響到冰箱的性能，從而進行改善。

一、變頻冰箱性能影響因素的分析

（一）環境溫度對普通冰箱熱負荷影響

對于我們市場上的冰箱來說，冰箱的制冷系統主要就是通過冰箱內的壓縮機產生的冷量來壓制冰箱的熱負荷，從而產生制冷的效果，在這樣的一種情況下，冰箱的制冷性能就會受到環境溫度的影響了。所以在冰箱制冷的過程中，就會隨著周邊環境的變化而使得冰箱的熱負荷也會隨之改變。

普通的冰箱在周邊環境的溫度降低的時候，冰箱內的冷凍室與冷藏室的漏熱比就會逐漸的增大，所以當冰箱周邊的環境太低的時候，冰箱的冷凍性能就很難達到應有的要求了。因此在對冰箱進行設計的過程中，與冰箱在實際的應用中是有差別的。在冰箱的具體使用過程中，在周邊環境發生變化的過程中，就會讓冰箱的熱負荷也要發生變化，要想讓冰箱內的溫度達到預定值，就要使得冰箱內的制冷量也要相應的發生改變。同時還會讓冰箱實際的制冷能力也會發生變化，最后就會引起冷藏與冷凍蒸發器的匹配也發生變化。

（二）變頻冰箱應對環境溫度影響的優勢

我們通過上面對于冰箱內熱負荷、制冷量以及環境溫度之間的關系可以得知。冰箱在工作的過程中，冰箱內的制冷系統熱負荷會隨著周邊環境溫度的升高而逐漸的增加的，相應的冰箱內的制冷量也就會隨著減少了。而相反我們可以知道，當周邊的溫度在下降的過程中，冰箱的制冷量也就會逐漸的增加了，而一般的定頻冰箱內，因為壓縮機的轉速是不會發生改變的，當周邊的溫度下降之后，就會讓冰箱的制冷量增加，冰箱內的溫度就會加速下降。這樣也就需要不停的停開機來控制溫度，不過這樣做對于冰箱是不利的。

但是變頻冰箱就不一樣了，變頻冰箱是可以通過調節冰箱內壓縮機的轉速的變化來改變輸氣量的，這樣就可以調節冰箱內的制冷量了。在冰箱工作過程中，要是周邊環境溫度發生變化的話，就可以通過調節冰箱內部的壓縮機轉速來調節冰箱的制冷量的，在整個工作的過程中，冰箱的制冷量也是與冰箱壓縮機的轉速成正比的。通過只有的一種方式來控制冰箱內溫度的變化，就可以將冰箱內的能量匹配達到最佳的狀態，使得冰箱能夠節省更多的能量[1]。

在影響變頻冰箱工作性能方面，一方面可以通過調節冰箱內的壓縮機轉速來改善壓縮機的輸氣量，到達改變冰箱的內部制冷量。還有另外一個就是可以通過改變變頻冰箱的工作環境，也就是冰箱的周邊溫度來調節冰箱的性能了。

二、不同因素對變頻冰箱性能的影響

（一）不同環境溫度對制冷系統影響的分析

經過上面的分析我們知道，在不同的環境溫度下，對于冰箱的各種性能都會有影響的，所以在針對這一個問題，就需要具體的研究了。通過相應的研究發現，隨著周邊環境溫度的上升，冰箱內的冷凍室溫度也會上升的，而相反也是一樣的。在控制相同的冷凍室溫度的時候，環境的溫度低時，冷凍室得到的冷量就要少。所以可以得出整個冰箱的冷凍室的熱負荷主要還由冷凍室與環境溫度之間的差值來決定的[2]。

所以當冰箱的壓縮機轉速是一定的時候，就會使冰箱周邊環境的溫度與冰箱內冷凍室的溫度差來決定了。冰箱的制冷量會隨著整個冰箱的周邊的溫度的上升而逐漸的下降，但是當冰箱周邊環境的溫度下降的一定值后，制冷量同樣的也會下降。

（二）不同壓縮機轉速對制冷系統影響的分析

在上面我們已經研究了在相同的壓縮機轉速的情況下，不同的周邊環境溫度對于冰箱的制冷系統的影響，接下來將是研究在同于的周邊環境溫度下，通過改變不同的壓縮機轉速來觀察冰箱的制冷性能。通過相關的研究表明，當周邊的環境溫度相同的情況下，壓縮機的轉速越高，冷凍室的平均溫度會逐漸的下降。但是壓縮機在進行工作的過程中，本身的轉速越大的話，就會產生一定的熱量，這樣就會增大耗電量，經過試驗發現，最節省電量的壓縮機工作狀態是1800r/min工作時。

三、結束語

隨著世界環境污染的越來越嚴重，地球的溫室效應也逐漸的加重，人們對于冰箱的需求量也是逐漸的增大。在這樣的一種情況下，如今的新型變頻冰箱的性能研究也就會逐漸的增大了。本文就是針對變頻冰箱在不同的影響因素下，而進行的研究。通過了解分析可以得知，冰箱的熱負荷會隨著冰箱周邊的環境溫度的變化而逐漸的變化的，同時冰箱內冷藏室與冷凍室之間的溫度匹配也會發生改變的。而要想改善冰箱的工作性能，可以通過改變壓縮機的轉速，從而改變整個壓縮機的制冷效果，來完善對冷藏與冷凍是匹配的控制。

參考文獻：

[1]謝堃.環境溫濕度對陳列柜制冷系統運行特性影響的實驗[J].上海水產大學學報，2009（06）.

[2]傅烈虎.變轉速制冷壓縮機的實驗研究[J].制冷與空調，2010（03）.

[作者簡介]張天金（1981.09-），男，山西忻州神池人，忻州職業技術學院，助理講師，太原理工大學電氣與動力工程學院工程碩士，研究方向：電工、電子、通信與自動控制技術。