鐘玲
(重慶仕益產品質量檢測有限責任公司 重慶市電子電器商品質量監督檢驗站 重慶 400000)
淺談電冰箱性能檢測
鐘玲
(重慶仕益產品質量檢測有限責任公司 重慶市電子電器商品質量監督檢驗站 重慶 400000)
家用電冰箱作為重要的日常生活電器,其性能水平至關重要,為了提升電冰箱質量,嚴格控制其耗電量和節能水平,必須采取必要的能效認證檢測工作。本文探討了對于電冰箱產品的檢測,針對其能效檢測、節能技術等進行了分析,特別對其能效水平的提高提出建議,以供參考。
電冰箱;認證檢測;性能
電冰箱是當今人們日常生活中必不可少的家用電器,而在實際使用中,其耗電量也是現在老百姓比較關注的話題。我國家用冰箱的各項性能方面已經得到了一定的提高,但其中仍然存在一些性能指標不達標的問題,且越是大容量冰箱相差越多。因此,電冰箱性能認證檢測工作的開展至關重要,對于電冰箱制造來說具有重大意義。
家用電冰箱工作原理是:工作時氣態制冷劑通過壓縮機被壓縮成高溫高壓的氣體后,進入冷凝器,冷凝器相當于一個換熱設備,將高溫高壓的氣態制冷劑換熱成低溫高壓的液態制冷劑。液態制冷劑再通過膨脹閥,所謂膨脹閥就是一個節流裝置,因流出膨脹閥的制冷劑受到遏制,因此出來后制冷劑壓力降低,溫度繼續下降,(冰箱的膨脹閥一般用毛細管代替,因從大管突然到小管,同樣可以起到節流的效果)成為氣液兩相,再進入蒸發器,此時的制冷劑再蒸發器中進行換熱氣化,成為高溫低壓的氣態制冷劑回到壓縮機繼續循環。電冰箱通常包括了冷藏箱、冷藏冷凍箱、食品冷凍箱、冷凍食品儲藏箱、無霜冷藏箱、無霜冷藏冷凍箱、無霜食品冷凍箱和無霜冷凍食品儲藏箱等。在家用電器領域中,電冰箱產品已經是家家戶戶都使用到的產品,我們不但要關注電冰箱的安全指標,還要更加關注其能效指標是否符合國家標準要求。
2.1 電冰箱性能檢測方法
GB8059.2-1995標準對電冰箱的性能指標提出明確要求。包括儲藏溫度、耗電量、冷凍能力等10多項指標的檢測。其中,耗電量、冷凍能力是否符合國家標準是老百姓更加關注的問題。標準規定,在規定的溫濕度環境條件下,樣品擺放在規定的位置上,用規定的試驗負載進行模擬試驗,達到目標溫度和一定的穩定條件后,實測24h實際耗電量。而對于電冰箱制冷性能的檢測,對于冰箱儲藏溫度的高低、制冰能力、冷凍能力等方面,均需要實行詳細的檢測,不僅是決定電冰箱出廠質量優劣的關鍵,同時還將貫穿于電冰箱的研發、設計以及生產等階段中,只有這樣才能夠保證電冰箱的質量合格。
在認證檢測冰箱質量時,應當嚴格按照國標要求實行測量,按照氣候的類型,選擇合適的測量環境溫度,并在整機的耗電量測試過程中,結合家用的制冷器具國家標準,使用同一尺度來衡量不同廠家的電冰箱產品水平,并利用水平除余耗電量值檢測冰箱能效。在冰箱的生產過程中,通常采用的是高速、高效的專業自動化設備,并需要在電冰箱的捆包上倉之前,運用自動檢測線,針對每臺電冰箱質量實施檢測,從而提升電冰箱的安全性能、噪聲控制以及制冷性能。
2.2 具體實施對策
2.2.1 嚴把電冰箱質量檢驗關
電冰箱的認證檢測過程中,不僅需要保證電冰箱產品能夠符合商品質量標準,還要求能夠提升電冰箱整體的質量水平,嚴把質量的檢驗關。生產廠家依據專業的檢測數據,提升其生產的精細化和零缺陷,嚴把電冰箱的生產質量觀,提升其質量性能。
2.2.2 提升電冰箱的認證檢測水平
對于電冰箱的認證檢測應當嚴把質量檢驗關,可以制定一系列的質量管理步驟,建立與之配套的質量管理制度,以及一體化質量認證檢測體系,進而從多個角度觸發,以提升電冰箱的檢測水平。對于電冰箱的節能、使用壽命、制冷性能等方面,提高電冰箱的認證檢測水準,最終達到提升電冰箱認證檢測水平的目的。
2.2.3 電冰箱特色質量的檢測
電冰箱認證檢測中,還需要針對電冰箱的制冷性能,進行質量檢測,通常可采用獨具特色的認證檢測方法,例如待檢測電冰箱的排水口是否暢通問題,可通過給冰箱打吊瓶的方式,或者給冰箱“盞棉被”,以檢測冰箱是否能夠在狹小的空間中維持正常工作,從而提升電冰箱的質量性能;對于電冰箱的耐腐蝕性檢測,可以將棉籽油與油酸按照1:1的比例,涂抹在冰箱的內膽上,以此檢測冰箱的耐腐蝕能力;而在檢測冰箱使用效果時,需要重視箱內的溫度變化所導致的變形問題,進而將冰箱的箱體放在特制的試驗箱中,對其實施冰火檢驗,從而提高電冰箱的使用穩定性。
2.2.4 改進電冰箱制冷檢測
在電冰箱制冷檢測過程中,可以首先讓電冰箱的空載運行約2h,然后將溫控器設置于中檔位置,并將溫度計放置于蒸發器面積的1/3處,需要注意的是,不可以將溫度計直接放在蒸發器的表面,而應當使用導熱系數較小的泡沫塑料板,墊高溫度計,以避免溫度計和金屬物體之間的接觸,從而提升所測溫度的準確性,溫度計的讀數應當在冰箱再運轉約1h之后,再停止冰箱運行,打開冷凍室的箱門以查看溫度計讀數,提高制冷性能檢測的準確度,最終確認電冰箱的制冷性能是否符合相關標準。
3.1 檢測背景
電冰箱產品新標準的出臺和實施對電冰箱產品的能效水平提出了更高的要求。現在市場上有的產品在2003版標準的能效等級劃分中屬于1級,但在新標準實施后不能滿足新標準1級的條件,要而臨降等級到2級甚至是3級,或者有原屬于4級或5級產品,在新標準的要求下就需要被淘汰。這種情況是非常普遍的,說明新的能效標準出臺將能效標準提高到一個新的臺階。從另一個角度來說,有效地激勵了電冰箱廠家重新評價產品并進行進一步的節能提效改造,這對電冰箱的節能技術的研發起到了促進作用。
3.2 檢測中的問題
在被測電冰箱穩定運行48h之后,進行24h的運行測試。試驗對電冰箱各部位的溫度進行采集記錄,并利用數據采集系統,分別記錄壓縮機運行時間和次數。發現在被測電冰箱穩定運行24h之后,在其他間室達到各自特性溫度要求后,冷凍箱頂層抽屜的溫度始終不能達到-18℃的要求。針對該問題,將己經達到要求的冷凍室抽屜里的M包與其交換,仍然不能滿足要求,如圖1所示。

圖1 能效檢測冷凍室溫度變化曲線圖
經過分析,認為該電冰箱在蒸發器布設方而存在問題,冷凍室頂層沒有布設蒸發器或蒸發器盤管數量不能滿足制冷效果。
3.3 能效指數
能效指數相關標準中規定,冷藏冷凍箱能效等級分為5級:1級能效指數 40%以下,2級 40~50%,3級 50~60%,4級 60~70%,5級 70~80%,其他產品也分為5級,每個等級能效指數提高10%。本次檢測結果其范圍在39~42%之間,表明這一批次的產品是比較節能的,等級5是市場準入的基本指標,如果電冰箱認證檢測低于該等級,那么是不允許生產和銷售的。
3.4 提高電冰箱運行水平對策的探討
3.4.1 設備更新
壓縮機作為制冷系統的核心,其工作效率的高低影響著電冰箱的產品能效水平,建議采用具有高效能的壓縮機,以提高節能效果。所謂高效壓縮機,即是指性能系數COP值,為相同容積往復式壓縮機規定值的1.2倍,或者在相同容積旋轉式壓縮機規定值1.15倍以上。國內外許多知名電冰箱壓縮機制造公司均在大力開發該高效壓縮機的過程中,而研發出的高效無氟R600a壓縮機已經在冰箱中得到了廣泛的應用,例如加西貝拉壓縮機有限公司的N系列高效壓縮機,其產品的能效值COP能已經高達1.90,采用該高效冰箱壓縮機,能夠直接有效地提高冰箱產品能效水平。
3.4.2 制冷系統的設計
在滿足冰箱室內冷量要求的情況下,為了減小冰箱內的溫度和蒸發溫度傳熱溫差,提高蒸發溫度,進而有效提高冰箱的制冷能效,通過適當地增大管徑,合理安排管路,從而達到減小管內阻力的目的,增大蒸發器的傳熱面積,從而降低傳熱溫差,提高蒸發的溫度。如果冰箱的冷凝壓力過高,會增加壓縮機的功耗,減小制冷量,致使制冷系統能效降低。通過合理增加冷凝器的換熱而積,減小與環境溫度的傳熱溫差,可以解決排氣壓力過高,冷凝壓力過高的情況,有效降低壓縮機功耗,提高能效。適當地增大蒸發器和冷凝器的而積可以提高電冰箱能效。
3.4.3 保溫層的改進
提高保溫、隔熱性能,減少熱損失。選用更合適更高效的隔熱材料,有效的阻擋內外環境間的熱量交換。傳統的電冰箱一般是選擇泡沫用于輸送制冷劑連接管的保溫,冰箱外殼與內廂的隔熱,蒸發器與冷凝器之間的隔熱。這些在一定程度上比較有效的減少了冰箱內外環境間的熱量交換,但是這些還不是很理想,還有很大改進的潛力。其主要途徑在于門封的設計,能夠解決開關時關閉不嚴的問題,盡量提高性能;增加隔熱層厚度,改善隔熱層材質,有效阻比熱量交換。
在電冰箱的性能檢測過程中,需要對電冰箱的實際有效容積、耗電量、制冷性能等方面進行必要的考察,提升并控制電冰箱的使用性能,提高電冰箱的制冷水平,保證電冰箱的高品質。
[1]常 亮.冰箱抗菌、除菌、凈化認證發布[J].電器,2014(5):41.
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TM925.2
A
1004-7344(2016)12-0301-02
2016-4-15
鐘玲(1981-)女,助理工程師,大學本科,主要從事加點產品檢測方面的工作。