朱麒軒 張超博
摘 要:隨著節能技術的日益成熟和人們環保理念的增強,家用變頻空調逐漸成為市場的主流。變頻空調在制冷運行過程中,能夠根據室內、室外的溫度來吊證壓縮機的轉速,確保空調始終保持最佳轉速狀態。這不僅能夠有效改善用戶的使用體驗,而且還能夠節省超三成的能耗,宜大范圍的普及推廣。本文簡要概述了變頻空調的制冷原理,并進一步探究了不同頻率下變頻空調的制冷效果和節能效率。
關鍵詞:變頻空調;制冷;節能;頻率
新時代背景下,人們對生活環境舒適性的要求日漸提高,而變頻空調作為目前與日常生活息息相關的一種家用電器,在使用過程中不僅要給用戶提供優質的體驗,而且要滿足節能的基本要求。因此,現階段應當充分把握變頻空調的制冷效果,突出其能耗低、噪音小的明顯優勢,獲得更多用戶的認可與青睞,進一步拓展其應用市場。
一、變頻空調制冷概述
變頻空調是一種在一般空調上加裝變頻器的家用電器,其運行頻率與使用效果有著直接關聯。相比較來說,變頻空調通常可節能百分之三十左右,其基本結構與一般空調相同,可根據實際情況自行調節,當室內溫度達到既定值,則確保這一溫度不變,并達到“不停機運轉”的效果。微機控制是變頻空調最為主要的組成部分,其作用為檢測室內、室外的即時情況。變頻空調的優勢在于精準性高、節約能源以及作用效果明顯,盡管目前這一家用電器易受到認可與大面積使用,但在種種因素的影響下其使用過程中還存在核心技術不完善、使用成本高等劣勢。
制冷是變頻空調最為關鍵的一項功能,炎熱天氣要想確保室內溫度適宜,則運行變頻空調釋放冷氣。釋放冷氣的同時也伴隨著熱氣的外排,此過程中必須維持平衡,最大程度上實現溫度保持。通過分析,可發現居住環境結構也與這一平衡息息相關,蓄熱多的情況下必然也要釋放更多的冷氣。總的來說,在使用變頻空調的過程中,需要把握其冷負荷的特點以及節能性,滿足人體舒適性要求,確保室內溫濕度適宜,并為用戶提供更為優質的使用體驗。
二、不同頻率下變頻空調的制冷效果
為了探究變頻空調制冷舒適節能控制,現選用三臺變頻空調,在標準標準工況下進行實驗。首先,將三個變頻空調放置在室內環境中,室內面積為四十平方米,高度保持一致,約為三米左右。結合實際情況,在室內增設熱電偶,數量為4/m2,且每平方米內熱電偶擺放蓋度依次遞增,為0.5米、1米、1.5米、2米。同時,需要在室內設置濕度傳感器,這一監測裝置的安裝高度為1.5米,水平位置嚴格把控,確保其在空調出風口2米范圍之內,其主要作用為濕度測量。以上實驗前準備工作完成之后,還應當再次檢查,確保變頻空調所處的環境一直,在此基礎上合理調節頻率,記錄好不同頻率下的溫濕度。一般情況下,實驗過程中時間間隔為三小時,并需要統計每一階段的用電量。本次實驗的標準工況為:室內36攝氏度/RH70%;室外40攝氏度/-;室內墻壁為32.5攝氏度;室外墻壁根據實際溫度合理調整,保持在39攝氏度左右即可。接下來,形成封閉環境,運行變頻空調,使其釋放冷氣,降低房間內的溫度。
實驗過程中,為確保測量結果的有效性,可采取兩種模式,第一種模式為直接以高風擋為主展開制冷工作,將既定溫度定在16攝氏度。第二種模式為在一模式實驗數據的基礎上,分析相應壓縮機頻率,并確保二模式的頻率不高于這一數值,也以高風擋為主展開制冷工作。以上兩種模式的測試時間同為三小時,及時記錄每一階段的數據信息,主要有壓縮機頻率、用電量、濕度,1米、1.5米位置熱電偶的數值等,計算相應的平均數值。采集完所有相關數據之后,做好相應的對比表格以及圖像。通過分析對比,可得出以下結論:①以上兩種模式下溫降效果并沒有明顯的差別,3h溫度降至21攝氏度;②第一種模式最終運行頻率維持在64赫茲,第二種模式最終運行頻率維持在48赫茲;③兩種模式下的濕度都呈現出下降趨勢,0~20min階段濕度由RH70%下降為RH64%,20~60min階段模式48赫茲濕度變化不大,后幾分鐘驟降RH58%,而64赫茲則持續下降至RH54%,60~180min階段,兩種模式濕度持續下降,最終48赫茲濕度降至RH55%,64赫茲降至RH43%,由測量數據可知不同頻率下濕度變化趨勢有著明顯差異;④當頻率為48赫茲時,三小時內變頻空調用電持續遞增,最終數據為6.64千瓦時,另一種模式下用電亦持續遞增,最終數據為8.88千瓦時,分析計算之后可發現48赫茲比64赫茲運行最終用電數據低2.24千瓦時,節約了百分之二十五左右的電量;⑤64赫茲運行時,一般溫度計測量的溫度為21.8攝氏度,此時的相對濕度為RH43%,這一濕度下用戶會感到不適;48赫茲運行時,溫度為22攝氏度,此時的濕度則為RH55%,相比較來說后者的相對濕度可滿足用戶的需求,可確保用戶獲得舒適的使用體驗。除此以外,將本次實驗進行拓展,在模式二的基礎上再次調整頻率,使其達到40赫茲,以此展開實驗并進行數據測量。40赫茲運行時,室內相對濕度持續下降,3小時后達RH58%,溫度同樣持下降趨勢,但相對于48赫茲的溫降效果,3小時后達25攝氏度。由此可見,壓縮機頻率不能一味降低,需要結合實際情況合理調整,這樣才能在節約能源的同時保證溫降效果,大大提高變頻空調使用的性價比。
對以上數據加以總結,可得:①蒸發溫度低于露點溫度,頻率越高相應蒸發器溫度也越高,其濕度變化趨勢較為明顯,長時間下去會導致室內濕度過低,用戶則會有感到不適;②蒸發溫度低于露點溫度,溫降效果與頻率并沒有明顯的正比關系,甚至會出現頻率過低溫降效果不明顯的情況。因此,在實際使用過程中需要嚴格控制運行頻率,這樣才能滿足用戶的舒適需求。
結語
綜上所述,新形勢下家用變頻空調已然成為最常用的電器之一,其使用過程中具有明顯的優勢,但若是使用不當則難以切實發揮變頻空調的實際效用。因此,現階段應當將實驗探究所得數據加以分析,掌握不同頻率下變頻空調的制冷效果,合理控制頻率調整的范圍,提高溫降效果,同時滿足節能以及人體舒適性的要求,從而進一步有效拓展其應用市場。
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