浅谈冰箱制冷循环节能

摘要:随着人们生活水平的不断提高以及科学技术的不断进步，电冰箱已成为了人们日常生活不可缺少的必需品。从世界范围内来看，电冰箱一年的生产量就有八千多万台。随着我国居民生活水平的不断提升，电冰箱需求量以及产量在近十年来一直呈现出非常迅猛的上升之势,我国电冰箱的年均产量增长已经达到了百分之十一。电冰箱所需的耗电量在近几年来一直呈现出上升趋势。有效开展电冰箱节能工作不仅是能源工作必不可少的一部分，同时也是整个电冰箱行业得以提高发展的热点问题。电冰箱制冷循环模式作为电冰箱节能降耗必不可少的组成部分，制冷循环模式不同，能耗也是有很大差别的。本文探究了我国当前存在的几种电冰箱的制冷系统循环模式，并对各种模式的节能效果进行了探究。

关键字：冰箱；制冷循环；节能

中图分类号：TE08文献标识码： A

1、前言：

在2009年我国就已经颁布实施了新的能耗标准，使得电冰箱行业不断的进行能耗升级，另外各省份均已出台了地方法规节能产品的准入制度，严格硬性要求电冰箱生产厂商提升电冰箱的耗能等级。根据已经全面展开的国家财政补贴的家电下乡计划，要求进入农村市场的冰箱产品能效等级要达到新版2级以上，而只有节能系数只有小于百分之五十的冰箱才能称之为节能冰箱。电冰箱只有提升能耗等级才能够适应时展，才能够提升自身竞争实力。

2、探究电冰箱的制冷系统循环模式

2.1单路冰箱循环制冷模式

我国现在常出现使用的单路冰箱循环制冷模式主要可以分为两种，第一种是家用电冰箱。家用电冰箱通常只会出现一个运转系统的单路冰箱循环制冷模式，而且这套模式是非常简单的。冷藏室的温度大小通常只能够通过机械温控设施进行调节,同时冷冻室温度则是随着周围环境温度变化以及冷藏室温控器的变化而不断变化，不能做到单独受控；第二种是L-M循环模式，一般来说这种循环模式主要被应用在冰箱冷冻以及冷藏箱部分的循环之中。工作流程为制冷工质（已经过节流）首先进入到冰箱的冷冻室蒸发器之中，然后再进入到冰箱冷藏室的蒸发器之中,冷冻室蒸发器以及冷藏室蒸发器设置有中间热交换器,具有非共沸混合工质存在一个温度滑移效应，通过该效应能够让制冷工质的部分在低温蒸发器之内蒸发，通过蒸发作用制冷工质可以进入到换热器之中，这样不仅节流阀前工质当前的温度能够得到降低，通过高温蒸发器前工质该部分的进口温度能够得到提升，如此就可以减少火用损失，同时境地由于高温蒸发器所引起的传热温差，有效加强了系统的COP值。

在实际工作的过程之中，采用单路制冷循环模式的冰箱因为常常会受到冰箱内食物状况、周围环境温度变化以及开门次数的影响，所以采用单路制冷循环模式的冰箱冷藏间室以及冷冻间室这两部分的冷量负荷比要远远高于预期特别是天气非常炎热的天气，由于冰箱的常开关以及周围环境的过于烦热，为了使冰箱冷冻室温度长期持续在偏低状态下，冰箱的压缩机不得不多次启动，导致耗用电能的上升；在天气非常寒冷的季节，冰箱为了维持住一定的温度，以及为了使冰箱的压缩机更容易的启动，往往不得不将冰箱内部的温度补偿开关打开，这样就会导致冰箱的耗能上升，起不到节能的作用。如果冰箱选择使用采用L-M这种冰箱循环模式，由于这种模式离不开非共沸混合工质这种物质，同时在使用L-M循环模式时一定要基于制冷剂实验以及理论研究成果，另外由于近共沸混合工质以及纯工质缺乏温度滑移这种特性，所以利用L-M循环制作而成的电冰箱并不会起到很好的节能效果。

2.2双循冰箱循环制冷系统模式

双循环制冷系统包含一个稳态电磁阀或者是分流电磁换向阀。双循环制冷系统的主要功能是实现了在制冷循环中将冷冻或者是冷藏功能断开，只需利用单个冷藏冷冻箱就能够实现单纯冷藏或者单纯冷冻功能。而且双循环制冷系统模式只需利用换向阀的开闭这种简单的转换控制工具就能够实现单个冷藏冷冻箱单纯冷藏或者单纯冷冻的功能。双循环制冷系统的制冷剂流程一般可以分为下列几种情况：第一，首先压缩机运转，然后冷凝器以及过滤装置运作，其次是换向阀运作，再冷藏毛细管以及冷藏蒸发器与冷冻蒸发器依次运作，最后回到压缩机；第二，首先压缩机运转，然后冷凝器以及过滤装置运作，再换向阀以及冷冻毛细管与冷冻蒸发器依次运转，最后回到压缩机；第三，首先压缩机运转，然后冷凝器以及过滤装置运作，再换向阀以及冷藏毛细管与冷藏蒸发器依次运转，最后回到压缩机。

一般冷藏毛细管节流制造冷藏蒸发器所需要的蒸发温度tol，冷冻毛细管节流制作冷冻蒸发器蒸发所需要的温度。冷冻功能以及冷藏功能的转换所引起的冷量负荷是不相同的，通常若是单位容积制冷量qv出现降低情况，总的制冷剂加入量也会出现下降情况，理论要低于功，同时压缩机轴功率也会出现降低情况。通常双循环制冷系统的节能效果只有应用在容积比较大的冷冻室电冰箱中才能够凸现出来，所以节能效果不突出。

2.3冷凝器保压节能型冰箱循环制冷系统

冷凝器保压节能型冰箱循环制冷系统可以说是我国现在所能够达到的耗能最低的单级蒸气压缩制冷冰箱。冷凝器保压节能型冰箱循环制冷系统将一泄压毛细管并联到冷凝器结构流程之中，同时端口从单向阀以及三通阀组成制冷剂换向控制器接入循环。冷凝器保压节能型冰箱循环制冷系统的循环模式主要有：压缩机开机工作时的运行方式：首先需打开脉冲单向阀，然后压缩机开始运行，其次冷凝器以及过滤装置开始工作，脉冲单以及三通阀开始运行，再蒸发器毛细管以及冷冻蒸发器和冷藏蒸发器依次工作运行，最后回到压缩机；压缩机停机时的工作状态：首先需断开脉冲单向阀，然后断开冷凝器以及过滤装置需要反方向运行，然后泄压毛细管停止工作，再脉冲单以及三通阀断开，其次冷冻蒸发器以及冷藏蒸发器停止运行，最后压力平衡。

相比于传统的单路冰箱循环制冷模式，冷凝器保压节能型冰箱循环制冷系统突破了以往我国的节能冰箱只能够单纯依靠在冰箱的设计环节使用高效压缩机或者是提升发泡层厚度以使得导热系数得到改善进而加强系统的COP值。选择使用冷凝器保压节能型冰箱循环制冷系统的电冰箱节能效果相比于传统的节能冰箱要提升百分之十。

3、结语

节能是冰箱研发永远的主题，提高能源效率是各国迫切的任务，也是可持续发展的必经之路。冰箱的节能是一项长期而持久的工作。直冷，风冷，变频，智能系统的提升，引领冰箱的新时代。电冰箱的制冷系统循环模式多种多样，总的来说冷凝器保压节能型冰箱循环制冷系统是当前较为先进、常用的制冷系统循环节能模式。尽管当前所开发、研究的电冰箱制冷系统循环能源消耗相比于以前已经有了很大的提升，但是我们应当看到新的制冷技术带给人们的便利，也应当看到我国与国外发达国家之间的差距。就此我国应当投入更多财力、物力、人力对电冰箱的制冷系统循环模式进行研究，探讨出一个符合我国国情的、先进的电冰箱的制冷系统循环模式，有效的降低电冰箱的能源消耗。

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