譚成斌 陳煥新
(1.華中科技大學,能源與動力工程學院 湖北武漢 430074;2.珠海格力電器股份有限公司 廣東珠海 519070)
空調器季節(jié)能效的評價方法是目前空調行業(yè)的熱門課題,隨著國家標準《轉速可控型房間空氣調節(jié)器能效限定值及能效等級》(GB 21455-2013)[1]的發(fā)布實施,以及《房間空氣調節(jié)器》(GB/T 7725)[2]的報批,對提高空調器季節(jié)能效方法的研究成為了各個空調企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)工作的重要環(huán)節(jié)。在此背景下,筆者對提高空調器季節(jié)能效的方法進行了實驗研究。
為了分析各主要參數(shù)對空調季節(jié)能效計算結果的影響,筆者選取了1臺額定制冷量為3500 W的掛壁式空調器進行實驗,實驗結果如表1所示,表1的實驗數(shù)據(jù)作為本研究的基礎數(shù)據(jù)。
產(chǎn)品設計時,額定制冷量、額定制冷功率的微調對SEER、HSPF和APF的影響趨勢是怎樣的呢?筆者以表1的實驗數(shù)據(jù)為基礎,對額定制冷量、額定制冷功率的數(shù)值以1%或2%為步幅進行調整,尋找SEER、HSPF和APF的變化趨勢。實驗分析數(shù)據(jù)如表2所示。
在其它參數(shù)不變的前提下,SEER、HSPF和APF隨額定制冷量和額定制冷功率的變化趨勢如圖1所示。從曲線的變化趨勢來看,隨著額定制冷量和額定制冷功率增大,SEER、HSPF和APF均呈下降趨勢。
由此可見,產(chǎn)品設計時,在確保產(chǎn)品的額定制冷量符合國標要求的前提下,其實測值的大小可適當控制至下偏差,這樣有利于提高產(chǎn)品的SEER、HSPF和APF的測試計算結果。
按照新版GB/T 7725標準(報批稿)[2],額定中間制冷量的定義為“空調器達到‘額定制冷量的1/2’±100W范圍時,壓縮機電機所處轉速下連續(xù)運行的能力”,換言之,額定中間制冷量的值應在“額定制冷量的1/2”±100W的范圍內。那么,我們可以嘗試在此范圍內尋找SEER、HSPF和APF隨額定中間制冷量變化的趨勢。
筆者以表1的實驗數(shù)據(jù)為基礎,對額定中間制冷量、額定中間制冷功率的數(shù)值以1%或2%為步幅進行調整,尋找SEER、HSPF和APF的變化趨勢。實驗分析數(shù)據(jù)如表3所示。
在其它參數(shù)不變的前提下,SEER、HSPF和APF隨額定中間制冷量和額定中間制冷功率的變化趨勢如圖2所示。從曲線的變化趨勢來看,在“額定制冷量的1/2”±100W的范圍內,隨著額定中間制冷量和額定中間制冷功率增大,SEER的測試計算結果會逐漸增大,但增大的幅度很??;HSPF的測試計算結果不受此影響,保持不變;APF的測試計算結果會逐漸增大,但增大的幅度很小。
由此可見,產(chǎn)品設計時,在確保產(chǎn)品的額定中間制冷量符合國標要求的前提下,其實測值的大小可適當控制至上偏差,這樣有利于提高產(chǎn)品的SEER和APF的測試計算結果,并且HSPF的測試計算值不受此影響,保持不變。
圖1 SEER、HSPF和APF隨額定制冷量和額定制冷功率的變化趨勢
圖2 SEER、HSPF和APF隨額定中間制冷量和額定中間制冷功率的變化趨勢
圖3 SEER、HSPF和APF隨額定制熱量和額定制熱功率的變化趨勢
表1 基礎的實驗數(shù)據(jù)
表2 額定制冷量、額定制冷功率的波動及SEER、HSPF、APF的計算結果
表3 額定中間制冷量、額定中間制冷功率的波動及SEER、HSPF、APF的計算結果
表4 額定制熱量、額定制熱功率的波動及SEER、HSPF、APF的計算結果
表5 額定中間制熱量、額定中間制熱功率的波動及SEER、HSPF、APF的計算結果
表6 額定低溫制熱量、額定低溫制熱功率的波動及SEER、HSPF、APF的計算結果
表7 各能力點及其功率的變化對SEER、HSPF和APF的影響相關性
產(chǎn)品設計時,額定制熱量、額定制熱功率的微調對SEER、HSPF和APF的影響趨勢又是怎樣的呢?筆者以表1的實驗數(shù)據(jù)為基礎,對額定制熱量、額定制熱功率的數(shù)值以1%或2%為步幅進行調整,尋找SEER、HSPF和APF的變化趨勢。實驗分析數(shù)據(jù)如表4所示。
在其它參數(shù)不變的前提下,SEER、HSPF和APF隨額定制熱量和額定制熱功率的變化趨勢如圖3所示。從曲線的變化趨勢來看,SEER不受額定制熱量和額定制熱功率變化的影響;HSPF隨著額定制熱量和額定制熱功率數(shù)值的增大而增大;APF隨著額定制熱量和額定制熱功率數(shù)值的增大而增大,但增大的幅度較小。
由此可見,產(chǎn)品設計時,在成本允許的前提下,其額定制熱量的實測值應盡量設計得大一些,這樣有利于提高產(chǎn)品的HSPF和APF的測試計算結果,并且SEER的測試計算值不受此影響,保持不變。
按照新版GB/T 7725標準(報批稿)[2],額定中間制熱量的定義為“空調器達到‘額定制熱量的1/2’±100W范圍時,壓縮機電機所處轉速下連續(xù)運行的能力”,換言之,額定中間制熱量的值應在“額定制熱量的1/2”±100W的范圍內。那么,我們可以嘗試在此范圍內尋找SEER、HSPF和APF隨額定中間制熱量變化的趨勢。
筆者以表1的實驗數(shù)據(jù)為基礎,對額定中間制熱量、額定中間制熱功率的數(shù)值以1%或2%為步幅進行調整,尋找SEER、HSPF和APF的變化趨勢。實驗分析數(shù)據(jù)如表5所示。
在其它參數(shù)不變的前提下,SEER、HSPF和APF隨額定中間制熱量和額定中間制熱功率的變化趨勢如圖4所示。從曲線的變化趨勢來看,在“額定制熱量的1/2”±100W的范圍內,隨著額定中間制熱量和額定中間制熱功率增大,HSPF的測試計算結果會逐漸增大,但增大的幅度很小;SEER的測試計算結果不受此影響,保持不變;APF的測試計算結果會逐漸增大,但增大的幅度很小。
由此可見,產(chǎn)品設計時,在確保產(chǎn)品的額定中間制熱量符合國標要求的前提下,其實測值的大小可適當控制至上偏差,這樣有利于提高產(chǎn)品的HSPF和APF的測試計算結果,并且SEER的測試計算值不受此影響,保持不變。
產(chǎn)品設計時,額定低溫制熱量、額定低溫制熱功率是很重要的設計參數(shù),其數(shù)值的微調對SEER、HSPF和APF的影響趨勢又是怎樣的呢?筆者以表1的實驗數(shù)據(jù)為基礎,對額定低溫制熱量、額定低溫制熱功率的數(shù)值以1%或2%為步幅進行調整,尋找SEER、HSPF和APF的變化趨勢。實驗分析數(shù)據(jù)如表6所示。
在其它參數(shù)不變的前提下,SEER、HSPF和APF隨額定低溫制熱量和額定低溫制熱功率的變化趨勢如圖5所示。從曲線的變化趨勢來看,SEER不受額定低溫制熱量和額定低溫制熱功率變化的影響;HSPF隨著額定低溫制熱量和額定低溫制熱功率數(shù)值的增大而增大,增幅比較明顯;APF隨著額定低溫制熱量和額定低溫制熱功率數(shù)值的增大而增大,增幅比較明顯。
由此可見,產(chǎn)品設計時,在成本允許的前提下,其額定制熱量的實測值應盡量設計得大一些,這樣有利于提高產(chǎn)品的HSPF和APF的測試計算結果,并且SEER的測試計算值不受此影響,保持不變。
本文依據(jù)國家標準《轉速可控型房間空氣調節(jié)器能效限定值及能效等級》(GB 21455-2013)[1]以及《房間空氣調節(jié)器》(GB/T 7725)[2]標準(報批稿)中關于空調器季節(jié)能效的算法,對額定制冷量、額定中間制冷量、額定制熱量、額定中間制熱量、額定低溫制熱量及上述各能力點對應的消耗功率的波動對整機SEER、HSPF和APF的測試計算結果的影響進行了實驗數(shù)值分析,并在其它參數(shù)不變的前提下,總結出SEER、HSPF和APF隨各能力點及其功率變化的趨勢,給出了趨勢曲線。各能力點及其功率的變化對SEER、HSPF和APF的影響相關性可總結如表7所示。
圖4 SEER、HSPF和APF隨額定中間制熱量和額定中間制熱功率的變化趨勢
圖5 SEER、HSPF和APF隨額定低溫制熱量和額定低溫制熱功率的變化趨勢
[1] GB/T 21455-2013《轉速可控型房間空氣調節(jié)器能效限定值及能效等級》[S].北京:中國標準出版社,2013.
[2] GB/T 7725《房間空氣調節(jié)器》(報批稿)[S].