科学小论文
六年级 记叙文 1676字 1649人浏览 小水loveY

家用电冰箱在不同电压下的能耗分析

高三1201班 康一鸣

(山西省晋中市榆次一中 045400)

摘要:电冰箱是每个家庭的必备家用电器,一般常年开机,所以是家中的一个“耗电大户”。目前制造商均从结构方面着手,以达到节能降耗的目的。本文主要研究家用电冰箱在不同电压时所消耗的功率,为进一步研究新型的节能冰箱提供建议。

关键词:电冰箱,电压,耗电量,消耗功率

1. 引言

随着生活水平的提高,电冰箱已经成为家庭必备电器之一。电冰箱由箱体、制冷系统、控制系统和附件构成。在制冷系统中,主要组成有压缩机、冷凝器、蒸发器和毛细管节流器四部分,自成一个封闭的循环系统。其中蒸发器安装在电冰箱内部的上方,其他部件安装在电冰箱的背面。普通电冰箱的制冷原理其实很简单,液体转化为气体时要吸热。反之,气体转化为液体时要放热。电冰箱要巧妙的安排这两种物态变化,才能达到制冷的目的。

家庭使用电冰箱过程中, 有很多节能小常识。文献[1~2 ]给出了家用电冰箱的节电八招和节电窍门。

由于各种冰箱的型式不同,冰箱的耗电量相应就不相同。一般来讲,冰箱的耗电量取决于冰箱的结构形式、容量、换热方式、压缩机的性能、换热器的性能、所使用的制冷工质、加工制造水平等。目前制造商均从结构方面着手,如增大发泡层厚度(增加真空绝热板)、加大冷凝器面积、使用高效压缩机、更改门封条结构等,以达到节能降耗的目的。文献[3]通过对电冰箱制冷系统和压缩机的匹配进行优化来实现降低电冰箱耗电量。文献[4~5]通过对不同类型电冰箱进行耗电量分析和试验研究,分析影响电冰箱的几个因素并提出了相应的改进措施。

本文主要研究家用电冰箱在不同电压时所消耗的功率,为进一步研究新型的节能冰箱提供建议。

2. 实验平台的构建

为了测试不同电压下电冰箱所消耗的功率,构建了图1所示的实验电路。

图1 电冰箱能耗测试实验电路

图1中的感应调压器通过旋钮能够改变电源电压,使得电冰箱可以工作在不同电压下;电流表A 测量流过电冰箱的电流,电压表V 测量电冰箱所加电压,用符号U 1表示,功率表W 测量电冰箱所消

耗的功率,用符号P 1表示。

本文所测试对象是东芝206L 的两门冰箱,额定电压为220V ,额定功率为150W 。

3. 电冰箱在不同电压下的能耗测试

由于所研究电冰箱的额定电压为220V ,故本文只研究电冰箱所加电压低于额定值的情况。 表1给出了电冰箱在1档,设定温度为4度时不同电压下的所消耗的功率,并以额定电压时所消耗的功率为基准,给出不同电压下功率的相对变化率。

表1的测试结果表明,随着电冰箱所加电压的降低,它消耗的功率逐渐也减少。当电压降到190V 时,电冰箱消耗的功率比额定电压时消耗的功率减少6.69%,温度为4°,达到设定要求。

表1 电冰箱1档时不同电压下的所消耗的功率

表2给出了冰箱在2档,设定温度为8度时不同电压下的所消耗的功率及其变化率。

表2 电冰箱1档时不同电压下的所消耗的功率

从表2可以看出,当电压降到190V 时,电冰箱消耗的功率比额定电压时消耗的功率减少8.84%,温度为8°,达到设定要求。

表1和表2的测试结果表明,随着电冰箱所加电压的降低,电冰箱消耗功率有所减少,电冰箱耗电量也会减少。只要电压降低适当,电冰箱也可达到制冷效果。

3. 结论

本文以东芝206L 两门冰箱为测试对象,通过感应调压器给电冰箱施加不同的电压,得到电冰箱所加电压越低,所消耗的功率就越少,耗电量就会减小。但电压必须降低适当,才能达到制冷效果。

参考文献

[1] 马祥琴. 电冰箱节电八招. 湖南农业. 2010,7:28 [2] 李金龙. 电冰箱节电窍门. 农村财务会计.2008,9:59

[3] 杨海线, 蔡冬华, 李茂道. 电冰箱节能改进措施研究. 制冷与空调.2012,12(3):39-41

[4] 杨玉斋, 张少君. 家用电冰箱产品耗电量测试影响因素分析及建议(上). 家电科技.2012,1:61-63 [5] 杨玉斋, 张少君. 家用电冰箱产品耗电量测试影响因素分析及建议(下). 家电科技.2012,2:62-63

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