房间空调器APF影响因素分析

依据GB21455—2013《转速可控型房间空气调节器能效限定值及能效等级》中关于房间空调器全年能源消耗效率(APF)的计算方法,利用PTC Mathcad Prime数学软件分析额定制冷量、额定中间制冷量、额定制热量、额定中间制热量、额定低温制热量及上述各能力对应的消耗功率对APF的影响,有关结论可为房间空调器产品的设计研发提供参考,具有一定的理论和应用价值。     

GB 21455-2019中低温制冷工况参数实测值与计算值对能效评定的影响

根据GB 21455-2019《房间空气调节器能效限定值及能效等级》,转速可控型空调器低温制冷工况的制冷量和消耗功率为可选试验,这使得全年能源消耗效率(APF)的评定的一致性较差.本文通过对低温制冷工况的制冷量与消耗功率计算公式的理论分析结合实测发现,转速可控型空调器低温制冷工况采用实测所得APF大于采用计算所得APF...     

基于气候因素的变转速空调器全年能效分析及实验研究

对变转速空调器能效标准GB21455—2013中的评价指标全年能源消耗效率APF进行研究,以某型号变转速空调器为研究对象,结合典型气象年的资料建立两种运行模式。通过实验并计算获得该空调器在不同城市、不同模式下的制冷季节能效比SEER、制热季节能效比HSPF。引入运行时间在温度区间上的累计速度TAS,分析了SEER、HSPF与TAS之间的关系,得出:提升空调器的能效比应注重不同温度区间段上的提升。计算出各标准、各城市及各模式下的APF,分析SEER、HSPF与APF之间的关系得出:标准中规定的制冷、制热温度发生时间并不能全面体现变转速空调器在我国不同地区实际运行时的APF,提高APF必须侧重于提高HSPF。     

房间空调器的热力学完善度分析

通过对定速与转速可控房间空调器能效标准的分析,发现两类房间空调器的能效划分标准、划分等级以及制冷运行室外温度发生时间均有不同的规定。因此对国内市场上的定速房间空调器制冷量和制冷循环的能效比(EER)、转速可控房间空调器制冷量和制冷季节能效比(SEER)、以及定速房间空调器与转速可控房间空调器的能效等级现状等方面进行了调研统计。利用热力学完善度对两类房间空调器能效等级进行计算,发现2008版转速可控房间空气调节器的能效等级的热力学完善度偏低,根据热力学完善度相一致的原则,提出转速可控房间空调器新的能效标准等级的建议。     

中间补气的滚动转子式压缩系统的试验研究

将带中间补气的滚动转子式压缩机应用于空气源热泵系统,不仅可解决常规系统制热工况下制热量不足的问题,而且可改善制冷工况系统性能,进一步提升系统APF值。首先介绍中间补气的滚动转子式压缩系统(中间补气系统)的工作原理,然后利用标准焓差室测试中间补气系统与单级压缩系统在不同制热工况、APF基本工况下的系统性能。试验结果表明:中间补气系统可在室外温度低于-15℃时正常安全运行,在室外温度高于-15℃时,制热量相对于单级压缩系统有较大的提高,其提高幅度均大于12%;在额定制冷和中间制冷工况下,中间补气系统开启补气时,相对于不开启补气时,其EER值分别提高8.05%和13.67%,相对于单级压缩系统,其运行频率稍有降低,EER值分别提高2.05%和0.6%;在额定制热和额定低温制热工况下,中间补气系统相对于单级压缩系统制热量与功率均有较大提高,而系统COP相差不大;在中间制热工况下,中间补气系统相对于单级压缩系统,其COP可提高7.88%中间补气系统的APF值为3.85,相对于单级压缩系统的3.68,提高幅度达4.62%。     

定转速压缩机的房间空调器的季节能效比

TheSeasonalEnergyEfficiencyofFixedSpeedCompressorAirConditioner一、季节能效比和季节性能系数通常，评价房间空调器能量利用的有效程度是下列指标：制冷时的能效比EER和供暖时的性能系数COP：输入电功率PC输入电功率Pb对于一台确定的空调器，在不同的室内和室外温度下，其     

变频空调器能效的地域差异研究

目前我国实行的变频空调器能效标准GB 21455—2013以全年能源消耗效率(APF)来评价热泵型变频空调器。APF计算均采用全国统一的一组运行时间曲线,并未考虑地域差异。本文通过理论选取和抽样调查的方式得出覆盖全国5个建筑气候分区的时间曲线,采用国标规定的APF计算方法,以两种时间曲线数据对9台变频空调器能效的地域差异进行分析研究。结果表明:变频空调器能效的地域差异存在且显著,抽样时间曲线结果显示华南与华中地区的APF差值达到1.86。提出了针对地域差异应分区评价的建议,除统一的APF值外,还需增加不同区域参照的制冷季节能效比(SEER)和制热季节能源消耗效率(HSPF),并以实例进行了验证。     

变频空调器APF快速计算的显式表达式

国家标准中给出的空调器能效指标APF的确定方法，包含一系列的判断与嵌套计算，过程复杂。本文旨在将新版空调器能效标准GB 21455—2019中给出的APF系列计算公式转化为显式计算式，从而满足APF计算便捷的要求。首先采用将自变量直接代入的方法对国标定义的APF的4个中间变量进行化简；然后通过数值拟合的办法对化简计算式中需要判定计算区间与分段计算的过程进行简化；最后将4个中间变量的显式表达式代入APF定义式中，得到APF显式表达式。开发的APF显式表达式适用于所有额定制冷量范围的变频空调器并有良好的精度，其中5测试工况点、7测试工况点的APF显式表达式相比于空调器能效标准中APF的定义式计算误差分别为0.73%、1.17%。     

制冷与热泵产品的能效标准研究和循环热力学完善度的分析

为了建立评价冷水机组和水源热泵的EER或COP等能效指标的公共平台,提出了热力学完善度的分析方法,并计算了我国的房间空调器、冷水机组和水源热泵等制冷装置的热力学完善度的数据范围。大多水冷产品的热力学完善度在0.3至0.5之间,高效产品可以达到0.6,但风冷产品热力学完善度在0.2左右,空气源热泵热水机等介于两者之间。热力学完善度可用于同类产品或相似产品在不同工况下的性能比较。分析可见热力学完善度表征着当前产品设计制造的综合水平,是制定相关产品能效标准的限定值、节能值及能效等级的依据。     

极端气候下家用空调器性能测试分析

对极端气候下家用空调器的性能进行了测试分析。房间空调器的制冷（热）量采用空气焓差法进行测量和计算,并用评价指标EER对其性能进行评价。最后给出典型家用空调在不同室内外温度特别是夏季高温和冬季低温下的制冷／制热量、耗功率、性能系数,评价其在极端气温下的性能。     

变频空调器最大APF指标的快速求解方法

变频空调能效采用全年性能系数(APF)指标后,空调器的测试工况点由1个增至5个,导致获得空调器最大APF所需的实验量大幅增加。本文提出一种快速求解变频空调最大APF的方法,能够根据一组测试数据,快速求解最大APF,从而简化空调器的实验匹配工作。该方法首先将国家标准中复杂的APF隐式定义转化为简单的APF显式计算公式,作为优化计算的目标函数;根据国家标准规定和空调器结构参数的限制,得到优化计算的约束方程;通过优化计算得到变频空调APF的最大值和对应的5个工况能力能效组合。本文将该方法应用于一款典型的变频空调器中,示意了该方法的操作步骤,优化得到的APF比原始测量值提升了6. 37%。     

分体式房间空调器R290和R1270替代R22实验研究

现今空调器中广泛使用的R22因环保问题而遭淘汰,HFCs(氢氟碳化物)会加剧温室效应,亟需寻求更为合适的制冷剂,HCs(碳氢)初见端倪.采用空气焓值法,在R22分体式房间空调器中充注R290和R1270,进行性能实验研究.结果表明,标准工况下,用R290直接灌注式替代R22时,系统制冷量降低5.0％,EER升高10.3％,而换用排量大20％的压缩机能提高制冷量8.9％,而EER降低8.5％,但性能较原R22系统要好;R1270系统性能要优于R290系统.结果还表明,随着室外温度降低,碳氢系统制冷量和EER的增加速率和增幅均大于原R22系统,且室外温度低时碳氢系统性能更优,有利于节能.研究结果表明,HCs适合在空调器中替代R22,具有广阔的应用前景.     

无接触热阻全铝换热器空调系统制冷性能研究

本文用新型无接触热阻全铝换热器对传统家用空调换热器进行了替代设计,利用空气焓值法对使用新型换热器和管片式换热器的家用窗式空调器进行对比试验,优化并测试了毛细管规格和制冷剂充灌量对新型换热器空调系统制冷性能的影响。研究结果表明：新型无接触热阻全铝换热器在换热面积减小37.53%时,制冷量反而提高3.59%,能效比EER提高7%。新型换热器有更强的换热能力,是目前家用空调换热器的理想替代产品。     

R32在家用空调器中的应用研究

对比R32与R410A的基本物性和热力循环性能,并在同一台家用定频热泵空调器上进行性能测试。相对于R410A,在给定工况下,R32的理论循环制冷量最大可提高15％,能效比最大提高6％,容积制冷量和容积制热量增加7％～8．9％。性能测试结果表明,R32系统的制冷剂充注量比R410A系统的减少24％,额定制冷能力和能效比比R410A系统分别提高8％和3．3％,额定制热能力和性能系数也高于R410A系统。理论热力循环分析及性能测试结果均表明,R32制冷性能相对R410A有较大幅度的提高,制热性能比R410A略高或相当,但R32系统的排气温度较高,比R410A系统高出11．5～25．7℃,恶劣工况下排气温度甚至能达到114．9℃。     

蒸发冷却式冷凝器用于房间空调器的性能研究

针对采用蒸发冷却式冷凝器的房间空调器性能进行理论分析和对比实验研究。研究结果表明:蒸发冷却可有效提高翅片管式冷凝器的冷却效果和空调器的性能;采用厚度为70mm的CELDEK5090型纸质填料且淋水量为0.053kg/s,当环境温度为35℃时,空调器的能效比EER值提高了15.3%;当环境温度为39℃时,空调器的能效比EER值提高了11.5%。     

中国典型空调产品及设备能效水平进展分析

本文对房间空调器、转速可控型房间空调器、单元式空气调节机、多联式空调（热泵）机组及冷水机组等典型制冷空调产品和设备能效水平进展进行了分析。     

风冷式多联机空调系统的季节经济性作用域

本文针对基于产品名义工况能效比确定的多联机作用域的不足,提出多联机季节经济性作用域的概念和基于空调系统的季节能效比(SEER)和全年性能系数(APF)的多联机季节经济性作用域的确定方法;对此阐述了基于实验数据的多联机和风冷式冷(热)水机组+风机盘管空调系统的全工况性能模型的构建方法;以南京地区办公建筑为例,应用GB/T 18837《多联式空调(热泵)机组》(报批稿)给定的建筑负荷模型、制冷与制热季节各温度发生时间模型,计算分析了不同名义工况能效比(EER和COP)的多联机以SEER和APF为指标的季节经济性作用域。本文提出的多联机季节经济性作用域确定方法不仅为多联机工程设计规范的完善提供一种思路,而且也可指导具体工程的方案选择和设备选型。     

中国典型空调产品及设备能效水平进展与主要影响因素分析

本文对房间空调器、转速可控型房间空调器、单元式空气调节机、多联式空调（热泵）机组及冷水机组等典型制冷空调产品和设备能效水平进展及主要影响因素进行了分析。研究表明,我国政策法规及标准标识等仍然是影响其产品与设备能效水平变化的重要因素,2009年至2012年间,此五类产品和设备能效水平持续提升,2012年房间空调器、转速可控性房间空调器的节能产品型号所占比例已超过70%,单元式空气调节机节能产品型号所占比例超过50%,多联式空调（热泵）机组节能产品型号所占比例达到100%,且绝大多数为能效等级1级产品,冷水机组节能产品型号所占比例接近70%。