与空调匹配 压缩机高效还应看工况(2)

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　　COP值

　　从理论上讲，将一定量的气体从确定的吸气压力压缩到确定的排气压力，所消耗的理论功是一定的，这就是压缩机所需的最小功率，是压缩机性能改进的目标，压缩机的能耗越接近这一最小值，其效率就越高。

　　但实际上，由于压缩过程的各种损失不可避免，压缩机的实际能耗必然要大于理论上的最小值。从而需要引入COP的概念来衡量压缩机效率的高低。它是压缩机的制冷量与压缩机的输入功率(从电机段输入，包含电机的效率)之比。即：COP=压缩机的制冷量/压缩机电机的输入功率。

　　压缩机能耗

　　COP越大、压缩机效率越高。影响压缩机COP的因素就是各种实际损失。这些实际上不可避免的能耗损失包括以下几个方面：

　　1.由于流动阻力的存在，实际的吸气压力要低于名义吸气压力、实际的排气压力要高于名义排气压力。这些流动阻力包括气体通过吸、排气消音器的压力降；通过吸、排气管道的压力降；通过气阀的压力降；通过吸、排气腔的压力降；通过壳体内部和内置电动机的压力降等。

　　2.由于机械结构方面的原因，压缩机的工作容积往往不能够达到零，而是一个最小值(称为余隙容积)。在排气结束时，余隙容积中难免残留一部分高温高压气体。吸气过程开始后，外界气体并不能立刻进入工作容积，而是其内的高压高温残留气体首先进行膨胀，占据了一部分工作容积，减小了有效吸气容积、造成容积效率下降。在实际循环中则多出了一个膨胀过程3秒-4秒。

　　3.吸气预热的影响。压缩机吸入的气体在流经各种金属壁面时，由于这些壁面的温度往往高于气体温度，气体被加热、温度上升。另外，气体进入气缸后与经膨胀后的高温气体混合，也使吸入气体的温度上升。这种吸气预热的作用使得吸入气体的温度高于吸气温度、体积膨胀。尽管压缩机吸入的气体体积不变，但由于吸热膨胀，吸入气体的质量下降，使压缩机质量流量降低。

　　4.由于压缩机内部流动阻力、机械摩擦和热交换的存在，压缩过程不再是等熵过程而成为多变过程。

　　5.由于吸、排气腔和吸、排气管路中存在气体压力脉动，吸、排气过程不再是平直的直线而成为波动的曲线。

　　6.在压缩机工作循环中自始至终存在着高压气体向低压区的泄漏。经压缩后的高压气体再泄漏至低压区无疑会降低压缩机的效率。

　　7.与理论循环不同，压缩机实际循环中始终存在着机械摩擦损失。

　　8.电机的损失，主要包括铁损、铜损、漏磁等。

　　言论

　　谁为高效买单

　　陈飞

　　按照北京工业大学李红旗教授的技术分析，在空调器高效问题上，空调整机厂家起着尤为关键的作用。一个很明显的事实是，空调整机厂家所采用的压缩机品牌或者种类无非就那几种，但综观空调产品市场能效水平却截然不同，这里面空调整机厂家的技术水平便具有决定性的作用。正如李红旗所说：“一切取决于在空调器按国家标准规定的测试工况测试时压缩机的实际运行工况。”

　　从这个道理上来讲，空调整机厂家是应该为如今空调产品市场表现的低能效水平负责的。目前市场上1级和2级能效的空调器竟不足10%，对比冰箱市场1级和2级能效的产品高达90%以上，空调器的能效现状令人担忧。在过去的几年里，空调整机厂家做得最多的是跟市场诉说：“实现空调器的高能效，技术不是问题，最大的问题是成本！”不得不承认这句话的正确性。但空调器能效迟迟上不来的最终根结也在这句话，即成本问题！

　　技术专家告诉我们，实现空调器的节能并不只有提高压缩机COP值的办法，改变空调的换热器效率其实更加有用。采用后一种方法要做的第一件事情可能就是增加两器面积，这样带来的将是成本的直接增加。实际上，为了规避成本的大幅增加，从2004年空调实行能效标准之后，空调整机厂家实现高效最普遍采用的方法是，将压力转给压缩机厂家，同时自己采用较小的换热器。在采访中，压缩机厂家为此深感无奈和疲惫，可是随着空调整机企业愈益集中带来的压缩机行业竞争的加剧，压缩机厂家仍在默默接受。

　　面对2009年空调器的能效标准升级，压缩机厂家现在说得最多的一句话是：“在如今的基础上再要拔高压缩机能效，空调整机厂家想不增加成本那是不可能的，压缩机厂家已无法独立承担成本的增加！”

　　空调器高效究竟应该谁来买单？或许是到了由空调整机厂家负责的时候了。冰箱的高效也不只是单靠压缩机来实现，它也需要增加发泡剂、改变散热器结构等各种增加成本的手段。冰箱整机厂家可以做到，空调整机厂家同样可以做到。从市场的销售情况来看，高效空调也并非没有销路，一些厂家将高效与健康技术结合起来不仅取得了市场认同，而且还因此树立了良好的高端品牌形象。消费者其实是愿意为高效买单的。空调整机厂家应开始转变思路，一为标准，二为消费者。