换热量与流量计算公式(国产二线空调能效比如何做到破8？)

本文作者：微醺的工程狗

网络上时常有这样的说法：日系空调的能效比炒鸡高，技术甩开国产几条gai，然后忽悠你买日本标准算出来的高价产品~ 然而现实是什么情况呢？本狗很早就从理论上进行过辟谣了，日本的机器之所以能效比高，就是给大3P的机器装上1.5P的压缩机，当成1.5P来卖就成能效比神机了~ 最神奇的是什么呢？这种神机打上超高能效比标签就卖得3P机器还贵了，请两个KOL就在那儿蜜汁自信地鄙视国产技术低...

但是呢，理论终归是理论，国产的3P空调能效比能到多少我们也没有眼见为实啊？那我能不能买一个3P空调，把它当成一个1.5-2P的空调来用，价格便宜，又节能，一举两得啊~ 正好我的客厅空调一直没选好，就照着这个作起来吧~

为了验证国产3P的能效比有无作假，同时证明国产3P在低频下有可能做到高能效比的节能效果，国产技术的能效比不比日本品牌差之目的，本狗的选购目标瞄准了国产二线品牌的最便宜的一级能效，这个级别的一级能效，用料能省即省，做工也一般，就是想看看，在这么烂的情况下，能效比到底能到多少~ （根本原因是穷，括号内删掉 ）

千挑万选后，找到了一台长虹3P柜机，特点如下：

1. 双十一活动赠送10年保修，长保修打消了对廉价空调的耐久度顾虑。

2. 冷媒为R410a，做工再烂，漏了也不会有危险，正好也验证看看，是不是R410a就不能做到高能效比。

3. 标称的变频能力就很差，制热最低频达510w，国产一线和进口产品通常能降到100w+，但是我一合计，毕竟客厅用，太低的频率也没什么意义。

4. 以定频标准计，该机刚刚达到2级标准，稍有偏差就会掉到3级去，加入变频后就成了一级能效，抠成本可见一般。

5. 价格非常有吸引力，3P一级变频才4999元，比两台1.5P小米空调都便宜，还要什么自行车。

Changhong/长虹 KFR-72LW/DBW1+A1大3匹柜机一级变频立式空调柜式4999元

经过上次美的i青春2制热低频不达标事件，虽然对这台廉价的3P机的低频制热能力早有心理准备，但是它都标了最低频510w，感觉非常诚实了，谁曾想，真正用起来以后，1050w左右就停机了... 当时的心情真是B了狗了，赶紧找长虹给我处理。

燃鹅，长虹的售后不如美的给力，多方联系，最终态度强硬，不停骚扰长虹官方微博后，终于有人来处理了。处理方式嘛... 非常简单粗暴而且敷衍... 甚至可以说不算真正意义上的处理... 但是嘛，甚合我意

嘿嘿嘿，什么样敷衍的处理方式能让本狗这么抠又爱较真的家伙心满意足地放售后离开呢？

长虹的售后师傅直接给了我进入调试模式的方法，以及各种代码的功能表，可以查看多项其他数据，例如空调内外换热器的温度，压缩机出口温度，运行电流，运行频率等等等等等~ 能够监控到各种我用家用仪表检测不到的数据，那感觉就像玩即时战略用秘籍消了战争迷雾一样爽~

不仅如此，进入调试模式后，可以直接指定空调的运行频率，这正好符合我对空调制热温控不准，应当改用档位控制的建议（虽然还不是真正意义上的档位控制，固定频率下，空调输出的制冷/热量会随室内外条件变化而变化）。

能够自由控制频率，还能监控各项数据，本狗可以好好玩一阵了，于是懵逼的长虹售后小哥就被我打发走

打发走售后小哥，我就开始迫不及待地开始寻找最佳制热频率（能效比最高时的频率），于是重点来了，重点来了，重点来了，国产二线长虹大匹数空调获得极限能效比的教程如下：

1. 学会计算制热量

首先，你需要至少两个温度计

小米温湿度传感器米家无线室内温度感应器蓝牙温湿度计多功能网关49元

需配合米家智能网管

天猫精选

去购买

制热量的计算很简单：制热量=热容*风量(kg/s)*（出风口温度-进风口温度）

为简化计算，假设热容和空气密度是常数，读表取20°C时的数据，上式可简化为：

制热量=0.30951*风量（m³/h）*（出风口温度-进风口温度）

只要厂家不在风量上虚标，我们只需要测到进出风口的就能测到制热量了~

2. 学会查询运行功率

你需要一个功率计，或一个空调伴侣，或一个智能电表，都没有的话，可使用调试模式查看电流，电流*电压（通常是220V）就可以得到功率了。

小米米家空调伴侣多功能远程控制 智能网关收音机智能家庭家居169元

去购买

由于3P空调不能接空调伴侣和功率计，所以我最开始都是跑室外去看电表上的功率再减去基础功率... 后来知道怎么进调试模式后，就拿电流计算了，所得数据和智能电表差值计算的数据吻合，算是双重验证了~

3. 空调开机

一定注意，开机后需先进入强劲模式，这样风机才会以最大功率运转。然后，长按遥控器上的“空气清新”键，直至遥控器上显示数字0，按温度+和-就可以指定代码，按开关键输出代码功能，这样我们就能愉快的给空调指定运行状态和查询数据了~ 下面是几个常用的代码：

升频：23 降频：24 查询电流：16

4. 指定频率

经过本狗多番测试，不进入调试模式，这台空调制热时在33Hz左右，检测到室温过高就不会继续降频，而是直接停机... 于是使用代码24强制降频~ 本狗竟然发现它最低能降到12Hz...

5. 测量进出口温差和功率，计算能效比

由于柜机空调的风口是垂直于地面的，而我们都知道，热气往上走，上部温度肯定高于下部，所以出于准确起见，上中下各测一次取平均数为最佳，只测中部温差比较简单，但是准确性略差，绝对不可用顶部或底部数据作为计算能效比的依据。

6. 调整频率，找出能效比最高的频率

然后就大功告成啦~ 很简单有没有~ 但是我知道，本狗不实际操作一次，是不会有人看的

那么实操来了~ 要跟着做哦~

空调开机，打强劲档，长按空气清新进入调试模式，强制降频，一气呵成~

本狗先指定了一个靠近33和12中间的17.4Hz试试，然后把两个米家温度计摆在同一高度的进出风口位置进行测试，上中下各摆一次，每次稳定10分钟，记录数据换下一个位置。

上中下个测一次

测得进出风口温度，算出温差

顶部出风温度

顶部进风温度

出风温度-进风温度=31-22.6=8.4°C，根据风量1300m³/h，可计算制热量=8.4*1300*0.30951=3380w

同样的方法，测到中部温差 30.5-22=8.5°C，计算制热量=3420w

底部温差 28.2-21=7.2，计算制热量=2897w

可以看到在低频下，制热量的分布比较反常，虽然差别不大，但是中部是制热量最大的区域。如果是在中高频，我之前发现的规律是，顶部最小，中部次之，底部最大，这很好理解，因为上面的空气热，它与换热器之间的温差小，加热量自然就少了，所以底部的换热量最大，因为温差最大。但是为什么到了低频，底部反而制热量锐减呢？有兴趣的小伙伴可以思考一下~ 答案下一回解答~

现在算出平均制热量= （3380+3420+2897）/ 3 = 3232w，要计算能效比，我们只差功率了。

再次遥控器输出代码16查询运行电流：

电流在1.2-1.3之间变化，取1.25，电表电压235V，计算可得功率为294w

终于到了这一刻，万事具备，我们的努力终于要有回报了~ 来看看能效比为多少吧~

用制热量除以功率，算到能效比了，COP=3232/294=10.99

基本就是11了... 就是11了... 是11了... 11了... 震惊，阔怕，爽感

斯是陋室，客厅虽小，也有20+平米，仅300w能耗，能在外界温度15°C，新风全开时，能维持室内20°C，而且能让我成都的底楼湿度维持在55%左右~

即获得了合适的温度，又有合适的湿度，还有足量新鲜空气，能耗还低~ 夫复何求？还要什么自行车？

除17.4Hz以外，本狗还测试了22.2Hz和12Hz这两个频率，得到制热量和能效比数据如下：

22.2Hz （室外温度15°C 湿度65%）

制热量：3997w

功率：480w

能效比：8.33

22.2Hz （室外温度10°C 湿度99%）

制热量：4023w

功率：480w

能效比：8.38

12Hz（室外温度15°C 湿度65%）

制热量：2012w

功率：212w

能效比：9.49

低频下，能效比可以轻松破8，超10也不是问题~ 但是比较可惜的是，我们知道室外温度越低，空调制热能效比就越低，制热效果就越差，这是空调的物理属性决定的，室外条件就必须考虑进来。

燃鹅，成都最近晚间温度都在15°C左右，好不容易等到一个最低温10°C，湿度接近100%（蒸发潜热高，对能效比有利），还下着小雨（水的比热容很大，也对能效比有利），结果10°C的能效比15°C还高了一丢丢

标准能效比测试要求室外温度为7°C，湿度87%，还是有不小差距的，更为标准的能效比数据得等来年降温才能测到了~

~~~喷气增焓小科普~~~

不明真相小火伴：

等等哟，工程狗，你为什么说越冷，制热效果就越差啊，我明明记得广告里不是这么说的啊！

网络上还有大V，煞有其事的介绍了喷气增焓技术啊~ 说是从气液分离器里吸气增加压缩机流量，就能达到低温制热不衰减的效果！

真相大揭秘：

实际上，空调需要使劲压缩气体让它达到合适的压力，温度越低，就越需要使劲，而我们都知道，压缩气体就让气体升温，而且可以升到很高，例如柴油机靠压缩空气就能点燃柴油，俗称压燃

压燃

同样当冷媒在压缩机被过度压缩时，温度也会急剧上升，而压缩机超温是会挂的，只能限制频率不能转太快，可是如果给我降降温，我的压缩机还能继续肝，出更多的力~

那怎么降温最有效呢？我们可以先压一半，把气体导出去降降温，然后再继续压，这就是多级压缩~ 但是也就需要多个压缩转子，还要导进导出，就比较麻烦了，那还有其他办法吗？

我们还可以直接往里面喷冷气啊~ 就有近似两级压缩的效果了~

于是就有了喷气技术，用一个中间压力下的冷气给压缩机降温，让它可以继续愉快地出力~ 那这增焓又是什么啊？因为压缩机可以恢复正常转速了，压缩比提高了，蒸发器温度更低了，换热温差也就变得更大了，换热量也就大了，进出风口的焓差就变大了... 绕了这么大一圈... 实际上就是喷气给压缩机降温，大约是为了好听才取了个喷气增焓吧~

~~小科普结束的昏割线~~

总结：

做了这么多，只是证明一下国产廉价一级变频空调也能达到高能效比，也太没用了吧~ 我们能利用这个特性做什么呢？

1. 使用智能家居，配合万能遥控器，提前在回家前1小时开启低频制热，在阴冷的梅雨季节用超低能耗为房间制热除湿。既能提供舒适的温度，又能提供舒适的湿度，关键能耗还低，又不用购置新设备~

2. 国产空调的制热温控通常不靠谱，因此我提出过输出额定制热量的档位控制方案。大匹数空调用在相对较小的房间里，使用指定频率，就能达到近似的效果，感觉热了就降频，冷了就升频，空调温控器再也不会瞎指挥了

3. 好了，我知道即使本狗现身说法了，也很少会有人去找最佳频率，那么我直接给结论好了~ 以成都现在的气候条件（15°C左右），本狗找到的比较好的频率为17-25Hz，可供参考~ 欢迎值友们补充~