酷暑作战 6款变频空调谁是制冷真英雄

      上周五,一位久未逢面的高中同学打来电话,恰以为告知结婚,心慌之余,同学问道:“为什么我买的变频空调感觉不到风扇送风有什么变化,是不是被骗了” 虚惊一场,慢慢解答了同学的诸多关于变频空调的相关问题。

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       我曾主持过3年的变频空调的横向评测,对于空调的结构、性能有所了解。很多朋友问我,“董大姐的格力空调是否真的好?贵在哪里。”;“买空调为什么买变频空调?”;“空调买什么品牌?”等等话题。在这个炎热的夏天,我们再来做一场空调的对比,解答用户的问题。

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(1)    什么是变频空调?

       很基础的概念,变频空调更准确的讲应该是“变速”空调,它是指空调压缩机调整运动速度来实现制冷量的动态调整。而传统的定频空调是通过压缩机的“启动”“停止”来控制温度。市场上一些全直流变频空调是指,室内机风扇、室外机风扇采用了直流无刷电动机,来让运行噪音更小,风速调整更加均匀,起到舒适的目的。

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       空调压缩机如同人类的心脏一样让血液(制冷液氟利昂)循环起来。人在不同运动状态下,心脏会通过跳动次数的调整,给器官输送更多的血液。变频空调则根据温度的变化,调整工作的速度,输送制冷剂,实现温度的均衡。由于这样的特性,变频空调拥有了噪音低、使用舒适等特点。

(2)    制冷剂

       压缩机是空调的“心脏”,制冷剂则是空调的“血液”,目前采用的制冷剂均属于“氟利昂”的范围,而有企业宣传的“无氟”空调更准确的讲是“无氯”空调,没有氯元素而避免了臭氧层的破坏。

       目前在售的变频空调大部分采用了R410a和R32制冷剂,其中R32为最新型的制冷剂,填充量为R410a的70%左右,R32系统制冷量比R410A要高12.6%,功耗增加8.1%,综合节能4.3%,专业实验结果表明采用了R32的制冷系统比R410A能效比略有增高。

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       在此次拆机的6款变频空调中,仅为格力采用了R32制冷剂,而其他5款空调均采用了R410a制冷剂。

(3)关于此次拆机的6款空调

        此次,我们选取了6台中高端变频空调进行拆机。六款空调分别为(以价格排序):格力KFR-35GW/Fnhda-A3、TCL KFR-35GW/FE11BpA、格兰仕KFR-35GW/RZdi1E-15、富士通将军ASQG12LMCA、海信KFR-35GW/A8Q100N-A1、美的KFR_35GW/BP3DN1Y-YA100。具体参数如下表所示。 

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       我们为什么要拆机?空调的选购并不是只是“看看外观”如此简单,空调的“大脑”和“心脏”均位于室外机,用户选购中用户很难了解室外机的做工和用料。虽然拆机并不能解读空调的性能,但通过拆机,我们可以了解到空调的室外机的设计,压缩机型号等数据。这些数据是企业和卖场都不会告知用户的,是我们撰写该内容的意义。

拆机:格力KFR-35GW/Fnhda-A3

       从掌握核心科技,到让世界爱上中国造,格力空调一直打造国产精品的形象。格力KFR-35GW/Fnhda-A3属于格力新品“品圆“系列,是六款空调中唯一采用最新R32制冷剂的变频空调。其3249元的市场定价,为入门用户提供了很好的选择。

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              事实上,格力空调“并不便宜“,虽然采用了最新的R32制冷剂,但其仅为三级能效产品。

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            格力KFR-35GW/Fnhda-A3室外机的重量为33.5kg。由于采用了纵置电路板设计,因此室外机的宽度,要比质量相同的海信空调更小巧一些。压缩机的隔音降噪材料同为回收材料,与美的、TCL、格兰仕等产品相同。

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        采用三扇叶设计,风扇为特殊的花瓣形状,扇叶表面配有标志性的突起,以降低风扇运行噪音。 

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       电路板采用纵置设计,这一点与富士通将军空调非常相似。而查看整个电路板,你会很喜欢格力的设计,整个电路板的设计非常整齐,不同的电子元件,整齐而有序的排列在电路板上。这一切,要求企业对电路的设计更高。

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       由于是一款入门三级能效变频空调,因此其膨胀阀并没有采用与另外五款产品相同的电子膨胀阀,以便于企业降低成本。

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      同为回收材料作为隔音降噪原料。

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       空调为非全直流变频空调,室外机风扇采用电容运转异步电动机,额定功率为35瓦,由珠海凯邦电动机制造公司提供。该企业为格力下属全资子公司。

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        格力一直宣传掌握核心科技,其中重要的“核心“就是压缩机。格力空调采用了格力品牌压缩机,型号为QXF-A096zE190A,官网查到的其额定排气量为9.6cm³/rev,压缩机额定功率并未查到。

 

拆机:TCL KFR-35GW/FE11BpA

       用户需求的改变,空调产品已经不单单满足“制冷”这单一功能。越来越多的空调产品开始增加高能效、除菌、去除PM2.5、自清洁等附加功能。这款TCL KFR-35GW/FE11BpA,就是一款拥有复合型的一级能效智能空调产品。

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       TCL 空调是6款空调中室外机重量最大的,其室外机重量达到了35kg,从室外机尺寸参数上我们也可以看到,FE11BpA的室外机也着实比富士通将军大了一圈。采用了整块镀锌钢板,以起到防锈效果。TCL变频空调的采用了大直径、不等距的三风扇设计,叶片边缘进行削薄,并增加了锯齿,以降低风扇在运转时切风噪音。

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       TCL KFR-35GW/FE11BpA采用了双排散热片,其热管直径是6款产品中最粗的,这与其机身重量呈现正相关。

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       室外机风扇采用了由中山大洋提供的直流无刷电动机,额定功率为33瓦,额定转速1000转/分钟。

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       室外机是空调最核心的部件,“大脑”和“心脏”都位于室外机。其中大脑部分,是指空调的主控电路板。TCL电路板依旧是所有产品中“最大的”,尺寸基本等同于两块富士通将军空调的电路板,当然“大”不等于“强”。

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       防水是电路板最关键的设计,很多空调“罢工”多因电路板损坏而造成的。TCL空调电路板配有专门的电路盒,配有塑料顶盖。电路板采用“倒置”设计,电子元朝下的布置。电路板部分还涂抹了类胶涂层,避免雨水造成的的短路和腐蚀。

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       空调电路板已经搭载自检系统,防水电路盒顶部粘贴故障说明指南,以方便售后人员进行纠错维修。 

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       采用浙江春晖生产的四通阀,四通换向阀是热泵空调器中的关键部件。四通换向阀主要通过导阀的电磁作用,改变其冷媒的流向,以达到夏季制冷,冬季制暖之目的。

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       TCL空调电子膨胀阀,电子膨胀阀是根据感温包感应的温度及低压侧压力调节制冷剂流量的,以实现更高的节能效果(提高能效等级)。

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       TCL采用了低成本的回收材料作为压缩机隔音保温原料。 

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       采用了美芝压缩机(美的和东芝合资),型号为美芝ASM108D32ULZ。属于美芝ASM变频静音系列产品,额定制冷量为3275瓦,能效比为4.12。

 

拆机:富士通将军ASQG12LMCA

       富士通ASQG12LMCA是本次横评中唯一一款日系品牌空调,在之前富士通诺可力X空调(2匹壁挂)标志性的3出风口设计,曾被用户称之为“变形金刚”。相比旗舰机型,富士通ASQG12LMCA定位更加亲民,其3699元的电商售价相比大金、三菱电机等产品具有价格优势。

 

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       富士通ASQG12LMCA是本次横评6款空调中机身尺寸最小,配重最轻的室外机。其室外机宽度为840mm,相比其他产品宽度小了接近一听可乐的长度,机身重量为26kg,相比最重的TCL空调轻了9kg,轻了近25%。轻机身的一个重要原因,在于室外机外壳大部分采用了更耐腐蚀的ABS工程塑料而非其他产品采用的镀锌钢板。 

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       轻机身有优势,也有劣势。相比其他产品,更轻的机身肯定代表了产品在散热片部分的“缩水”,这要求企业有更强的设计能力,才能达到同样的热交换效率。产品实际检测达到了二级能效标准,用户无需对这款空调的制冷效率表示担心。而由于机身更为小巧,外机与楼房提供的安装台的兼容性更好,悬挂的安全性也更高。 

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       富士通ASQG12LMCA为一款全直流变频空调,室外机风扇采用了塑封直流无刷电机。由于产品铭牌被挡住,我们无法了解该配件的具体参数。该空调为一款全国产机型,我们可以看到风扇上突出的CCC标志。

        电路板采用了纵置设计,利用空调室外机壳体进行防水。与室外机小巧的尺寸相同,电路板的尺寸同样细致,电路设计清晰,元件紧凑,对于企业的设计能力有更高的挑战。

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       核心控制芯片边缘进行了喷胶处理,起到防水防潮的作用。电路板上有保险丝,以及防雷击组件,避免雷击对空调的影响。模块化的设计,有利于空调的拆卸、安装和维修。

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       富士通将军所采用的浙江DunAn四通阀和电子膨胀阀。 

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       压缩机隔音采用两层材料,外层材料为“黑心棉”,主要为降低制造成本。内层为专用的隔音降噪材料。

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       富士通ASQG12LMCA同样采用了美芝压缩机,压缩机型号为ASM89D10UFZB,压缩机额定制冷量为2670瓦。由于未查到型号,但从命名规则可以看出,其压缩机能效比要低于美的采用的美芝ASN98D22UF压缩机的,3.92能效比。

 

拆机:格兰仕KFR-35GW/RZdi1E-15

       格兰仕一直被称为价格屠夫,一手拉低了整个微波炉产品的市场价格,推出过999元的定频空调,999元的滚筒洗衣机,一如既往的高性价深得的用户关注。这款格兰仕KFR-35GW/RZdi1E-15属于格兰仕普罗旺斯系列,拥有一级能效和Wi-Fi远程操控功能。

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       格兰仕RZdi1E-15空调保持了格兰仕品牌一贯的“屠夫”的形象,目前在京东商城售价为3699元,北京用户还可以享受800元的政府节能补贴,成交价格仅为2899元,这成为了目前市场中售价最低的一级能效变频空调。

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       低价是否意味着缩水?通过拆机我们来验证这款空调的用料做工。格兰仕RZdi1E-15空调室外机尺寸为946mm×300mm×212mm,整机重量为33kg,这与其他海信、格力、美的、TCL四款空调处于同一水平。

       拆开空调室外机外壳,我们可以看到空调的整体做工,空调采用了双排散热片,为蓝色亲水翅片,具有自清洁效果。风扇样式比较简单,三扇叶设计。压缩机采用了低成本的回收材料。

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       空调室外机顶端配有缓冲,减震材料,避免机身共振产生的噪音。

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      有别于其他几款空调,电路板采用正置的传统设计,主控芯片配有白色防水胶,连接线采用了模块化的设计。两个大容量电容,通过胶封进行了固定强化。

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       PCB电路板设计规整,正置设计我们可以清晰的看到电路板元件。通过磁环包裹,去除电路中产生的杂波。

 

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       比较有特点的是,在电路下方,除了电抗器外,格兰仕空调还增加了启动电容。由于缺乏相关文献,笔者将继续咨询格兰仕的产品研发人员,了解该启动电容的作用。

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       格兰仕RZdi1E-15是一款全直流变频,其室外机风扇采用了由日本芝浦提供的直流无刷电动机,额定工作电压为310V,额定转速780转/分钟,额定功耗26瓦。 

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       空调采用的四通阀和电子膨胀阀,电子膨胀阀被保温材料紧密包裹。 

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       格兰仕RZdi1E-15空调采用了广州松下万宝生产的松下牌空调压缩机,型号为5RS102ZMB21,额定排气量为10.3cm³/rev,FC测试标准下的压缩机制冷量为3725瓦。

 

拆机:美的KFR-35GW/BP3DN1Y-YA100

       “一晚最低仅需一度电”广告词,让美的空调被用户熟知。在我以往的拆机经验中,美的空调的做工一直是最为“豪华”的。作为旗下“制冷王”产品,美的KFR-35GW/BP3DN1Y-YA100空调拥有一级能效,支持Wi-Fi操作,并拥有PM2.5净化能力。

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       相对其他略显“平庸”的空调室外机,美的空调室外机做了一些外观上的改变,正是这些改变,让美的空调室外机看起来更加强壮,充满力量感。室外机尺寸是本次参与拆机6款产品中“大块头”,室外机长度超过了800mm,机身重量达到了32kg。 

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       美的空调采用了双排散热片,有特点的是两排散热片为金色和银色两种不同的颜色,猜测为不同的镀层材料。 

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       美的KFR-35GW/BP3DN1Y-YA100室外机风扇采用了直流电机,由广东威灵电机制造公司生产,额定功率56瓦,额定转速1000转/分钟。 

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       采用蓝色三扇叶风扇,扇叶形状类似镰刀状,边缘采用了削薄处理,尾端进行了切口处理。风扇进行了动平衡调整,减少风扇运行中的噪音。

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       美的空调电路板采用了倒置设计,位于附有金属盖板的电路盒中,在拆机过程中,我们发现电路板表面并没有像TCL采用类似的喷胶处理。电路板设计非常规整,高低压电路进行了区隔,大片的焊锡有利于电路板的散热。

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       有别于其他5款空调,美的空调电路的散热是“主动”的,连接压缩机的热管,利用制冷剂的循环主动的为电路板散热,相比其他被动风冷的散热方式,主动散热拥有更好的散热效果。这也是美的与其他空调产品最明显的差异化设计。其他媒体曾进行高温极限测试,测试结果为美的空调胜出,相信这与美的空调散热设计有一定关系。

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       采用浙江三花生产的四通阀,四通换向阀是热泵空调器中的关键部件。四通换向阀主要通过导阀的电磁作用,改变其冷媒的流向,以达到夏季制冷,冬季制暖之目的。

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       美的空调采用电子膨胀阀,电子膨胀阀是根据感温包感应的温度及低压侧压力调节制冷剂流量的,以实现更高的节能效果。

       美的空调采用的保温、隔音材料,为回收原料。 

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       美的采用了美芝压缩机(美的和东芝合资),型号为美芝ASN98D22UF。属于美芝ASN变频静音系列产品,同为R410A制冷剂,额定制冷量为2920瓦,能效比为3.92。

 

拆机:海信KFR-35GW/A8Q100N-A1 

       在过去几次拆机过程化中,海信空调的做工一直都给我深刻的印象。本次拆机的A8Q100N-A1空调属于海信A8旗舰系列,在硬件规格上,该空调拥有Wi-Fi远程控制功能,同时拥有纳米水离子净化功能。

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       海信KFR-35GW/A8Q100N-A1空调室外机尺寸为810×580×280(毫米),室外机重量为34kg,对于外机风吹日晒的问题,海信空调外机采用热镀锌钢板+陶瓷烤漆,有效防锈,延长空调外机寿命,同时避免空调外机因锈蚀出现的坠落问题。 

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       空调外机内部结构清晰,采用了三叶片风扇,提高送风效率。压缩机部分采用了专用的保温棉进行了包裹,采用了毡条进行固定,压缩机采用双层包裹方式,上方和下方均有独立的保温隔音棉。是6款空调中唯一采用专用隔音降噪材料的机型。

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       海信空调电路部分用塑料盒进行包裹,起到一定防水性。电路板有独立的密封盖,空调外机上盖配备了专用隔离棉,加强空调电路的防水性。空调风扇固定架采用了加强设计,同时提供了减震棉,避免风扇转动引发共振,较小室外机噪音。

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      海信空调采用双排冷凝器,换热能力大。耐蚀亲水铝箔,避免翅片缝隙堵塞,影响热交换的情况发生。压缩机和蒸发器间的焊接处均匀,保证热交换的充分进行。 

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       海信空调所采用的四通阀及电子膨胀阀,与其他几款产品有所差异,电子膨胀阀并未进行隔温包裹。

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       海信KFR-35GW/A8Q100N-A1空调为一款全变频空调室外机风扇采用了日本芝浦提供的直流无刷电机,额定功率30瓦。

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      与美的、TCL、富士通将军相同,海信空调同样采用了美芝压缩机,型号为美芝ASN108D43UFZA,额定排气量为10.8cm³/rev,压缩机额定制冷量为3275瓦(SEER)。

 

总结:

      在最后总结的部分,我们要重新说明一个概念:空调排气量。简单来看,我们可以将空调压缩机的排气量等同于汽车排量,也就是我们常说的汽车1.6L,2.0L。空调压缩机的排气量在一定程度上代表了空调的最大制冷量(等同于汽车发动机最大功率)。

      6款空调均标称制冷量为3500瓦,但其压缩机的排气量有所差别,其中排气量最小的为富士通将军,为8.9cm³/rev。海信、TCL两款空调最大,均为10.8cm³/rev。格力空调压缩机排气量为9.6cm³/rev,美的空调压缩机排气量为9.7cm³/rev,格兰仕空调压缩机排气量为10.3cm³/rev。

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空调压缩机内部结构

     那为什么压缩机排量不同,空调都是1.5匹?这是由于压缩机特性影响的,空调压缩机与汽车发动机在某些方面拥有非常高度的相似。变频空调由于内部活塞转动速度不同,其压缩机制冷功率处于线性区间。如富士通将军空调的制冷量区间为900-3700瓦,而TCL空调的制冷量区间为300-4500瓦。

      制冷量区间不同意味着什么?急速制冷的表现不同,拥有更大排气的空调在极速模式下,可以转移更多的能量,其出风口温度更低,室内降温速度更快。

      空调制冷挑战,接下来一周,我们将为大家进行性能测试,敬请期待。

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