エネルギー要因

エネルギー係数は、米国で住宅用電化製品や機器のエネルギー変換効率を比較するために使用されている指標です。エネルギー係数は現在、給湯器、食器洗い機、洗濯機、衣類乾燥機の効率を評価するために使用されています。^{[1]この用語は}、米国エネルギー省がエネルギー節約プログラムに基づいて最低限のエネルギー節約基準を策定し、施行するために使用されています。^[2]

エネルギー係数が高ければ高いほど、機器の効率は高くなります。^[3]

エネルギー係数という用語はこれらの機器の相対的な効率を比較するために使用されますが、この指標は4つの機器カテゴリすべてで異なって定義されています。エネルギー係数は、エネルギー変換による損失を除外したサイトエネルギーで表されます。これらの効率指標はすべて、エネルギー省のテスト手順によって定義されています。^[4]

エネルギー係数の指標は、現在燃料、タイプ、入力容量によって定義されている住宅用給湯器にのみ適用されます。^[5]一般的に、EF数値は、給湯器の熱効率をパーセンテージで表します。これは、給湯器が実際に消費するエネルギー量に対する、汲み上げた水の温度を上げるために必要な理論上の熱量の比率の平均であるためです。

住宅用給湯器のエネルギー係数は、24 時間の模擬使用テストの結果を使用して決定されます。テスト中、64.3±1.0 ガロンの水が、1 時間間隔で始まる 6 回の等間隔の抽出で給湯器から取り出されます。各抽出の温水流量は 1 分あたり 3.0±0.25 ガロンです。最後の抽出の開始後、18 時間の待機期間が続きます。テスト中、テスト条件は指定された値と精度で動作する必要があります。ヒートポンプ給湯器 (HPWH) では、周囲温度と相対湿度に対して異なる値が指定されています。^[6]

標準試験手順では、エネルギー係数は次のように定義されます。

${\displaystyle EF=\sum \limits _{i=1}^{6}{\frac {M_{i}C_{pi}\left(135^{\circ }F-58^{\circ }F\right)}{Q_{dm}}},}$

ここで、は修正された毎日の給湯エネルギー消費量 (Btu)、はi^番目の汲み上げ から取り出された質量(lb)、は58°F と 135°F の中間点で評価されたi^番目の汲み上げの水の比熱Btu/lb°F です。${\displaystyle Q_{dm}}$${\displaystyle M_{i}}$${\displaystyle C_{pi}}$

2021 年現在、^{[アップデート]}均一エネルギー係数 (UEF) は、10 CFR パート 430、サブパート B、付録 E に概説されている米国エネルギー省のテスト方法に従った給湯器の全体的な効率の最新の測定基準です。

連邦エネルギー節約基準の最低値は、燃料、種類、定格貯蔵容量によって定義されます。すべての基準は、定格貯蔵容量V（ガロン単位）の関数として計算されます。現在の節約基準は、2015年に発効する基準よりも効率が低くなっています。^{[5] [7] [8]}

食器洗い機のエネルギー係数は「入力電力1kWhあたりのサイクル数」として定義されます。^[1]

洗濯機のエネルギー係数は、「1サイクルあたりの入力電力1kWhあたりの立方フィート容量」と定義されます。^[1]

衣類乾燥機のエネルギー係数は、「消費電力1kWhあたりに乾燥する衣類の重量」と定義されます。^[1]

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