空調(diào)制冷技術(shù)研究

摘要：本文對(duì)空調(diào)制冷系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行了概述，對(duì)分體式空調(diào)制冷技術(shù)進(jìn)行了分析研究，供大家參考借鑒。

關(guān)鍵詞：分體空調(diào)；制冷技術(shù)；研究

1 空調(diào)制冷系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)

1.1 空調(diào)制冷系統(tǒng)優(yōu)化的內(nèi)容

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過(guò)程中，可以使用很多種方法將其中的參數(shù)問(wèn)題或者是結(jié)構(gòu)上的問(wèn)題進(jìn)行解決，但是在生產(chǎn)的過(guò)程中最好的也是最能夠使用在產(chǎn)品生產(chǎn)中的方案只有一個(gè)，就是將這個(gè)方案進(jìn)行確定的過(guò)程我們將其優(yōu)化，一般表現(xiàn)為提高空調(diào)的功能效果、降低能耗、減小噪音，對(duì)空調(diào)的外形進(jìn)行優(yōu)化、降低生產(chǎn)成本等方面，這些都是優(yōu)化設(shè)計(jì)要考慮的問(wèn)題，我們可以從這些優(yōu)化設(shè)計(jì)的內(nèi)容中了解到，對(duì)空調(diào)制冷系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于提高空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行效率、節(jié)能降耗，提升空調(diào)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，讓企業(yè)得到更好的發(fā)展。

1.2 對(duì)空調(diào)制冷系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的任務(wù)

通過(guò)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以將空調(diào)的一些性能、參數(shù)進(jìn)行提升，讓空調(diào)的性能更加的安全、經(jīng)濟(jì)，讓空調(diào)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力得到提升。對(duì)空調(diào)進(jìn)行制冷系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)中最重要的是按空調(diào)的型號(hào)，對(duì)整個(gè)空調(diào)技術(shù)參數(shù)進(jìn)行確定，有詳細(xì)的技術(shù)規(guī)范，將各個(gè)部件的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行明確。比如說(shuō)：空調(diào)壓縮機(jī)的型號(hào)。空調(diào)中的冷凝器、蒸發(fā)器，還有一些結(jié)構(gòu)上的參數(shù)，比如說(shuō)，使用的制冷劑的流動(dòng)方向、傳熱管的大小，空調(diào)葉片的形狀、距離等。空調(diào)循環(huán)風(fēng)量大小的指標(biāo)，比如說(shuō)將空調(diào)電機(jī)的轉(zhuǎn)速、功率等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)等等。對(duì)空調(diào)的制冷系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)為了減少資源的浪費(fèi)，降低空調(diào)的能耗，提高資源的利用率。

2 分體式空調(diào)制冷技術(shù)的原理

分體式空調(diào)主要由室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)組成，通過(guò)管路和電線連接，內(nèi)機(jī)和外機(jī)是一對(duì)一的。分體式空調(diào)主要有落地式、嵌入式、壁掛式、立柜式、吊頂式。這種空調(diào)的外形比較美觀，占地比較小，噪音低，使用靈活，安裝檢修方便，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，因此，這種空調(diào)使用范圍比較廣泛。隨著科技發(fā)展，分體空調(diào)水平也在提高，制冷技術(shù)也是分體空調(diào)發(fā)展的重要課題。

分體式空調(diào)中最重要的部分就是空調(diào)制冷調(diào)制器。空調(diào)制冷調(diào)制器是空調(diào)的制冷裝置，一般采用機(jī)械壓縮式制冷，它主要有四個(gè)元件組成，分別是壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器和節(jié)流裝置，這四個(gè)元件是相通的，而其中充灌著制冷劑（又稱(chēng)制冷工質(zhì)）。壓縮機(jī)是空調(diào)器中的動(dòng)力，是制冷系統(tǒng)的心臟，它在空調(diào)器中連續(xù)不斷的流動(dòng)，壓縮驅(qū)動(dòng)制冷劑實(shí)現(xiàn)對(duì)房間溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。壓縮機(jī)一般都會(huì)裝在室外，把制冷劑從低壓區(qū)壓縮后送到高壓區(qū)冷卻凝結(jié)，再通過(guò)散熱片散發(fā)熱量到空氣中。然后制冷劑再?gòu)母邏簠^(qū)流向低壓區(qū)，吸收空氣中的熱量，變成氣態(tài)。經(jīng)過(guò)這種周而復(fù)始的工作，達(dá)到調(diào)節(jié)氣溫的作用。

蒸發(fā)器是利用制冷劑在低壓下易蒸發(fā)的特性，將制冷劑轉(zhuǎn)化為蒸汽吸收空氣中的熱量，達(dá)到制冷的效果。蒸發(fā)根據(jù)冷卻物質(zhì)的不同可以分為冷卻液體載冷劑的蒸發(fā)器和冷卻空氣的蒸發(fā)器，也可分為臥式蒸發(fā)器和立管式蒸發(fā)器。

冷凝器是通過(guò)自身管內(nèi)制冷液與外界空氣進(jìn)行熱交換而達(dá)到制冷的目的。空調(diào)在工作時(shí)，由空調(diào)壓縮機(jī)排出高溫高壓的制冷劑氣體，然后進(jìn)入冷凝器，經(jīng)過(guò)冷凝器中的銅管和鋁箔片得到冷卻，達(dá)到冷凝效果。而且在冷凝的過(guò)程中壓力不變，只是溫度降低。

節(jié)流裝置主要是用來(lái)減壓以及控制制冷劑循環(huán)流量的，使制冷劑發(fā)揮最好的效果。它主要使用毛細(xì)管和熱力膨脹閥。熱力膨脹閥能隨溫度的變化而改變制冷劑的流量，比較能節(jié)約電力和降低能耗。

制冷劑是空調(diào)制冷的關(guān)鍵，制冷劑的好壞也影響著空調(diào)制冷的效果。在我們使用空調(diào)的過(guò)程中它會(huì)出現(xiàn)以下幾種形態(tài)：液態(tài)、氣態(tài)和氣液混合物。制冷劑在這幾種狀態(tài)互相轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，會(huì)造成空氣中熱量的吸收和散發(fā)，從而引起周?chē)h(huán)境溫度的變化。一般物質(zhì)由氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)時(shí)，會(huì)釋放出熱量；如果是從液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)時(shí)就需要吸收空氣中的熱量，從而使空調(diào)能夠制冷制熱。現(xiàn)在我們主要使用的有：R22制冷劑和新冷媒。

3 分體式空調(diào)制冷技術(shù)探討

根據(jù)風(fēng)機(jī)特性曲線和管路阻力特性曲線間的關(guān)系表明，采用風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速變頻，風(fēng)機(jī)在流量減小過(guò)程的功率降低的速率比流量降低的速率要大得多，且這種調(diào)節(jié)沒(méi)有節(jié)流損失。可以看出分體式空調(diào)制冷技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)在于風(fēng)機(jī)變頻技術(shù)，而目前分體式空調(diào)制冷技術(shù)普遍運(yùn)用制冷劑，而風(fēng)機(jī)變頻技術(shù)能夠很好的解決制冷問(wèn)題，而且很好節(jié)約資源，產(chǎn)生的制冷效果會(huì)比制冷劑更要好。此外，目前分體式空調(diào)制冷系統(tǒng)產(chǎn)生是由于消耗制冷劑，空調(diào)制冷劑產(chǎn)生廢氣的再利用問(wèn)題卻一直未解決。如果將制冷劑產(chǎn)生廢氣能夠很好的利用，實(shí)際上是很好的節(jié)能手段。而分體式空調(diào)制冷技術(shù)還需要解決制冷效果，隨著新一代中央空調(diào)的出現(xiàn)，分體式空調(diào)制冷效果顯得不足，而且分體式空調(diào)制冷運(yùn)用不能很好的保持室內(nèi)空氣的清新，對(duì)于人體健康有一定的影響。針對(duì)于以上的分析，分體式空調(diào)制冷技術(shù)主要還需要解決以下制冷技術(shù)，包括制冷技術(shù)效果的提高，制冷劑產(chǎn)生廢氣的回收技術(shù)，制冷劑的節(jié)能技術(shù)以及，制冷劑的系統(tǒng)優(yōu)化等環(huán)節(jié)，只有不斷的創(chuàng)新制冷技術(shù)，才能更好的體現(xiàn)產(chǎn)品的優(yōu)越性。

4 分體式空調(diào)制冷技術(shù)的不足與改善

制冷劑作為制冷技術(shù)的核心部分，是我們研究的主要對(duì)象之一。R22制冷劑是氟利昂類(lèi)的其中一中，它含有氯元素對(duì)我們的大氣有影響，會(huì)破壞臭氧層，在使用的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的CO2等溫室氣體。現(xiàn)在我們比較推薦使中也含有氯元素，雖然它對(duì)臭氧層的危害為0，但是這種制冷劑仍會(huì)產(chǎn)生大量溫室氣體，使全球變暖的潛能很高。現(xiàn)在我們?cè)诟鱾€(gè)領(lǐng)域空調(diào)的使用率都在不斷上升，這也就會(huì)使全球變暖的速度變快，全球變暖海平面會(huì)上升，有些島國(guó)在未來(lái)的幾十年可能就會(huì)消失，人類(lèi)生存的陸地將會(huì)不斷減少，這對(duì)人類(lèi)的生存是種威脅，也就促使人們必須尋找解決這個(gè)問(wèn)題的辦法。

現(xiàn)在我們主要的方法就是：

4.1 尋找制冷劑的替代品，尋找比較環(huán)保的制冷劑和天然制冷劑。現(xiàn)在我們主要推薦R744和R717。R744是自然的制冷劑，主要成分是CO2，它的單位容積制冷量大，無(wú)毒，但其對(duì)制冷系統(tǒng)的要求較高，R717是NH3，也是自然制冷劑，但是其易燃，而且有毒，在應(yīng)用方面會(huì)受到限制。

4.2 開(kāi)發(fā)節(jié)能技術(shù)，減少溫室氣體的排放，提高制冷劑的使用效率，改善制冷系統(tǒng)。

5 結(jié)束語(yǔ)

目前我國(guó)很重視分體式空調(diào)的制冷技術(shù)，在很多高等院校都設(shè)有專(zhuān)業(yè)。我國(guó)各方面對(duì)此技術(shù)的需求和使用率也比較高。隨著分體式空調(diào)制冷技術(shù)也會(huì)不斷發(fā)展，分體式空調(diào)技術(shù)也不斷完善與發(fā)展，但也存在一定局限性，對(duì)大氣產(chǎn)生影響，破壞臭氧層，引起溫室效應(yīng)的發(fā)生等問(wèn)題，因此，要加強(qiáng)分體式空調(diào)制冷技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，積極尋找制冷劑的替代品，開(kāi)發(fā)節(jié)能技術(shù)以及改善分體式空調(diào)制冷系統(tǒng)，以對(duì)分體式空調(diào)制冷技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)具有重要現(xiàn)實(shí)意義。但目前面臨經(jīng)濟(jì)全球化的影響，空調(diào)市場(chǎng)是以技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)為主，要想獲得國(guó)內(nèi)外的市場(chǎng)，必須不斷的進(jìn)行技術(shù)革新，縮小與世界發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)差距。

參考文獻(xiàn)

[1] 吳薇.大陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)制冷空調(diào)技術(shù)[J].南京師范大學(xué)學(xué)報(bào)（工程技術(shù)版），2012，（04）.

[2] 周水洪.太陽(yáng)能在制冷空調(diào)中的應(yīng)用及關(guān)鍵技術(shù)[J].能源研究與利用，2013，（03）.

[3] 劉金平，劉磊，劉雪峰，鄒偉.辦公建筑空調(diào)制冷系統(tǒng)節(jié)能改造分析[J].建筑科學(xué)，2011，（02）.

[4] 莫顯狀.關(guān)于節(jié)能空調(diào)制冷系統(tǒng)研究[J].電源技術(shù)應(yīng)用，2012，（10）.