制冷空調節能技術的分析與探討

劉紹強 陶笑男

摘 要：作為一種高能耗設備，制冷空調如果能夠充分應用節能技術，那么不僅可以減少能源的消耗，還能夠提高企業的市場競爭力，本文簡述我國制冷空調行業的發展現狀，繼而對制冷空調節能技術的主要幾種進行全面、細致的分析，希望能夠促進我國制冷空調節能技術的不斷發展，在減少能耗的同時，給人們的工作、生活帶來更多的便利。

關鍵詞：制冷空調;發展現狀;節能技術

隨著空調制冷技術的不斷發展，在積累了大量技術和經驗的同時，空調制冷節能技術也在不斷的進步，特別是在當前能源日益緊缺的環境下，我國空調制造企業正面臨著發展的分叉口，所以需要充分發展制冷空調節能技術。

1制冷空調行業的發展現狀

我國的在制冷空調行業起步較晚，但是經過了幾十年的發展，雖然還存在一些不完善的方面，但是總體來說已經取得了一定的成績。但是與發達國家先進的制冷空調相比較，我國的制冷空調在節能技術方面存在很大不足，大多采用的國外先進技術，并沒有自己的研發成果。瑕不掩瑜，我國的制冷企業已經充分注意到制冷空調節能技術的重要性，特別是近年來大力推動了新技術、新工藝的研發工作，目前已經具備了一定程度的研發能力，與西方發達國家在制冷空調節能技術之間的差距正在不斷縮小。

隨著制冷行業的發展和技術的不斷進步，我國制冷空調行業目前所生產的產品，無論是在品種規格，還是在產品性能、產品質量等方面，較改革開放前均有較大的進步。許多的國內企業的生產模式已經從當初的單純引進、仿制，逐漸形成基本的自主研發能力，新產品的開發和推向市場的速度明顯加快。我國部分大學也一直在進行相關的研究，有的已經獲得國家自然科學基金資助單位，有的院校已經成為空調制冷研究中心。

2制冷空調技術的發展方向

機械設備的高效節能永遠都是追求的目標。我國每年消耗的能源將近是世界平均水平的2倍，用電量也是在逐年的增長，我過國雖然是一個能源大國，但是大量的能源都用于發電等工程中，我們現在正處于高投入、高耗能的發展中，如果我們不能節約能源用量，我們的子孫后代也無法生存。我們可以開發高效節能的制冷壓縮機。制冷壓縮機是制冷與空調系統的心臟，如果沒有節能型制冷壓縮

3影響空調系統制冷的因素

3.1溫差

溫差越小，空調系統越容易實現制冷，消耗的能源也會越少。因此，在進行說，就是要確保機房中的熱量能夠正常傳遞給制冷劑，并控制好蒸發器內制冷劑的蒸發溫度，保證蒸發溫度低于空氣溫度。這樣，由制冷劑吸熱蒸發形成的氣體才會被壓縮機抽走，否則，蒸發器中的吸熱氣體聚集在一起，使內部壓力越來越大，蒸發溫度也會隨之升高，最終影響制冷效果。

3.2膨脹閥

膨脹閥在對壓縮機回氣過熱度的穩定性提供一定保障的同時，也為蒸發器提供適量的制冷劑液體，從而使空調系統的制冷效果得到進一步的保證。因此，膨脹閥的開啟度要保持在適當范圍內。膨脹閥開啟度過大，不僅會影響壓縮機的工作效率，還會對蒸發器正常工作造成一定的影響，導致空調制冷效果不佳，形成能源浪費。并且，隨著空調使用時間變長，膨脹閥也會逐漸被磨損，導致其內部結構發生改變，對本身工作質量造成不利影響。因此，需要對膨脹閥進行定期檢修維護。

3.3壓縮機

壓縮機作為空調系統的心臟，在空調制冷系統中起到壓縮和輸送制冷劑的作用。它通過將電能轉化成制冷劑的動能，實現空調場所的制冷降溫，即在空調制冷過程中，通過制冷劑吸收空調場所的熱量，并將其運載到空調場所外，經制冷劑冷卻再進行排放，從而實現連續不斷的制冷循環和能量轉換。由于制冷壓縮機工作的穩定性和耗能性直接影響整個空調系統的能源消耗，因此，需要對壓縮機工作能源進一步優化，從而達到節能的目的。

4制冷空調節能技術的應用

4.1冰蓄冷技術是目前制冷空調行業新技術的發展及應用

由于人們對生產與生活的迫切需求，空調用電量已近是總耗電量的百分之六七十，當前由于資源緊缺、電力緊張，空調實業的發展受到了極大的影響。制冷空調新技術—冰蓄冷技術，冰蓄冷空調就是利用非高峰期用電，使制冷機在最佳節能狀態，將空調系統所需要的潛熱的形式部分或全部釋放的冷量來滿足空調系統冷負荷時，換句話說就是用融冰釋放的冷量來滿足空調系統冷負荷的需要，用來儲存冰的容器成為蓄冷設備，這樣的空調可以增強系統的穩定性，并且還可以大大提高經濟效率。

4.2多部門的應用制冷空調節能技術

制冷技術最早應用于食品的保存和空氣的調節，如今隨著人們生活條件的改善，制冷空調的節能技術早已滲透到國民經濟的各個部門及人們的日常生活之中。現在像工業生產、建筑工業、農牧業、輕工業、文化體育事業、微電子技術、衛星通信、激光紅外技術產品性能試驗和醫藥生產及醫療衛生等部門都在不同程度上運用了制冷空調的節能技術。如醫藥生產方面，可以根據冰蓄冷技術的應用，在節能的基礎上真空冷凍干燥法蹤干生物制品及藥品和低溫下保存血漿、疫苗和進行手術治療;產品性能試驗，可以在低溫的條件下使用的金屬材料、儀表、電子裝置及在高寒地區使用的汽車等，都要在地面進行產品的低溫性能試驗，以檢查它們在低溫條件下能否正常工作能否達到規定的性能指標。

5節能設計基本思路

5.1對壓縮機進行節能化處理壓縮機種類繁多

按氣體壓縮原理，可分為速度型壓縮機和容積型壓縮機;按壓縮機使用電源的頻率，可分為定頻壓縮機和變頻壓縮機。因此，需要根據實際情況，選擇合適的壓縮機類型。尤其是要對變頻空調的運轉頻率加以限制，從而實現壓縮機在不同時段的額定功率控制，確保能源得到充分利用。

5.2做好熱交換器的設計處理

如果熱交換器具備良好的性能，那么冷凝壓力與蒸發壓力能得到很好的控制。比如，在某個特定的時間段內，系統的冷凝壓力相對較低，那么蒸發壓力就會變得很高。在此基礎上，可以通過提升蒸發壓力從而實現冷凝壓力的適當減小，并在蒸發器與壓縮機之間，實現壓力損失的有效控制，從而有效減輕整體壓力系統的能源損耗。

5.3對風機、風量進行合理控制

合理控制風機風量有助于提高空調制冷系統的節能效率。若系統風機的風量過大，那么輸出功率就會減少，與此同時，輸入功率會隨之增加。對于變頻空調來說，風機功率在各項輸入功率中所占比例最大。因此，在對制冷空調進行優化設計時，要考慮好風機風量因素，盡量縮小風機風量，達到節能的目的。壓縮機的形式很多，如離心式制冷壓縮機，它有不同的環保型制冷劑三元葉輪，研究葉輪機械內部的三維非對稱流動現象，深化對激振力產生機理以及失速、喘振等現象的認識，對通過誘導流場主動控制氣動失穩、提高穩定度做出探索;旋渦式的制冷壓縮機也應該在中間的補氣等方面做出進一步的研究，不但能夠擴大其應用范圍，而且還可以提高能效比

結束語

綜上所述，在科學技術水平不斷發展的今天，我們應充分認識到制冷空調節能技術的重要性，面臨著日趨激烈的市場競爭，不能再盲目依靠引進國外先進技術，來實現自身綜合能力的提升。未來的制冷空調節能技術主要的發展方向應是燃氣制冷技術、太陽能制冷技術以及熱聲制冷技術三者，其他技術雖然也具有較強的節能效果，但是由于技術仍存在不成熟的方面，可能需要在下一次技術進步之后才能夠得到廣泛的推廣應用。

參考文獻：

[1]彭華林.淺析太陽能制冷空調技術的研究現狀[J].電工電能新技術，2013，9.

[2]徐成根.論制冷空調節能技術的發展現狀[J].流體工程，2009，11.