空調(diào)制冷系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)新方法分析

盧憲曉 余春香

摘要：隨著科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步，我國環(huán)境的問題也愈來愈嚴(yán)重。其中明顯的就是二氧化碳的“溫室效應(yīng)”，不僅給全球氣候帶來非常嚴(yán)重的影響，同時也使人們的生活遭遇更多的困難和挑戰(zhàn)。其主要表現(xiàn)為：氣候異常、環(huán)境溫度過高以及過低等等，在這種情形下，作為調(diào)節(jié)溫度的最好工具—空調(diào)，有了廣闊的發(fā)展空間和前景，于是科學(xué)合理的使用空調(diào)已經(jīng)成為了現(xiàn)在主流的調(diào)節(jié)溫度方式。以制冷空調(diào)為例，通過對其系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和設(shè)計(jì)，大大的改善了空調(diào)的制冷性能和使用壽命，同時也給人們的生活、生產(chǎn)、工作以及學(xué)習(xí)帶來了巨大的福音。

關(guān)鍵詞：空調(diào)制冷系統(tǒng);優(yōu)化設(shè)計(jì);方法分析

在我們?nèi)粘Ｉ钪校照{(diào)是一種非常常見的溫度調(diào)節(jié)控制工具。幾乎在各個領(lǐng)域都能夠見到它的身影，比如：大型超市、商場、高層建筑寫字樓以及居家室內(nèi)等等，空調(diào)都發(fā)揮著不可替代的作用，尤其制冷空調(diào)。但是隨著科學(xué)水平的提高以及人們物質(zhì)精神需求的增強(qiáng)，傳統(tǒng)的制冷空調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代人們和社會的正常需要，這就對空調(diào)研發(fā)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)提出了更高的要求和標(biāo)準(zhǔn)，只有對其制冷系統(tǒng)進(jìn)行不斷的優(yōu)化和創(chuàng)新，才能夠符合當(dāng)今時代的發(fā)展趨勢。基于此，本文以下內(nèi)容主要針對空調(diào)制冷系統(tǒng)的優(yōu)化和設(shè)計(jì)新方法進(jìn)行詳細(xì)分析。

1空調(diào)制冷系統(tǒng)優(yōu)化的模擬方法

從現(xiàn)階段來看，全球氣候變暖已經(jīng)成為一個不可爭議的事實(shí)。因此環(huán)境溫度的上升就顯得極為明顯，不但給人們的生活造成了困擾，同時也讓社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展受到了一定阻礙。在這種條件下，空調(diào)的廣泛使用就具有非常重要的作用和意義，一方面能夠改變環(huán)境溫度，提高人們感官體驗(yàn)，另一方面也能夠加快社會的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。由此可見，空調(diào)已經(jīng)成為我們生活中不可分割的一部分，其中制冷空調(diào)的作用體現(xiàn)的最為明顯，而制冷空調(diào)中最關(guān)鍵也是最為核心的部分就是制冷系統(tǒng)。近些年，隨著可持續(xù)綠色能源發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施，我國的空調(diào)制冷系統(tǒng)方面也進(jìn)行了不斷的改革和創(chuàng)新，并且也取得了一定的進(jìn)步。具體表現(xiàn)為：首先是對制冷系統(tǒng)的優(yōu)化進(jìn)行模擬，并以科學(xué)理論為基礎(chǔ)，以實(shí)際情況為參照，再通過具體的實(shí)驗(yàn)和測試，來對空調(diào)的制冷系統(tǒng)進(jìn)行不斷的優(yōu)化和創(chuàng)新。從實(shí)際觀察來看，將傳統(tǒng)空調(diào)的制冷系統(tǒng)設(shè)置為模擬實(shí)驗(yàn)的參照組，然后在相同溫度下，使原有和優(yōu)化后的制冷系統(tǒng)分別運(yùn)行，在保證運(yùn)行時間相同的情況下，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和總結(jié)。通過對比得出，如果優(yōu)化后的制冷效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過原有的制冷系統(tǒng)，那就表示優(yōu)化工作是成功的，反之則代表優(yōu)化毫無意義和價(jià)值。另外在具體的優(yōu)化模擬對照實(shí)驗(yàn)中，兩種制冷系統(tǒng)的外在條件和因素必須要保持一致，這才能充分保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。實(shí)驗(yàn)中影響結(jié)果的因素有很多，比如：制冷系統(tǒng)會受到環(huán)境中的靜電影響，因此在二者進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中，必須要對室內(nèi)靜電進(jìn)行排除或者將其影響降到最低水平。此外除了客觀條件的一致性，模擬實(shí)驗(yàn)的次數(shù)同樣重要，想要實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有說服力，就必須進(jìn)行反復(fù)多次的嘗試。在這其中，還存在非常重要的一點(diǎn)，就是實(shí)驗(yàn)結(jié)果的偶然性，這對任何實(shí)驗(yàn)而言，都是一個很常見的問題，從研究發(fā)現(xiàn)，偶然情況下產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不能充分的代表整個實(shí)驗(yàn)的正確性。因此在實(shí)際的模擬實(shí)驗(yàn)中，要對實(shí)驗(yàn)中的各種條件和因素進(jìn)行嚴(yán)格的控制和把關(guān)，并做詳細(xì)記錄，以確保實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性，最后再把所有結(jié)果和記錄進(jìn)行統(tǒng)一的研究和分析。

2空調(diào)制冷系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性評價(jià)

從我國的近些年發(fā)展來看，空調(diào)的使用范圍越來越大，并且使用頻率也是越

來越高，這就導(dǎo)致了空調(diào)的流行趨勢越來越明顯。而從實(shí)際的研究分析中得知，空調(diào)的制冷造價(jià)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它制冷設(shè)備，但令人欣喜的一點(diǎn)是其制冷效果卻比其它制冷設(shè)備的要好，因此制冷空調(diào)也是得到了大多數(shù)人的歡迎和青睞。通常在空調(diào)的制冷系統(tǒng)中，都含有大量的先進(jìn)部件，并且這些部件的研究和完善都需要大量的經(jīng)濟(jì)投入，因此也就導(dǎo)致了制冷空調(diào)的更新?lián)Q代速度快以及價(jià)格上漲明顯等現(xiàn)象。從我國的地理?xiàng)l件分析，北方一年四季對空調(diào)的依賴性相對比較小，具體表現(xiàn)為：夏季溫度不是很高，冬天又有暖氣，因此只有當(dāng)大型場所且通風(fēng)性能不佳的條件下才會使用，而對于普通的居民來講，空調(diào)的使用還是存在少數(shù)，再加上價(jià)格昂貴，所以空調(diào)在北方的經(jīng)濟(jì)性不高。但是在南方地區(qū)就恰恰與之相反，尤其在炎熱的夏季，空調(diào)的使用比例更是高的驚人，主要原因在于南方的環(huán)境溫度偏高、夏季較長以及大型場所較多等，因此南方對于制冷空調(diào)的需求量也是非常巨大。從調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，盡管空調(diào)在南方價(jià)格依然很高，但是其制冷效果相對其他制冷設(shè)備而言更好，所以總的來說，南方制冷空調(diào)的經(jīng)濟(jì)性也是更高。最為明顯的表現(xiàn)就是幾乎家家戶戶都有制冷空調(diào)設(shè)備，這才某種程度上也刺激了我國空調(diào)制冷系統(tǒng)的研發(fā)與設(shè)計(jì)。綜合國內(nèi)整體情況來看，盡管南北方的空調(diào)經(jīng)濟(jì)性不同，但是隨著我國科技的發(fā)展和綜合國力的提升，空調(diào)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展正在變得越來越壯大化，特別是一些對低溫要求很高的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，空調(diào)的重要性自然不言而喻，所以我國制冷空調(diào)的發(fā)展也會促進(jìn)其它產(chǎn)業(yè)的成長和蛻變。

3空調(diào)制冷系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

3.1內(nèi)外循環(huán)風(fēng)量的控制。首先想要對內(nèi)外風(fēng)量進(jìn)行科學(xué)化控制，就要對空

調(diào)的風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行革新，在傳統(tǒng)的空調(diào)制冷系統(tǒng)中，只是單單對空調(diào)的內(nèi)外風(fēng)量進(jìn)行統(tǒng)一控制，而由于內(nèi)外風(fēng)量相同，所以對風(fēng)速的控制不是很理想。通常來看，空調(diào)的內(nèi)外風(fēng)力是不同的，所以風(fēng)循環(huán)的改善要從內(nèi)外風(fēng)力進(jìn)行分別控制，才能夠使空調(diào)的風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)得以有效的優(yōu)化。具體的優(yōu)化方法是：要使外循環(huán)風(fēng)大于內(nèi)循環(huán)風(fēng)，這才能使空調(diào)內(nèi)部的風(fēng)量得以有效利用，從而空調(diào)的制冷效果也會更佳【1】。另外風(fēng)循環(huán)的優(yōu)化還能起到節(jié)能減排的作用，不但使用戶的電力能源得到有效節(jié)約，同時也對環(huán)境產(chǎn)生了良好的保護(hù)，這能大大的改善制冷空調(diào)的使用效果和體驗(yàn)。

3.2蒸發(fā)器的優(yōu)化。其主要原理是：使蒸發(fā)器的蒸發(fā)效率更高，從而蒸發(fā)的

作用體現(xiàn)得也更為明顯，進(jìn)而制冷性能也更佳【2】。具體方法為：在空調(diào)的制冷系統(tǒng)中，加強(qiáng)蒸發(fā)器的效率，使得液態(tài)水能夠以更快的速度進(jìn)行蒸發(fā)，因此就大大的提升了空調(diào)的制冷效果。空調(diào)的蒸發(fā)器由鋁翹片和銅管組成，翹片分為波紋片和橋片兩種，相比之下，翹片的換熱能力更好，原因是會在翹片上覆蓋一層親水膜，這樣在空調(diào)的運(yùn)行過程中，會冷凝更多的水，以加大空調(diào)的換熱能力，從而增加空調(diào)的制冷系統(tǒng)性能。

3.3噪音減小方面。空調(diào)的噪音產(chǎn)生主要由于風(fēng)扇和蒸發(fā)器，原因是由于兩

者在工作中會產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，而強(qiáng)烈的機(jī)械摩擦?xí)a(chǎn)生大量的噪音【3】。因此減小風(fēng)扇葉片的和蒸發(fā)器的摩擦，都能夠有效的減少噪音的產(chǎn)生，另外改變扇葉形狀也可以達(dá)到一定的效果。

3.4壓縮機(jī)的優(yōu)化。壓縮機(jī)作為空調(diào)的核心部件，有著非常重要的作用。但

是其在運(yùn)行中，也會產(chǎn)生大量的噪音，原因是由于壓縮機(jī)的額定制冷量不合理，過大過小都會影響空調(diào)的制冷性能，同時也會造成能源的浪費(fèi)，因此要使用規(guī)定功率的壓縮機(jī)，才能有效的降低噪音。此外壓縮機(jī)的生產(chǎn)技術(shù)和質(zhì)量，同樣需要進(jìn)行優(yōu)化，這才能從根本上解決問題。

結(jié)束語：

通過本文內(nèi)容分析，可以明確。我國的環(huán)境溫度變化，導(dǎo)致了我國的制冷空調(diào)發(fā)展有了更多的可能性。而對于制冷空調(diào)而言，最重要的部分就是制冷系統(tǒng)，

而隨著人們思想的進(jìn)步和物質(zhì)需求的不斷提高，對空調(diào)制冷性能也提出了更高期待，基于此如何使制冷系統(tǒng)發(fā)揮最大的優(yōu)勢和特點(diǎn)，成為了當(dāng)今空調(diào)研究領(lǐng)域面臨的主要難題之一。針對此現(xiàn)狀，本文提出了空調(diào)制冷系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案和措施，同時希望也能為我國空調(diào)制冷系統(tǒng)的研究和發(fā)展提供可靠的參考標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)，并祝愿我國的空調(diào)發(fā)展越來越美好。

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作者簡介：

盧憲曉（1982.6-），男，漢族，籍貫山東萊蕪，本科，中級工程師，研究方向：制冷空調(diào)。