探讨空调制冷系统化节能设计的相关策略论文_李朝文

探讨空调制冷系统化节能设计的相关策略论文_李朝文

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摘要:随着现阶段的空调的制冷系统的不断完善,人们的生活水平的不断提高,越来越多的人选择了节能省电的空调,主要的原因在于现阶段的能源问题日益严峻,而一些制冷剂如R22等,都是对能源有着一定的破坏性的。如何更好的将现阶段的制冷系统进一步的节能优化,怎样最大限度的对现阶段的制冷系统进行完善等,都是现阶段空调研发面临的问题。

关键词:空调制冷;系统化;节能设计

1.空调制冷系统的现状

随着节能减排的观念不断深入人心,我国政府针对空调制冷系统的能源浪费问题实施了许多政策,但是目前空调制冷系统的现状仍然不容乐观。目前各个生产部门在空调生产过程中的管理力度尚不足,致使工作效率低下、对环保的观念了解不深入、能源浪费严重。除此之外,我国目前的制冷技术与世界上的先进技术相比还有一定差距,就节能减排的观念来看,在空调制冷技术方面我国缺少创新技术,然而国家目前的创新技术研究主要针对的是房间的降温,这直接影响了空调制冷系统的研究发展。

2.空调制冷系统节能化的优势

对能源进行一定的节省与保护就是空调制冷系统节能化的显著优势之一,现阶段我国正在不断的进行空调制冷系统节能与优化,将空调制冷系统实际发展情况与能源保护问题进行充分结合,这是空调制冷系统节能优化的发展趋势与努力方向,对空调制冷系统节能性进行优化是站在发展的角度看待问题,是一种极具发展内涵的方向,不仅能在一定程度上促进社会经济发展,还可以保护环境维持生态环境平衡。

3.影响空调制冷系统的因素

3.1温差

在空调制冷系统中温差越小就越容易实现且能源消耗也相应较低,如果温差较大就会造成更多的热量消耗,也会带来更多能耗。因此对尽量降低温差的控制与调节是节能的重要发展方面。为了保证机房内的热量正常传给制冷剂,应该保持蒸发器内制冷剂的蒸发温度低于空气温度,这样压缩机才能正常工作抽走由制冷剂吸热蒸发成的气体,以免由于蒸发器内的吸热蒸发的气体因无法正常被吸走而汇集,导致内部压力越来越大,蒸发温度也会随之升高,影响正常制冷效果。一般情况下机房空调内的蒸发器都是直接蒸发式的,温差一般会保持在12~14度之间,如果因为一些不良因素的影响温差就会变大,从而导致能耗增多。

3.2冷凝压力

空调制冷系统中冷凝压力也是节能的一个重要因素,冷凝压力就是冷凝器中的气体由于进行分子运动而与容器壁发生碰撞,容器壁单位面积上受到的压力。冷凝压力的大小与分子运动速度有关,分子运动速度越快压力越大。通常空调制冷系统中都采用风冷式冷凝器,结构是多组盘管,并且在盘管周围还增加肋片,很大程度上增加了空气的传热面积,然而这种设计却有一定的缺点,由于肋片之间的间距很小,时间久了会有一些杂物附着在冷凝器上,导致空气不能大量顺利的通过冷凝器,影响了传热效果,冷凝效果也随之下降,同时也造成了很多能源消耗。除此之外,在对空调系统进行抽真空和加液时如果操作不当,会导致系统中混有一定量的空气与水分,制冷剂的冷凝和和热循环过程会受到相应的影响,从而导致冷凝压力升高,有时会超出正常范围,也会造成电力的损耗。

3.3膨胀阀开启度的影响

膨胀阀开启度是影响空调节能的重要因素,膨胀阀的开启度应该适当,如果开启度过大会不但会影响空调正常的工作效果,还会造成能源大量损失。通常膨胀阀在保证压缩机回气过热度稳定的基础上,为蒸发器提供适量的冷凝剂,以达到增强制冷的效果。然而随着空调使用时间的增长膨胀阀会因为磨损而发生内部结构的改变,影响其原本的工作质量。工作人员必须定期对膨胀阀进行检查,在检查时应该关闭系统,使系统停止工作,将温度表插入回气口保温层,温度稳定后记录数值,在对出气口测量完毕后开机运行,当系统运行状态稳定后,一般在开机运转15分钟后认为状态稳定,进行高压测量,压力值若与标准值一致则认为系统正常运行。反之,则需要进行调整。

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4. 探讨空调制冷系统化节能的相关策略

4.1科学合理的选择新型环保制冷剂

科学合理的选择新型环保制冷剂能有效的减少对环境污染气体的排放量,促进空调制冷系统化的节能环保。目前,新型环保制冷剂已经受到国内外的广泛关注,并对选择新型环保制冷剂达成共识。以往的氯氟氢等制冷剂已经被世界各国逐渐淘汰,而取代氯氟氢等制冷剂的新型环保制冷剂主要有碳氢化合物、人工合成制冷剂等,其中,人工合成制冷剂有R600a、R717以及R744等。通过科学合理的选择新型环保制冷剂,改善对环境污染气体的排放量,从而促进空调制冷系统化的节能环保。

4.2科学合理的选择新型节能压缩机

1)涡轮式压缩机

涡轮式压缩机是一种新型节能压缩机,适用于小型空调制冷系统化中[3]。涡轮式压缩机又可分为数码漩涡压缩机、直流变频涡轮压缩机等。数码漩涡压缩机是采用压缩机顶部的气腔进行气体的吸排来调节电磁阀的通断电的时间,从而影响压缩机的排气量,控制压缩机的容量,进而实现对压缩机能源消耗的有效控制,促进空调制冷系统化的节能环保。直流变频涡轮压缩机是利用其它压缩机上永久性的磁铁作为压缩机的定子以及采用稀土为原材料制成永久性永久性磁钢作为压缩机的转子。此类型的压缩机装置能降低空调制冷系统化装置的噪声,延长空调的使用寿命,并能对空调制冷系统化中的转速作出合理的调整,提高能源的利用率,降低能源消耗,促进空调制冷系统化的节能环保。

2)螺杆式压缩机

螺杆式压缩机作为一种新型节能压缩机主要运用于大部分空调制冷系统化中。现如今我国关于螺杆式压缩机的生产已经处于国际领先地位。为加大空调制冷系统化的节能环保,螺杆式压缩机正逐渐朝着上螺杆式压缩机的转变。三螺杆式压缩机是能有效的增强压缩机的平衡稳定性,并且压缩机具有两个工作容积以调节气体的排放量,从而对压缩机的能源消耗进行有效的控制,实现空调制冷系统化的节能环保。

4.3空调系统日常使用、保养的节能方法

1)定期清理冷凝器

空调冷凝器多采用的是风冷式的冷凝器,采用翅片增加传热面积,强制空气加速流动,达到传热的效果。如果空调长期使用并且不定期清理,冷凝器翅片表面就会粘黏一些飞絮、尘土、小飞虫等,增大风阻和传热热阻,造成冷凝器的冷凝效果下降,冷凝压力升高。相关数据显示,其压力每升高1kg/cm2,就要多耗电6%到8%。清理时机:夏季制冷开始及结束;冬季采暖开始及结束。

2)监测空调系统的冷凝温度

一些厂家在生产空调时,为了节约成本,配置的冷凝器,仅仅可以满足标准实验室工况对制冷量、消耗功率的测试要求。当环境温度超过35℃或冷凝器散热不良时,空调系统的冷凝温度就会升高,造成制冷量减少,压缩机功耗增加,大大降低空调的制冷的效率。

因此,要监控夏天空调系统的冷凝温度,如果发现在夏天制冷空调冷凝温度异常,总是频繁的报警且多次冲洗外机无果后,就需要更换冷凝器来解决。

3)制冷剂充装

维修空调时,制冷剂充装不宜过多。过量的制冷剂会占用冷凝器内部空间,使冷凝的效果变差,导致冷凝器内的压力变大,空调冷凝温度升高,造成制冷量下降,压缩机功耗增加,所以不是制冷剂加的越多越好。

5.结语

对于现阶段的空调制冷系统做了简单的介绍,就现阶段的节能优化现状,进一步的对空调的制冷系统以及相关的优化设计要点进行分析,对于影响空调的制冷系统的节能优化的因素进行了细致的分析。将有可能成为可优化的要点进行优化,这样才能进一步的对空调的制冷系统进行完善。尽可能的将空调的节能性,环保性进行完善,争取为创造出资源节约型,能源友好型社会,贡献自己的力量。希望本文的介绍,能对大家有一定的帮助。

参考文献

[1]孙美华.关于空调制冷系统的节能优化[J].房地产导刊,2016(4).

[2]刘湘辉.关于空调制冷系统的节能优化[J].城市建设理论研究:电子版,2014,(14).

论文作者:李朝文

论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期

论文发表时间:2017/10/12

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