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)的過程中,可以使用很多種方法將其中的參數(shù)問題或者是結(jié)構(gòu)上的問題進(jìn)行解決,但是在生產(chǎn)的過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: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,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??照{(diào)循環(huán)風(fēng)量大小的指標(biāo),比如說將空調(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??照{(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),再通過散熱片散發(fā)熱量到空氣中。然后制冷劑再從高壓區(qū)流向低壓區(qū),吸收空氣中的熱量,變成氣態(tài)。經(jīng)過這種周而復(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??照{(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。而且在冷凝的過程中壓力不變,只是溫度降低。
節(jié)流裝置主要是用來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)化的過程中,會(huì)造成空氣中熱量的吸收和散發(fā),從而引起周圍環(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?,F(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?,F(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)在未來的幾十年可能就會(huì)消失,人類生存的陸地將會(huì)不斷減少,這對(duì)人類的生存是種威脅,也就促使人們必須尋找解決這個(gè)問題的辦法。
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
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。
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