空調(diào)制冷技術的研究和發(fā)展趨勢

王夏蘭

摘要：空調(diào)制冷是夏季調(diào)節(jié)溫度的重要功能，對其制冷技術進行研究不僅可以提升運行效率，快速調(diào)節(jié)人們的生產(chǎn)生活空間環(huán)境;還可以達到節(jié)能減排、綠色環(huán)保的目的。所以空調(diào)制冷技術的改革與創(chuàng)新是暖通行業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略目標之一。本文主要通過分析現(xiàn)階段空調(diào)制冷技術的狀況以及制冷技術的應用形式作出分析，并且提出其發(fā)展的方向，為空調(diào)制冷技術的提升提供參考。

關鍵詞：空調(diào)制冷;技術應用;研究;發(fā)展趨勢

引言：隨著人們對生活品質(zhì)要求的不斷提升，空調(diào)制冷技術的應用也越來越廣泛。雖然其技術的不斷發(fā)展給人們營造了舒適的生活條件，但是同時也造成了更多的能源消耗與環(huán)境污染。如何調(diào)節(jié)人們對物質(zhì)條件的需求與對自然環(huán)境的保護兩者之間的協(xié)調(diào)發(fā)展，是目前空調(diào)制冷行業(yè)需要面對的重要課題。研究智能、環(huán)保、節(jié)能型的空調(diào)制冷系統(tǒng)，可以實現(xiàn)空調(diào)制冷技術改革的重要基礎，也是促進其行業(yè)發(fā)展的新型動力。

1、空調(diào)制冷技術的發(fā)展現(xiàn)狀

現(xiàn)階段我國在空調(diào)制冷技術上已經(jīng)取得了一定的進步。如：有關熱聲制冷技術的研究、CO2跨臨界循環(huán)的研究等。但是在空調(diào)制冷技術實際操作過程中還存在一些問題，我國空調(diào)制冷技術方面的發(fā)展還有很大的發(fā)展空間，制冷技術的創(chuàng)改革與其何實現(xiàn)其產(chǎn)業(yè)化的問題都需要進一步研究。

2、空調(diào)制冷技術分析

氣候變暖為人們生活帶來的直接影響，主要體現(xiàn)在生存環(huán)境溫度明顯變高。不斷突破城市高溫記錄的夏日，致使人們將空調(diào)作為生活的必需品。空調(diào)的需求與日俱增，而隨之帶來的大量能源消耗與環(huán)境污染問題愈發(fā)嚴重?？照{(diào)在家用電器中被譽為“電老虎”，足可見人們對耗電量巨大的空調(diào)愛恨交織。我國目前電能供給情況屬于需求不斷增多，但供給乏力的局面;就目前而言，我國電能生產(chǎn)依然主要依靠大量不可再生的礦石資源，新能源推廣普及的道路任重道遠，尚無法形成規(guī)模。介于此，通過改良空調(diào)制冷技術，大大減少使用空調(diào)所消耗的能源，是目前解決能源過度消耗問題的最行之有效的辦法之一。

2.1空氣源熱泵制冷技術

空氣源熱泵制冷技術分別為熱泵型與電輔熱泵型，空氣源熱泵作為空調(diào)制冷技術的核心，其組建原理是依據(jù)循環(huán)逆卡諾原理進行設計構成?？諝庠礋岜霉ぷ鲿r能夠集中采集低溫熱源，通過內(nèi)部機身進行整合處理，從而組成高溫熱源。倘若可以提升低溫熱源的采集效率，可以循環(huán)使用高溫熱源進行制熱服務。我們通過使用空調(diào)不難發(fā)現(xiàn)，空調(diào)機是兼具制冷與制熱兩種功能的;但空調(diào)主要使用制冷功能，由于北方城市冬天提供供暖服務減少空調(diào)制熱需求，在空調(diào)的整體設計時，制冷效率明顯高于制熱效率。當我們使用熱泵型空調(diào)制冷時，空調(diào)機會在室內(nèi)制冷并將制冷產(chǎn)生的熱量分散于室外，冬天使用制熱功能時則與之相反。此種工作原理可以有效提高空調(diào)運行效率;但是該種空調(diào)運作模式存在缺陷，當溫度低于一定范圍時空調(diào)無法運行。因此，電輔熱泵型空調(diào)在此基礎之上加以改進，在原有熱泵型空調(diào)系統(tǒng)中增加電熱部件，擴大空調(diào)工作的溫度范圍。

2.2制冷劑技術

制冷劑的發(fā)展狀況的好壞直接影響著國內(nèi)的空調(diào)制冷技術的發(fā)展。目前，我國將制冷劑的發(fā)展歷程主要分為從自然物質(zhì)到人工合成的物質(zhì)、再回歸到自然物質(zhì)兩個階段。早期屬于天然物質(zhì)的制冷劑（乙醚、氨、CO2）等雖然在自然界中容易獲得和制取，但是由于受到科技水平、經(jīng)濟條件等的限制致使制冷設備龐大、效率較低等因素逐漸被氟利昂制冷劑所代替，它的主要特點就是熱力性能較好，這就是所謂的制冷劑發(fā)展的第一階段，但是由于氟利昂這種人工合成物質(zhì)對臭氧層造成了極大的破壞，這種問題無論是對人的身體健康和環(huán)境均是不利的，由此可見，氟利昂制冷劑被其他制冷劑所代替已是不可改變的事實。自此，國內(nèi)外紛紛研究代替氟利昂的制冷劑，經(jīng)過長期的研究總結(jié)，目前，在眾多的天然制冷劑中氨、丙烷與其他烴的混合物及CO2制冷技術以其自身的優(yōu)勢最有可能成為代替氟利昂制冷劑的自然物質(zhì)。

2.3冰蓄冷技術

冰蓄冷制冷技術的研究要點是針對空調(diào)系統(tǒng)在工作時所產(chǎn)生的融冰冷量，對融冰冷量進行再處理，循環(huán)利用一次工作消耗的能源。該種空調(diào)系統(tǒng)能夠完全釋放空調(diào)工作所需的潛熱與顯熱產(chǎn)生的融冰冷量，并利用設備將冰冷量收集利用，保證空調(diào)作業(yè)時達到冷負荷的標準。存儲設備則稱之為蓄冷設備，配備此種系統(tǒng)的空調(diào)可以大大提高運行功效，且制冷系統(tǒng)更為穩(wěn)定耐用，有利于系統(tǒng)節(jié)能減排，為使用者創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟效益。

3空調(diào)制冷技術的發(fā)展方向

空調(diào)制冷技術未來的發(fā)展方向必將是以節(jié)能減排，減少大氣污染為主。這既是我國目前所有行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，也是響應我國可持續(xù)發(fā)展目標的最佳手段?？照{(diào)制冷技術的改革創(chuàng)新，應在滿足普通大眾需求的基礎上，解決人類生存發(fā)展的后顧之憂。

3.1構建智能化制冷模式

信息技術迅猛發(fā)展的今天，智能化家電漸漸成為現(xiàn)實并走進千家萬戶，空調(diào)可以自我感知室內(nèi)溫度并自我調(diào)節(jié)早已不是新鮮事物。如何在依托高新信息技術的根源上，提出進一步要求，構建家電一體化系統(tǒng)空調(diào)智能化可否在自我調(diào)節(jié)功能實現(xiàn)的根基上再度突破，深入貫徹節(jié)能減排的技術理念是未來空調(diào)制冷技術發(fā)展的又一座高峰。

3.2利用太陽能制冷技術

太陽能是一種清潔的新型資源，它沒有限量，并且可以再生。利用太陽能來制造制冷的空調(diào)設備，是目前制冷節(jié)能技術的重點所在，這種空調(diào)的利用前景十分廣闊。太陽能空調(diào)在節(jié)能方面的優(yōu)勢也很明顯，科學統(tǒng)計顯示：全球居民使用空調(diào)所消耗的能源，占到了全部居民消耗電能的一大半。如果引進太陽能制冷技術，那么居民使用空調(diào)所消耗的電能將會大大降低。另外，太陽能空調(diào)自身的供熱量和冷量在四季中匹配程度都很高，也就是說，太陽的輻射能量越多，空氣的溫度就會越高，用戶需要的供冷量就會越多。

總結(jié)：基本的制面對日益惡化的環(huán)境問題，在空調(diào)制冷技術上需要達到既能保證空調(diào)冷需要，又能減少有害氣體排放、節(jié)約能源保護環(huán)境。這是當下制冷技術需要解決的難題。所以，一定要更加重視空調(diào)制冷技術的創(chuàng)新，確保行業(yè)的長遠發(fā)展。

參考文獻：

[1]劉祥生. 空調(diào)制冷技術研究狀況和發(fā)展趨勢 [J]. 商品與質(zhì)量，2018，（19）211.

[2]甘正德.探究制冷空調(diào)系統(tǒng)中保冷材料的技術經(jīng)濟評價[J].中外企業(yè)家，2019（35）：195.

[3]劉大慶.暖通空調(diào)工程中制冷系統(tǒng)管道安裝技術分析[J].科學與財富，2019，（24）：288.

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