空调制冷技术研究

空调制冷技术研究

高洪涛

深圳创维空调科技有限公司

摘要：随着人们生活水平的提高以及能源紧缺现状的进一步加剧，我们必须加大技术研发来实现制冷空调技术的不断进步。作者在此先简述我国制冷空调行业的发展现状，继而对制冷空调节能技术的主要希望能够促进我国制冷空调节能技术的不断发展，在减少能耗的同时，给人们的工作、生活带来更多的便利。

关键词：空调；制冷技术；现状；发展

引用：

随着空调制冷技术的不断发展，在积累了大量技术和经验的同时，空调制冷节能技术也在不断的进步，特别是在当前能源日益紧缺的环境下，我国空调制造企业正面临着发展的分叉口，如果不能充分发展制冷空调节能技术，那么空调制造企业必然要面对发展的严冬。作为一种高能耗设备，制冷空调如果能够充分应用技术，那么不仅可以减少能源的消耗，还能够提高企业的市场竞争力，因此，发展制冷空调节能技术迫在眉睫。

关键词：分体空调；制冷技术；研究

一、空调制冷系统优化设计

1.1空调制冷系统优化的内容

在产品设计的过程中，可以使用很多种方法将其中的参数问题或者是结构上的问题进行解决，但是在生产的过程中最好的也是最能够使用在产品生产中的方案只有一个，就是将这个方案进行确定的过程我们将其优化，一般表现为提高空调的功能效果、降低能耗、减小噪音，对空调的外形进行优化、降低生产成本等方面，这些都是优化设计要考虑的问题，我们可以从这些优化设计的内容中了解到，对空调制冷系统进行优化设计重点在于提高空调设备的运行效率、节能降耗，提升空调企业的经济效益，让企业得到更好的发展。

1.2对空调制冷系统进行优化设计的任务

通过对空调系统进行优化设计，可以将空调的一些性能、参数进行提升，让空调的性能更加的安全、经济，让空调的市场竞争力得到提升。对空调进行制冷系统优化设计中最重要的是按空调的型号，对整个空调技术参数进行确定，有详细的技术规范，将各个部件的技术指标进行明确。比如说：空调压缩机的型号。空调中的冷凝器、蒸发器，还有一些结构上的参数，比如说，使用的制冷剂的流动方向、传热管的大小，空调叶片的形状、距离等。空调循环风量大小的指标，比如说将空调电机的转速、功率等参数进行优化设计等等。对空调的制冷系统进行优化设计时为了减少资源的浪费，降低空调的能耗，提高资源的利用率。

二、分体式空调制冷技术的原理

分体式空调主要由室内机和室外机组成，通过管路和电线连接，内机和外机是一对一的。分体式空调主要有落地式、嵌入式、壁挂式、立柜式、吊顶式。这种空调的外形比较美观，占地比较小，噪音低，使用灵活，安装检修方便，经济实用，因此，这种空调使用范围比较广泛。随着科技发展，分体空调水平也在提高，制冷技术也是分体空调发展的重要课题。

分体式空调中最重要的部分就是空调制冷调制器。空调制冷调制器是空调的制冷装置，一般采用机械压缩式制冷，它主要有四个元件组成，分别是压缩机、蒸发器、冷凝器和节流装置，这四个元件是相通的，而其中充灌着制冷剂（又称制冷工质）。压缩机是空调器中的动力，是制冷系统的心脏，它在空调器中连续不断的流动，压缩驱动制冷剂实现对房间温度进行调节。压缩机一般都会装在室外，把制冷剂从低压区压缩后送到高压区冷却凝结，再通过散热片散发热量到空气中。然后制冷剂再从高压区流向低压区，吸收空气中的热量，变成气态。经过这种周而复始的工作，达到调节气温的作用。

蒸发器是利用制冷剂在低压下易蒸发的特性，将制冷剂转化为蒸汽吸收空气中的热量，达到制冷的效果。蒸发根据冷却物质的不同可以分为冷却液体载冷剂的蒸发器和冷却空气的蒸发器，也可分为卧式蒸发器和立管式蒸发器。

冷凝器是通过自身管内制冷液与外界空气进行热交换而达到制冷的目的。空调在工作时，由空调压缩机排出高温高压的制冷剂气体，然后进入冷凝器，经过冷凝器中的铜管和铝箔片得到冷却，达到冷凝效果。而且在冷凝的过程中压力不变，只是温度降低。

节流装置主要是用来减压以及控制制冷剂循环流量的，使制冷剂发挥最好的效果。它主要使用毛细管和热力膨胀阀。热力膨胀阀能随温度的变化而改变制冷剂的流量，比较能节约电力和降低能耗。

制冷剂是空调制冷的关键，制冷剂的好坏也影响着空调制冷的效果。在我们使用空调的过程中它会出现以下几种形态：液态、气态和气液混合物。制冷剂在这几种状态互相转化的过程中，会造成空气中热量的吸收和散发，从而引起周围环境温度的变化。一般物质由气态转化为液态时，会释放出热量；如果是从液态转化为气态时就需要吸收空气中的热量，从而使空调能够制冷制热。现在我们主要使用的有：R22制冷剂和新冷媒。

三、分体式空调制冷技术探讨

根据风机特性曲线和管路阻力特性曲线间的关系表明，采用风机转速变频，风机在流量减小过程的功率降低的速率比流量降低的速率要大得多，且这种调节没有节流损失。可以看出分体式空调制冷技术关键技术在于风机变频技术，而目前分体式空调制冷技术普遍运用制冷剂，而风机变频技术能够很好的解决制冷问题，而且很好节约资源，产生的制冷效果会比制冷剂更要好。此外，目前分体式空调制冷系统产生是由于消耗制冷剂，空调制冷剂产生废气的再利用问题却一直未解决。如果将制冷剂产生废气能够很好的利用，实际上是很好的节能手段。而分体式空调制冷技术还需要解决制冷效果，随着新一代中央空调的出现，分体式空调制冷效果显得不足，而且分体式空调制冷运用不能很好的保持室内空气的清新，对于人体健康有一定的影响。针对于以上的分析，分体式空调制冷技术主要还需要解决以下制冷技术，包括制冷技术效果的提高，制冷剂产生废气的回收技术，制冷剂的节能技术以及，制冷剂的系统优化等环节，只有不断的创新制冷技术，才能更好的体现产品的优越性。

四、分体式空调制冷技术的不足与改善

制冷剂作为制冷技术的核心部分，是我们研究的主要对象之一。R22制冷剂是氟利昂类的其中一中，它含有氯元素对我们的大气有影响，会破坏臭氧层，在使用的过程中会产生大量的CO2等温室气体。现在我们比较推荐使中也含有氯元素，虽然它对臭氧层的危害为0，但是这种制冷剂仍会产生大量温室气体，使全球变暖的潜能很高。现在我们在各个领域空调的使用率都在不断上升，这也就会使全球变暖的速度变快，全球变暖海平面会上升，有些岛国在未来的几十年可能就会消失，人类生存的陆地将会不断减少，这对人类的生存是种威胁，也就促使人们必须寻找解决这个问题的办法。

现在我们主要的方法就是：

4.1寻找制冷剂的替代品，寻找比较环保的制冷剂和天然制冷剂。现在我们主要推荐R744和R717。R744是自然的制冷剂，主要成分是CO2，它的单位容积制冷量大，无毒，但其对制冷系统的要求较高，R717是NH3，也是自然制冷剂，但是其易燃，而且有毒，在应用方面会受到限制。

4.2开发节能技术，减少温室气体的排放，提高制冷剂的使用效率，改善制冷系统。

结束语

目前我国很重视分体式空调的制冷技术，在很多高等院校都设有专业。我国各方面对此技术的需求和使用率也比较高。随着分体式空调制冷技术也会不断发展，分体式空调技术也不断完善与发展，但也存在一定局限性，对大气产生影响，破坏臭氧层，引起温室效应的发生等问题，因此，要加强分体式空调制冷技术的不断创新与发展，积极寻找制冷剂的替代品，开发节能技术以及改善分体式空调制冷系统，以对分体式空调制冷技术的发展与应具有重要现实意义。但目前面临经济全球化的影响，空调市场是以技术竞争为主，要想获得国内外的市场，必须不断的进行技术革新，缩小与世界发达国家的技术差距。

参考文献：

[1]林爱晖.太阳能空调的现状及发展趋势2016.9

[2]李令言.中央空调节能控制系统的研究与开发2017.4

[3]卢苇洪等.自然工质风冷太阳能双级喷射中低温空调制冷系统的设备2016.9