空調(diào)制冷技術(shù)現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢探究

曹東明

南京久鼎制冷空調(diào)設(shè)備有限公司

空調(diào)作為一種家用電器，由于制冷的能耗巨大，并且伴有一定環(huán)境污染，因此，為了改變這種現(xiàn)狀，空調(diào)制冷技術(shù)的改革是不可避免且刻不容緩的。考慮到節(jié)能減排和綠色環(huán)保兩大永恒主題，空調(diào)制冷技術(shù)在改善制冷技術(shù)的同時必須要將綠色制冷技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用放在首位。

1、空調(diào)制冷原理概述

當前我國應(yīng)用最為廣泛的空調(diào)主要有兩種類型，一個是熱泵型空調(diào)器，一個是電輔熱泵型空調(diào)器。這兩種空調(diào)都是依托空氣源熱泵技術(shù)通過循環(huán)逆卡諾原理進行構(gòu)建的，在空氣源熱泵技術(shù)的制冷過程中，通過自身收集熱量效率高的特點，將低溫熱源集中并整合形成高溫熱源。空氣源熱泵技術(shù)依靠這樣的特點不僅被應(yīng)用到制冷技術(shù)中，還被廣泛應(yīng)用到制熱供水等方面。就空氣源熱泵技術(shù)的工作原理簡單來說，制熱模式下，室內(nèi)是制熱，室外是制冷；制冷模式下，室內(nèi)是制冷，室外是制熱。通過冷熱的調(diào)換以及自身功率高效的特點逐漸成為當前應(yīng)用最為廣泛的空調(diào)技術(shù)。就電輔熱泵型空調(diào)技術(shù)而言，依然是對空氣源熱泵技術(shù)的應(yīng)用，只是在設(shè)備中增加了電熱元件以彌補熱泵在制熱工作中產(chǎn)熱較少的現(xiàn)象。

2、空調(diào)制冷技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

空調(diào)技術(shù)起源于19世紀的英國，20世紀發(fā)展于美國，而我國空調(diào)技術(shù)的發(fā)展遠遠晚于這些歐美國家，是通過引進國外的技術(shù)來發(fā)展的。我國現(xiàn)今的空調(diào)技術(shù)多數(shù)來源于國外，但是這些技術(shù)卻不是國外空調(diào)行業(yè)的核心技術(shù)，甚至很多都是經(jīng)濟效益不大或是不環(huán)保的技術(shù)。這也就是我國空調(diào)技術(shù)的現(xiàn)狀，也是我國空調(diào)行業(yè)能源消耗巨大和污染嚴重的主要原因。這樣的情況無論是對于行業(yè)競爭性還是節(jié)能減排來說都是一個巨大的桎梏，所以我國一直都在進行空調(diào)技術(shù)的自主研發(fā)，但是對比于國外的先進技術(shù)，我國的空調(diào)制冷技術(shù)還遠不算成熟。然而現(xiàn)階段空調(diào)行業(yè)最大的問題并不是技術(shù)的落后。由于經(jīng)過改革開放和經(jīng)濟加速，我國在資源消耗上已經(jīng)是超負荷，所以減少能源消耗是迫在眉睫的。空調(diào)制冷技術(shù)在能源消耗上的最大問題就是制冷劑的應(yīng)用。我國空調(diào)行業(yè)現(xiàn)階段主要使用的制冷劑都是人工合成的化學(xué)產(chǎn)品，不同于自然制冷劑的清潔無公害，這些化學(xué)制品給我國的環(huán)境帶來了巨大的污染。因此空調(diào)制冷劑的未來發(fā)展在何方也將是不得不面臨的重大難題。

3、空調(diào)制冷技術(shù)發(fā)展趨勢

3.1 利用變頻技術(shù)

隨著空調(diào)節(jié)能技術(shù)的不斷發(fā)展與進步，更多新型的科學(xué)技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用，然后采用變頻技術(shù)對空調(diào)系統(tǒng)中的水泵以及風機進行控制，變頻器可以對空調(diào)系統(tǒng)中的水壓差以及溫度差進行相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集，然后通過系統(tǒng)數(shù)值的不斷分析，將更多的命令的傳遞到變頻器中，然后對水泵以及風機進行相應(yīng)的控制與調(diào)節(jié)，從而得到節(jié)能的目的與效果，這樣才能讓設(shè)備的運行更加高效。通常空調(diào)在運轉(zhuǎn)的過程中會出現(xiàn)一定范圍內(nèi)的變化，而系統(tǒng)會對這些數(shù)據(jù)進行相應(yīng)的估算，同時及時的對各種參數(shù)進行調(diào)節(jié)，讓冷卻風機的風量達到正常的標準，這樣機組中的設(shè)備都能夠處于最佳的狀態(tài)中，可以將系統(tǒng)分析的結(jié)果直接傳送到冷水機組中，保證空調(diào)系統(tǒng)的可靠運行，讓這些設(shè)備始終處于工作效率高的狀態(tài)中。

3.2 蓄冷技術(shù)

眾所周知，空調(diào)對于電能的消耗較大，尤其是在空調(diào)普及化程度如此之高的現(xiàn)在，我國使用空調(diào)的家庭及各種設(shè)備所產(chǎn)生的電能消耗難以估量。而蓄冷技術(shù)能夠有效環(huán)節(jié)電能過耗的現(xiàn)狀。蓄冷技術(shù)的原理就是利用夜晚的用電低谷時段，電價低廉，電力負荷小，利用制冷設(shè)備將蓄水桶中的水制成冰，儲蓄冷量(指比環(huán)境溫度低的物質(zhì)所具有的吸收熱量的能力，這個吸熱能力的大小就稱為冷量)，在白天用電高峰(用電的人多)時將冰融化為水，釋放冷量，以所蓄冰的冷量釋放來轉(zhuǎn)移電力高峰負荷，平衡電力供應(yīng)。由于平衡了早晚的用電差異，發(fā)電廠的發(fā)電設(shè)備利用率增高，相對減少了污染的排放，除此之外，電網(wǎng)在用電高峰時的電負荷減少了，電網(wǎng)的穩(wěn)定性也得到了提高。作為節(jié)能環(huán)保的技術(shù)，蓄冷技術(shù)需要大力發(fā)展。

3.3 太陽能制冷技術(shù)

太陽能制冷技術(shù)主要依托當前半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，并隨之興起的太陽能半導(dǎo)體制冷技術(shù)，其主要的工作原理是通過太陽能電池組件，利用電池組件吸收熱量所產(chǎn)生的直流電驅(qū)動制冷設(shè)備進行制冷。這項技術(shù)的產(chǎn)生與開發(fā)主要是為了應(yīng)對當前較為嚴峻的資源危機和氣候危機的形勢，如果這項技術(shù)能夠大規(guī)模地應(yīng)用于工業(yè)、服務(wù)業(yè)以及交通運輸業(yè)等多個行業(yè)，那對改善環(huán)境以及應(yīng)對資源危機都有著很大的幫助。因此，太陽能制冷技術(shù)的研發(fā)前景不可估量。

4、空調(diào)制冷系統(tǒng)節(jié)能的發(fā)展前景

隨著人們對節(jié)能環(huán)保的日益重視，空調(diào)制冷系統(tǒng)對于節(jié)能的重視程度也日益增加。目前行業(yè)節(jié)能發(fā)展的重點放在新型制冷劑替換以及壓縮機技術(shù)的更新。但從宏觀角度出發(fā)，我們需要建立一個有效的國家標準，強化資本投入的硬性要求，提高市場參與者的節(jié)能的動力和壓力。政府部門需要制定詳細的排放標準，對于達不到標準的企業(yè)要從市場中淘汰出去，促使整體市場向上發(fā)展。

5、結(jié)束語

空調(diào)制冷技術(shù)的發(fā)展歷程與人們生活對自然環(huán)境的改變在一定程度上有著需求層面的辯證關(guān)系，隨著環(huán)境污染以及資源短缺等社會危機的愈演愈烈，空調(diào)制冷技術(shù)也隨著人們對自然環(huán)境需求的變化而有了一定的改進和發(fā)展。在當前我國社會大轉(zhuǎn)型時期，低能耗、綠色、環(huán)保等觀念已經(jīng)深入人心，這些觀念融入空調(diào)制冷技術(shù)革新中，大大提高了空調(diào)制冷的效能。因此，隨著社會發(fā)展空調(diào)制冷技術(shù)一定能夠在節(jié)能環(huán)保、健康舒適以及更加智能化方面有所突破和發(fā)展。

[1]羅強.空調(diào)制冷技術(shù)現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢探究[J].中國高新區(qū)，2017(07)：62.