空調制冷技術研究狀況及發展趨勢分析

許寧波

（鄭州電子信息職業技術學院，河南鄭州451000）

空調制冷技術研究狀況及發展趨勢分析

許寧波

（鄭州電子信息職業技術學院，河南鄭州451000）

隨著社會經濟的不斷發展和科學技術的不斷進步，人們的生活水平不僅不斷提高，人們對于生活環境的要求也越來越高。空調作為一種生活空氣調節的裝置，對生活環境能夠產生直接影響。同時，由于溫室效應的影響，空調在生活生產中的運用越來越普遍。在空調普及的過程中，空調制冷技術也得到前所未有的發展和進步。空調制冷技術能夠有效調節溫度，在食物保鮮、藥物質量、生物科技等領域也普遍應用。

空調制冷技術；發展趨勢；冰蓄冷技術

在現實生活中，空調的運用越來越普及，這與空調的功能有著直接關系，可以控制溫度變化，避免溫度失衡而直接或者間接影響物質的質量。眾所周知，在生物的生長過程，與生存的環境溫度有著直接關系，如低溫可抑制食品中霉、酵菌的繁殖，而高溫可起到殺菌的作用。由于空調具有調節溫度的性能，所以空調被運用在各行各業，從而改善生活生產環境，提升生產效益和經濟效益。在日常生活中，制冷技術能夠快速地對食品進行冷加工與冷處理，保證食品的新鮮。在工業生產過程中，運用制冷技術，能夠為生產環境提供恒溫恒濕的狀態，便于有效地提高生產效率，保證生產質量。此外，制冷技術在現代醫學應用中也有著重要作用。

1 國內外有關制冷技術的研究現狀

（1）制冷劑的研究現狀。在空調制冷技術中，制冷劑的作用毋庸置疑是至關重要的，選用合適的制冷劑是保證空調制冷技術的質量和效果的關鍵。因而，在空調制冷技術研究中，制冷劑的開發與應用的研究起到舉足輕重的作用和效果，直接影響空調制冷技術的發展進程。從制冷劑的發展進程來看，我國的制冷劑主要由“自然物質——人工合成”與“回歸自然物質”兩個階段組成。在第一階段中，雖然乙醚與氨等天然制冷劑能夠在自然環境中直接提取，但是其提取成本較高、科技處理水平有限，無法得到廣泛運用，最終被氟利昂制冷劑所取代。但是，由于氟利昂對臭氧層易造成較嚴重的破壞而被其它制冷劑所取代。目前，在這些制冷劑的運用中，最有可能取代氟利昂的天然制冷劑主要是由丙烷、氨等組成的新型制冷劑。

（2）制冷原理的研究現狀。隨著科學技術的不斷發展，空調制冷技術研究越來越頻繁，直接影響了新制冷理論與實踐的發展。在這種空調制冷技術不斷發展的過程中，衍生出一種新型制冷技術，簡稱為熱聲制冷技術。這種技術與傳統的制冷系統相比，打破了傳統制冷技術的格局，凸顯出與眾不同的制冷優勢。這些制冷優勢具體如下：①不需要使用過往的制冷劑，只要能夠使用惰性氣體或其混合物即可，不會對臭氧層、生活環境等方面造成過多影響。②這種技術的基本結構簡單、可靠性好、使用壽命長、控制靈活、成本低。可見，熱聲制冷技術作為一種新型的制冷技術，擺脫了傳統制冷技術的缺點，為制冷技術提供發展方向。當然，熱聲制冷技術也存在一定的問題，其制冷效率問題一直以來是影響其發展和進步的重要問題。

2 空調制冷新技術的具體應用與發展趨勢

（1）冰蓄冷技術的應用。隨著空調在日常生活生產中的運用不斷推廣，空調運作的能量消耗越來越大。其大量的能量消耗問題一直以來是人們關注的重點問題。據相關數據顯示，我國各企業與居民有60%以上的電能消耗全部用在空調系統上面。所以，在電能缺乏的當今社會，解決空調的電能消耗問題迫在眉睫，如此才能保證空調的長久發展和進步。經過長久的研究和摸索，研究者認為冰蓄冷技術能夠有效降低空調的耗能量，提升空調的利用率。冰蓄冷技術作為一項新興技術，是指利用夜間電網低谷時間，借助低價電制冰蓄冷將冷量儲存起來，白天用電高峰時溶水，與冷凍機組共同供冷，而在白天空調高峰負荷時，將所蓄冰冷量釋放滿足空調高峰負荷需要的成套技術。在這個過程中，蓄冷裝置就作為儲存冰塊的容器而存在。因此，利用冰蓄冷技術而生產的空調，有著“填谷移峰”的作用，不僅通過提高空調裝置在運行時的穩定程度來有效提升企業的經濟效益，而且也大大削減了空調系統的耗能量，緩解了我國電能緊張的局面。

（2）空氣源熱泵技術的應用。空氣源熱泵技術是基于逆卡諾循環原理建立起來的一種節能、環保制熱技術，通過自然能（空氣蓄熱）獲取低溫熱源，經系統高效集熱整合后成為高溫熱源，用來取（供）暖或供應熱水。該技術具有以下3點優勢：①這種技術的溫度調節范圍比較廣，可以控制到-40℃。②這種技術的運用和其制成的產品都不會受到惡劣天氣的影響，安全可靠，運作較良好。③環保效果明顯，對環境污染不大，不會排出任何的污染氣體。運用于空調的制冷系統中，能夠節約能源，滿足人們的供暖、供熱水的需求。另外，太陽能空調制冷技術也是當下重要的技術，有助于解決能源短缺、污染嚴重等問題。

3 結語

隨著科學技術的發展和人們生活水平的不斷提高，對于空調制冷技術的要求越來越明顯。當下，空調對于人們生活生產都有著積極作用，但是由于以往的空調耗能量比較大、污染比較嚴重，迫切需要新型制冷技術改變這種情況。因而，才會產生冰蓄冷技術、空氣源熱泵技術、太陽能技術等新興技術，為空調制冷技術的發展和進步奠定扎實的基礎。

［1］李群明.對于空調制冷技術研究狀況和發展趨勢的研究［J］.科技研究，2014，21（23）.

許寧波（1984-），男，河南西華人，大學本科，助教，主要研究方向：制冷與低溫方向。