淺談節(jié)能環(huán)保空調(diào)結(jié)構(gòu)的設(shè)計

摘 要：隨著社會水平的進(jìn)步和科技水平帶來的成果，對能源的利用率也大大增加，導(dǎo)致能源危機(jī)和空氣污染，從而嚴(yán)重影響了中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。為實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境和諧發(fā)展，對節(jié)能環(huán)保的要求已成為工業(yè)生產(chǎn)的基本準(zhǔn)則。由于節(jié)能環(huán)保涉及多個領(lǐng)域，其中便涉及到空調(diào)行業(yè)。本文主要分析了現(xiàn)有空調(diào)結(jié)構(gòu)所面臨的現(xiàn)狀，介紹了節(jié)能環(huán)保空調(diào)結(jié)構(gòu)設(shè)計的原理以及優(yōu)勢，闡述了節(jié)能環(huán)保空調(diào)結(jié)構(gòu)設(shè)計的研究方案。

關(guān)鍵詞：節(jié)能環(huán)保；空調(diào)結(jié)構(gòu)；設(shè)計

一、現(xiàn)有空調(diào)結(jié)構(gòu)所面臨的現(xiàn)狀

近年來，地球的氣候異常，氣溫有所上升。在中國的一些地區(qū)，夏季頻繁發(fā)生異常高溫情況，空調(diào)需求量逐年增加。

（一）資源枯竭

在當(dāng)今世界，每種資源都非常有限，資源也有可能被耗盡。在如此大的環(huán)境下，消耗大量能源的空調(diào)等電器，不斷面臨著整個社會所施加的節(jié)能減排的壓力。目前，空調(diào)節(jié)能技術(shù)一直是各廠商或相關(guān)研究機(jī)構(gòu)的重點(diǎn)研究項(xiàng)目，相關(guān)的研究成果也非常重要。但是，如何通過現(xiàn)有結(jié)構(gòu)將相關(guān)技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際產(chǎn)品中，這樣可以真正降低空調(diào)的巨大能耗[1]。

（二）環(huán)境污染

近年來，城市的熱島效應(yīng)逐漸為人所知，高密度人工建筑，空氣污染物的人為排放造成城市化過程中產(chǎn)生大量熱量是城市熱島效應(yīng)的主要原因。此外，空調(diào)對環(huán)境的破壞仍然存在于臭氧層的破壞中。在大多數(shù)空調(diào)產(chǎn)品，特別是舊的空調(diào)產(chǎn)品的制冷過程中，含氟化合物被用作制冷劑。這些物質(zhì)通過泄漏轉(zhuǎn)化為活性物質(zhì)，導(dǎo)致氟氣進(jìn)入大氣層，從而破壞臭氧層，最終影響其對紫外線的過濾。

二、節(jié)能環(huán)保空調(diào)的重要性概述

隨著能源需求變得越來越嚴(yán)峻，節(jié)能環(huán)保的空調(diào)受到歡迎。節(jié)能環(huán)保型空調(diào)的結(jié)構(gòu)設(shè)計正逐漸成為一個重要問題。在今后的工作中，這項(xiàng)工作應(yīng)該在實(shí)際需要的基礎(chǔ)上不斷加強(qiáng)。

（一）節(jié)能環(huán)保空調(diào)工作原理概述

對節(jié)能環(huán)保空調(diào)工作原理的介紹，從實(shí)際情況來看，空調(diào)稱為節(jié)能環(huán)保空調(diào)是指微電子控制器在運(yùn)行過程中的首次運(yùn)行，然后將直流電流輸送到半導(dǎo)體。在半導(dǎo)體通電后，冷端可以實(shí)現(xiàn)冷卻。在冷卻過程中，為了滿足需求，半導(dǎo)體加熱器端也必須連接到溴化制冷器，以便開始冷卻。當(dāng)外面的熱空氣與水幕接觸時，熱空氣溫度會降低。熱空氣的冷卻與外部空氣濕度有很好的關(guān)系。如果室外空氣濕度很高，熱空氣將在空氣中交換。溴化制冷器是一種在整個結(jié)構(gòu)中起著非常重要作用的裝置。應(yīng)該注意的是，在一段時間之后，當(dāng)泵經(jīng)常吸入制冷劑，此時它可以形成擴(kuò)散幕[2]。

（二）節(jié)能環(huán)保空調(diào)的應(yīng)用前景優(yōu)勢

與傳統(tǒng)空調(diào)相比，環(huán)保空調(diào)具有明顯的優(yōu)勢。充分了解環(huán)保空調(diào)的優(yōu)勢，這對于科學(xué)設(shè)計的實(shí)現(xiàn)也是非常重要的。節(jié)能和環(huán)保的空調(diào)通常使用水作為制冷劑。使用這種形式將有助于解決氟利昂作為制冷劑的缺點(diǎn)。在制冷過程中，不僅可以冷卻，還可以加濕，提高舒適度。節(jié)能環(huán)保空調(diào)實(shí)際上結(jié)合了溴化鋰吸收式制冷和半導(dǎo)體制冷兩種方法的優(yōu)點(diǎn)，同時避免了二者的缺點(diǎn)。在工作中，主要冷卻是由半導(dǎo)體冷端完成，然后加熱部分用作冷卻溴化鋰吸收的熱源，鼓勵溴化鋰?yán)鋮s裝置在運(yùn)行過程中重新冷卻水。因此，有助于提高能源效率[3]。

三、對節(jié)能環(huán)保空調(diào)結(jié)構(gòu)設(shè)計的研究方案

（一）溴化鋰吸收式制冷的設(shè)計方案

溴化鋰吸收式制冷模塊的設(shè)計，在工作中，必須根據(jù)規(guī)格設(shè)計需要使用的各種物質(zhì)。在設(shè)計過程中，水經(jīng)常被用作制冷劑，因?yàn)樗鼰o毒，安全。溴化鋰吸收式制冷組件具有很高的價值，應(yīng)該進(jìn)行科學(xué)設(shè)計。蒸發(fā)器的主要功能是在真空下獲得恒溫冷水，然后外部冷卻水蒸發(fā)吸收熱量并冷卻。應(yīng)使用有效的傳熱管作為熱交換管束，以提高傳熱效率。冷凝器主要用于確保冷凝壓力。冷凝器通常與發(fā)電機(jī)處于相同的壓力，并且兩者必須位于同一氣缸中。吸收器在設(shè)計過程中需要使用的噴霧系統(tǒng)設(shè)計為噴嘴噴霧。這種系統(tǒng)利用發(fā)生器和吸收器之間的壓力差在一定壓力下通過噴嘴排出溶液[4]。

（二）半導(dǎo)體的制冷設(shè)計方案

當(dāng)在環(huán)境友好的空調(diào)結(jié)構(gòu)中設(shè)計半導(dǎo)體冷卻時，所選擇的半導(dǎo)體冷卻不滿足傳熱要求，以避免半導(dǎo)體冷卻板與水在操作期間直接接觸。在該設(shè)計方案中，半導(dǎo)體冷卻板是傳熱裝置，能夠在儀器上形成熱電偶的N型半導(dǎo)體材料。當(dāng)電源接通時，能夠?qū)崿F(xiàn)兩者之間的熱傳遞。在找到兩者的溫度平衡點(diǎn)后，通過散熱實(shí)現(xiàn)冷卻目標(biāo)。冷端半導(dǎo)體冷卻芯片直接降低水溫和通過在熱端的合理吸收來實(shí)現(xiàn)冷卻效果。最后，通過水的散熱降低半導(dǎo)體冷卻芯片的溫度。在空調(diào)結(jié)構(gòu)的節(jié)能環(huán)保建設(shè)過程中，反復(fù)使用循環(huán)水進(jìn)行冷卻可以提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率，同時實(shí)現(xiàn)節(jié)能[5]。如圖2所示：

（三）水簾蒸發(fā)制冷設(shè)計方案

在水簾蒸發(fā)制冷設(shè)計中，通常需要使用蒸發(fā)吸收的熱量來達(dá)到降低溫度的目的。在設(shè)計過程中，風(fēng)扇必須能夠?qū)⒖諝獯档襟w外，同時制冷劑流通過擴(kuò)散的水幕。這樣，在體內(nèi)空氣通過水簾后，空氣中的熱量在物理作用下消失，溫度最終降低。還應(yīng)該可以確保在設(shè)計過程中空氣輸出氣體是新鮮的。為了確保這一點(diǎn)，應(yīng)該合理地使用負(fù)壓來幫助消除室內(nèi)氣味和灰塵[6]。

水簾蒸發(fā)制冷設(shè)計原理：通過蒸發(fā)吸收熱量的物理過程，以滿足一般人群降低溫度的需要。制冷劑流過散布的水簾，由于物理影響，體內(nèi)的空氣穿過水簾，導(dǎo)致空氣中的熱量消失，從而使得溫度下降，此外需要確保空調(diào)的氣體輸出是新鮮的。如圖3所述，具體設(shè)計原則：確保空調(diào)能夠在工作時合理地使用負(fù)壓。這樣，空調(diào)可以去除房間內(nèi)的異味和灰塵[7]。

參考文獻(xiàn)

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[2]易騰達(dá).節(jié)能環(huán)保空調(diào)結(jié)構(gòu)的設(shè)計探討[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2016（24）：97.

[3]程志軒.節(jié)能環(huán)保空調(diào)結(jié)構(gòu)的設(shè)計研究[J].科技展望，2016，26（19）：176.

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[5]何星星，李開搏.節(jié)能環(huán)保空調(diào)結(jié)構(gòu)的設(shè)計分析[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2016（11）：72-73.

[6]羅建成.節(jié)能環(huán)保空調(diào)結(jié)構(gòu)的設(shè)計[J].科技視界，2016（01）：257+283.

[7]廖昌晰.節(jié)能環(huán)保空調(diào)結(jié)構(gòu)的設(shè)計[J].科技視界，2014（18）：76.

作者簡介

馮勇（1989年5月），男，漢族，籍貫湖南省永興縣，廣東美的制冷設(shè)備有限公司，、學(xué)歷：碩士，研究方向：空調(diào)結(jié)構(gòu)設(shè)計。

（作者單位：廣東美的制冷設(shè)備有限公司）