制冷空調節能技術的發展與應用研究

趙亞風

摘要：隨著我國科技與經濟的發展，國民經濟以及國民消費水平的不斷提高，人們對生活環境的要求也在不斷的提高，如空調等制冷設備在人們的生活中出現的頻率也越來越高。我國的制冷空調節能技術經過幾十年的研究與發展已經取得了重大突破。但是隨著世界資源的緊缺，不得不將新的節能技術應用在現有的制冷空調設備中，以此提高空調制造業在市場中的競爭力、市場份額，這對當前的空調制造業具有重要的研究價值和意義。

關鍵字：制冷空調;節能技術;發展應用

制冷空調技術在我國幾十年的發展研究中已經積累了大量的經驗。由于制冷空調屬于能耗較高的設備，而在當前資源短缺的形勢下，為減少不必要的能源浪費，有效保護環境等。制冷空調系統的節能技術應用在制冷空調中成為空調制造企業發展的重要途徑與方向。

1 對制冷空調能源消耗的分析

1.1現代建筑的因素

由于現代建筑業的發展，現代大多數的建筑與辦公地點使用玻璃替代傳統的磚混的墻壁結構，玻璃的特性降低了室內空間中冷空氣的使用效率，在短時間內散失了大量的冷空氣，增加了冷空氣使用負荷，同時也增加了制冷空調設備的能耗與負荷，降低了空調使用的效率，民眾對環境溫度的要求也無法達到，同時還造成了電能的大量浪費[1]。

1.2空調制造商的因素

大多數的空調制造商為了使售出空調的制冷效果更好，將空調一直處于最大負荷的工作狀態，使空調的制冷效果始終高于空間環境所能承受的極限。這樣不僅造成了電能的大量浪費，同時制冷空調也傷害了使用者的身體，影響健康。

1.3空調使用者的因素

大多數的普通用戶在使用空調等制冷設備時，都希望能在最短的時間內使環境溫度到達所需要的溫度，因此在使用空調時往往將制冷的溫度調到最低，這樣不僅增加了空調的使用負荷，同時也損耗了空調本身，降低了空調的使用壽命。

2 制冷空調節能技術的發展

制冷空調節能技術實施的主要目的是能夠調整空調制造業的產業結構，在提高資源利用效率的基礎上減少資源浪費，并能夠更貼合民眾的使用要求，即在消耗更少的能源的同時提供更好的制冷效果。

2.1空調變頻技術

空調的變頻技術是目前應用在制冷空調設備中最成熟，同時也是應用最為廣泛的技術?？照{的電動機是空調設備的核心，同時也是風柜、風機、冷凍設備的核心。將變頻技術應用于電動機的使用中，不僅能提高電動機工作的效率，而且也能減少電能的損耗。變頻器的主要作用是在電動機工作的過程中通過改變電動機的運行參數，達到提高電動機工作效率的目的。這樣不僅能夠實現空調設備的軟啟動，而且也能避免空調在舊式啟動過程中對電網的沖擊，同時也能提高空調的制冷效率和制冷溫度[2]。

2.2熱回收技術

根據空調不同的工作場合，可以將熱回收技術分為兩類：一類是空調的排冷、熱風回收技術;另一類是冷凝熱回收技術。第一類主要指在保證空調節能的前提下，降低制冷空調組件的負荷，以此來提高空調的工作效率。第二類主要指將空調工作過程中產生的熱量進行回收再利用，即將熱能轉換為其他形式的能力后繼續使用，從而減少熱能直接排放造成的能源浪費。熱回收技術的實質就是對空調產生的余熱進行充分再利用，從而達到節約資源的目的[3]。

2.3熱電冷聯產技術

熱電冷聯產技術是一種綜合利用能源的技術，它將其他能源（如天然氣燃燒后產生的熱能）作為空調燃氣輪機運行的動力源，為汽輪機組提供能量。冷熱水設備在吸收了汽輪機組提供的能量后可以生產用于制冷的冷凍水，同時冷熱水機組釋放出的熱量還可以用于除濕型空調內，對于液體式吸收型的除濕處理機釋放出的熱能還可以用于溶液的再生。熱電冷聯產技術在提高低品位熱能利用率的同時加大了汽輪機組的工作負荷率，提高機組整體的工作效率。

2.4蓄冷技術

蓄冷技術的實質技術就是在用電的高峰期，為了避免低谷電壓使其對空調使用造成的影響，提前將空調制冷所需要的能量進行儲存，之后在用電的高峰期將存儲的能量釋放出來，同時結合冷凍機共同作用，使民眾即使在用電的高峰期也能夠正常的使用空調制冷?？照{中蓄冷技術的應用實現了空調使用率的提高[4]。

2.5依托于太陽能的制冷技術

太陽能是一種綠色能源，它是無污染的，是取之不盡，用之不竭的。因此太陽能技術的開發與應用對于我國有限資源的替代使用具有重要的意義，其發展前景也是十分長遠且有實際意義的。利用太陽能進行制冷空調的技術主要分為兩類：一是太陽能吸收式空調制冷技術，

太陽能吸收式制冷技術的核心是太陽能的集熱器能夠有效地吸收熱量，然后將吸收的熱量作為空調的制冷的能量。另一類是半導體與太陽能相結合的制冷空調技術，它是利用太陽能電池實現光能轉化為電能，轉化后的電能用來帶動半導體制冷設備的工作，從而實現空調的制冷機制。目前這類技術在制冷空調中的應用效果還沒有達到預期，主要是這種技術對太陽能的利用率較低，并且相關設備的成本投入較大[5]。

2.6熱聲制冷技術

熱聲制冷技術是近幾年發展起來的新型的制冷技術，其工作原理是聲音與熱能之間的轉化，即利用聲波的稠密度來進行熱量控制的。其工作過程可分為兩種情況：一是當聲波稠密時加入熱量，反之排除熱量，聲波得到加強;二是聲波稠密時排除熱量，反之加入熱量，聲波得到減弱。該技術的優點一是技術設備結構簡單，不需要貴重的材料，即成本相對較低。二是環保，該技術使用的是惰性氣體或其他的混合物制劑制冷，制冷劑不再是氟，可以減少溫室氣體的排出，保護環境。

結論：隨著科學技術的發展與研究以及能源儲藏的有限性，使得人們不得不尋找新的能源來替代傳統能源，以實現能源的節約利用?，F今，空調等制冷設備成為傳統能源消耗的重要組成部分，因此對于制冷空調等設備上應用新能源以及節能技術成為必然的發展趨勢。而對于制冷空調設備的能源節約過程中，應該集中考慮某個部件或某幾個部件，綜合其工作時的特點以及技術特征，參考各種節能先進技術的使用原理與規則，進行制冷空調設備與先進技術的聯合應用。同時為了節約傳統能源，應該選用新型的能源進行替代，如新能源（太陽能）、替代能源（惰性氣體等其他混合制劑）、可再生能源等一級能源或二級能源。此外制冷空調設備還應該從源頭上控制設備的性能系數和制冷效果，從制造商以及用戶方面進行節能知識的普及，使其能夠更加有效合理的利用制冷空調等設備，避免能源的浪費。

參考文獻：

[1]韓賢貴.探討制冷空調節能技術的運用及其發展趨勢[J].山東工業技術，2015（12）：230-231.

[2]張育颯，支凱鋒.制冷空調節能技術的應用及發展方向[J].山東工業技術，2018（15）：69.

[3]章武.制冷空調節能技術的應用及發展趨勢研究[J].廣東蠶業，2017，51（08）：12.

[4]陳海強.制冷空調節能技術的應用及發展方向探究[J].現代工業經濟和信息化，2016，6（20）：31-32.

[5]段仕民.制冷空調節能技術的應用及發展趨勢研究[J].南方農機，2016，47（10）：117+126.