探討制冷空調節能設計技術的發展

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我國制冷空調行業發展較晚，相關經驗不足，由于市場發展不完善，在一些客觀因素影響下，我國制冷空調發展受到影響。在我國經濟迅速發展下，空調事業蓬勃發展，通過引進、吸收國外先進技術，我國制冷空調行業發展迅速，同時其應用也成為我國建筑耗能的重要組成部分。

1 我國制冷空調行業發展現狀

我國制冷行業蓬勃發展，且近年來增長率較高，全行業發展實力強大，形成新的經濟增長點，同時制冷設備應用領域和市場擴大，形成了一定出口能力，產品技術含量大大提升，在世界制冷空調設備制造業中占比增加。我國逐漸向制造強國過渡，不少制冷企業開始實現自主創新發展，具備了一定研發能力[1]。

2 制冷空調的節能設計

（1）合理選擇設備。設備選擇一方面要最大程度降低壓縮機消耗功率，保證其實際工作效果。如果為變頻空調系統，需注意參考壓縮機的運轉頻率，確保其在額定狀態下運行。另一方面要保證熱交換器性能良好，一定程度上其性能關系著制冷劑冷凝壓、蒸發壓，冷凝壓越低、蒸發壓越高，壓縮機的功耗越小，否則其功耗也會加大。

（2）合理確定設計參數。首先要保證風機風量合適，風機風量越大的情況下，壓縮機輸入功率越小，反之則風機輸入功率加大。因此要合理選擇風機風量，設計中如果已確定系統規模，則可依據噪聲最大限值確定風量為風機風量。如果是變頻空調，在其整個系統輸入功率中風機的占比較大，因此風機風量應小于額定模式下風量。其次，要降低壓力損失，冷凝壓和蒸發壓受熱交換器性能、風機風量影響，且會影響到壓縮功耗，壓縮排氣口到冷凝器入口、蒸發器出口到壓縮機吸氣口會有壓力損失產生，進而影響到壓縮功耗[2]。

3 制冷空調中節能設計技術的具體應用

（1）太陽能節能技術。太陽能作為一種可再生、清潔能源，其合理利用下驅動制冷空調系統，具有節能和環保優勢。首先是太陽能除濕蒸發冷卻空調系統，太陽能除濕蒸發冷卻制冷方式主要有兩種，即固體除濕蒸發冷卻、溶液除濕蒸發冷卻技術。固體除濕蒸發冷卻的系統大而復雜、再生溫度高。溶液除濕蒸發冷卻技術愈加受到重視，該技術可以很好地利用太陽能驅動，利用溶液濃度變化制取冷量，與吸收式制冷方式相比，溶液除濕蒸發冷卻系統需要的驅動熱源溫度低，可以利用工業余熱和廢氣余熱等，同時相關裝置可在大氣壓環境運行，無真空密封要求。同時其系統主要部件少，且結構更加簡單。系統的風量大，容易控制調節溫濕度，新風量大、空氣質量好。其次是吸收式太陽能空調系統，主要利用溶液濃度變化獲取冷量，可以利用太陽能和熱水等形式，結合常規溴化鋰與太陽能熱水系統，實現制冷和供熱功能[2]。

（2）冰蓄冷技術。在制冷和空調系統，冰蓄冷技術是一種新型技術，這種空調利用非高峰期用電使制冷機處于良好節能狀態，釋放部分制冷空調需要冷量來滿足空調冷負荷需求，也就是以釋放融冰的冷量維持空調冷負荷，將存冰容器作為制冷空調蓄冷設備，以提高系統穩定性，保證制冷空調節能效率。

（3）熱回收技術。在制冷循環中，熱回收技術是在制冷劑放熱中將外部工作熱量轉換為熱水，不僅浪費了一部分熱量，且會加大電機功率消耗。熱回收技術則利用此部分熱量達到節能減排的效果，根據其應用場景可以將空調熱回收技術分為排風冷熱回收、冷凝熱回收。排風冷熱回收通過降低制冷機運行負荷實現空調節能，而冷凝熱回收則是回收再利用空調制冷產生熱能，以降低空調運轉熱能排放，從而減少資源浪費。

（4）熱電冷聯產技術。該技術是一種綜合的能源利用系統，可以提高低品位熱能利用率，加大熱電聯產夏季熱負荷和汽輪機組負荷，提高機組效率。動力源供燃氣輪機發電以天然氣為動力源，其排熱會進入吸收式冷熱水機組，產生用于制冷的冷凍水，冷熱機組排出的熱量用于除濕型空調，吸收式機組排熱用于溶液再生，有效保證了熱電冷聯產效率。

4 制冷空調節能設計技術的發展趨勢

制冷空調節能技術與原有技術相比，其節能、環保、健康和智能化成為巨大優勢，當前自動清潔技術、靜音技術、遠程網絡控制技術等應用其中，大大提高了制冷空調節能成效與智能化水平，不僅解決了傳統制冷空調運行中能耗、噪音等問題，且改進了控制方式，對人們的生活來說便利性大大提高。

（1）人工智能應用。提高制冷空調智能水平，可以節省制造成本、提高制造效率。當前在制冷空調節能技術發展中，人工智能技術的應用成為重要趨勢，不斷提升空調品質。

（2）節約能源。隨著當前節能減排工作大力開展，建筑節能改造中使用較久的高耗能空調產品逐步更新，對其替代品的節能水平要求更高，空調企業在實力足夠的情況下可以推出高效節能產品強占市場先機。以某集團為例，其在空調設計中采用了先進的PAM節能技術，變頻技術發展方面高能效直流變速成為主要方向。

（3）營造舒適健康的環境。制冷空調系統有營造良好環境的作用，當前在此方面應用技術有離子集塵、健康除濕和抗菌技術等環保技術，當前空調行業出現了環繞風空調，配備智能化風量調節器，解決了風向固定、冷熱不均等問題，可以實現對空氣的三維立體交叉掃描式送風，多種送風效果，使用戶享受到舒適效果。

（4）遠程控制發展。由遠程監測控制器、計算機和空調構成控制系統，可以遠程進行網絡控制，夏季人們在進入房間前即可遙控空調，進門即可享受到涼意。

5 結束語

隨著科技的發展，制冷空調節能水平不斷提升，環境保護、能源節約和智能化成為其發展重要趨勢，當前既要重視發展單項節能技術，也應注重多種技術綜合應用，同時加大技術創新力度，以實現最大化制冷空調節能成效。