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摘要：空调目前已经成为我们工作和生活中一种不可缺少的家用电器。而空调的制冷技术则是空调业发展的关键技术。因此，本文在分析国内制冷技术现状的基础上，进一步探讨了空调制冷技术的具体应用及发展。
关键词：空调；制冷技术；现状；发展
进入新世纪以来，我国经济社会得到长足发展，与此相应的人民生活水平也稳步提升。再这样的形势下，人们自然对生活条件提出了新的要求，繁荣的市场经济也在各方面努力，以尽量满足人们的需要。在工业化发展越来越快的今天，全球气候变暖等问题层出不断，生活在城市中的人们为了获得更加舒爽的生活环境，对空调的依赖性也越来越高。而不可否认的是，空调在改善城市居民生活环境以及工作环境方面的确起到了不可忽视的作用。据有关研究，夏天使用空调的人更多，这使得空调制冷技术成为空调销售环节中的关键。本文在分析国内制冷技术现状的基础上，进一步探讨了空调制冷技术的具体应用及发展。
1、国内制冷技术研究现状
制冷剂作为空调制冷技术的核心研究对象，其研究、发展状况的好坏直接影响着国内的空调制冷技术的发展。目前，我国将制冷剂的发展历程主要分为从自然物质到人工合成的物质、再回归到自然物质两个阶段。自从国内外纷纷研究代替氟利昂的制冷剂，经过长期的研究总结，目前，在众多的天然制冷剂中氨、丙烷与其他烃的混合物及CO2制冷技术以其自身的优势最有可能成为代替氟利昂制冷剂的自然物质。我国面临的主要问题已不是如何发展空调制冷技术，而是如何实现其产业化的问题。
2、空调制冷技术的具体应用发展
2.1 冰蓄冷技术
在电能资源紧张的现状下，降低空调自身的能耗，是摆在人们面前的重要课题。经过不懈努力，专家研制成功冰蓄冷技术，有效降低了空调能耗。采用这种技术制成的新型空调，可以利用非峰值的电能，来保持制冷物质的最佳能量节约状态，并维持系统的运行良好。将空调自身运转所需要的潜在能量和显在能量全部释放出来，提供给空调系统以便实现正常工作，也就是通过融冰冷量的放出，来使空调内部的冷负荷达到既定要求。这时，蓄冷装置就成为了储存冰块的容器。这种冰蓄冷技术的空调，可以实现填谷移峰的功能，它提高了装置运行的稳定程度，提升了经济效益，并有效削减了空调的能量损耗。
2.2 在变频空调节能上的应用
变频空调所指的是在普通空调基础之上运用了变频专用的压缩机，并增加了变频的控制系统，其它结构及制冷原理与普通空调是一样的，变频空调主机为自动无级变速，能够依据房间情况进行自动提供所需冷热量，如果室内的温度达到了一定期望值，空调的主机就能够保持这一温度恒定运转，并实现不停机的运转，以保证室内环境温度稳定。变频空调的变频器能够对压缩机的供电频率进行改变，从而调节压缩机的转速，通过压缩机转速快慢来控制室内的温度，当室温波动比较的时候，电能的消耗就会小，舒适度也就大大提高了，变频空调依据环境温度来自动制冷、制热及除湿运转的方式，能够让室内的温度在短时间之内达到所需温度，且在低能耗及低转速的状态下进行较小温差波动，从而快速实现了节能、快速及舒适控温的效果。当蒸发温度上升1℃或者冷凝温度下降1℃的时候，可逆制冷机制冷系数就会增加2%-2.5%，由于电机效率、功率及热力完善度等情况，空调能效仅会增加1%-1.5%之间，这就使得变频技术制冷空调比普通制冷空调在理论上要节省能量为10%-15%左右。
2.3 太阳能制冷技术
太阳的能力是一种可再生的资源，我们可以不断地从中获取干净的能源。运用这种能量即环保又能节约成本，所以这种技术很快被接受和推广，也得到了各国的关注。我们都知道太阳每年向地球发射无数的能量，如果我们能将其中的0.01%合理利用。折合到每人为1.8×1018×0.01%÷（60×108）= 30000 kW?h / a。在夏天天气炎热需要制冷多，而这时太阳辐射也多。而冬季正好相反。这一特点使这种技术存在发展的前景。
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2.3.1太阳能溴化锂机组
这种技术是利用了聚焦集热的技术来对太阳能进行光热转化，再利用这些热量给溴化锂吸收式空调机组制冷或采暖提供动力。他的具体形式为将反射镜将阳光反射并聚焦到真空管上，真空管吸收反射的阳光加热管内循环水，被加热的循环水以汽液状态进入汽包；汽包是汽液分离的场所，分离的蒸汽进入溴化锂吸收式空调机组，为机组提供制冷或制热的能源。
制冷原理：当阳光照射在反射板上并且聚焦到真空管上时，这些热量可以加热管内的循环水，180℃的高温热源水进入主机高发，主机以热水机的循环进行制冷运行。热源水在高发内换热后，由集热泵再送入集热管路循环加热。在太阳能制冷的过程中，假如光源不强，致使热量不足，集热器不能获得足够的热，可以通过对变热源泵运行频率的改变来加热，仍然可以做到使水温达到180℃，同时，启动燃烧机，由太阳能和补燃共同完成制冷运行。
2.3.2利用太阳能半导体的制冷技术
半导体制冷又称为热电制冷或温差电制冷它是利用热电制冷效应的。他的原理主要是利用半导体，基本元件是热电偶对，形成冷热两端。把一些热电偶连起来就形成了热电堆，通过其他器件德邦之形成制冷。太阳能半导体制冷系统就是利用半导体的热电制冷效应，由太阳能电池直接供给所需的直流电，达到制冷制热的效果。太阳能光电转换器输出直流电分两个去处，一是直接将直流电一部分转给半导体制冷装置完成制冷，二是经储能设备控制完成储存工作，保证没有太阳的时候也能正常使用，使系统能全天候正常运行。当前，随着太阳能电池和热电的材料的价格逐年的下降，发电效率的快速提高，太阳能半导体制冷系统的成本也大幅度下降，更乐观的是性能方面也要求明显的提高，这一定的程度上推动了太阳能半导体制冷系统的广泛应用。照这样发展下去可以推测出，清洁、无噪音的各式太阳能制冷系统在不久的将来都可一一实现。
2.4 热声制冷技术
热声制冷技术是新世纪的一种全新的制冷技术。这种技术具有其他传统的技术无法做到的有点，它具有环保性。采用惰性其他和其他混合物做制冷剂，而不再采用那些污染环境的材料，不会像传统技术一样对臭氧层造成破坏。而在材料的选取上，他也是十分有优势的，它不必采用昂贵的材料，制作成本低廉，可以获得更高的经济效益。在一个优势是，他的使用寿命更长，他不采用运动部件，这样可以不需要振荡的活塞和油密封或润滑。这个技术避免了传统技术的大部分缺陷，为空调制冷技术的发展指明了新的方向。
热声效应的原理是在声波稠密时加入热量，在声波稀疏时排出热量，则声波得到加强；反之声波稠密时排出热量，在声波稀疏时吸入热量，则声波得到削弱。这只是这种原理的简单介绍，实际要更加繁琐。
2.5 高效节能设备的开发
制冷压缩机是空调制冷系统的心脏，没有节能减排制冷压缩机的使用，空调的制冷系统就做不到高效节能的功能。压缩机电机在很大程度上影响着制冷空调能量的消耗程度。在制冷空调器中，压缩机电机的能量消耗是很大的，它的额定功率能够占到空调总功率的90%，电机效率仅和电机功率大小有密切关系，而电流热损失并不会随着电机功率成比例上升，因此，大功率电机要比小供电机功率效率要高些，而同等功率单相交流要比三相交流电机的效率要低些。对于制冷式空调的压缩机形式可以有多种，例如离心式压缩机的使用，它具有不同的制冷剂叶轮，以后可以在诱导流场控制气动方面以及稳定度的提高方面进行研究。对于漩涡式的压缩机制冷设备，可以在中间补气方面做出研究。
3、结语
空调系统已成为人们生活中的重要组成部分，它担负着健康营造舒适环境的重任。然而这一目标的实现需要先进的、科学的空调制冷技术，因此，大力研究、发展空调制冷技术不仅对空调业的发展具有极大的促进作用，最重要的是能为人们提供一个舒适、健康的生活环境。
参考文献
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[3]卢苇，陈洪杰，杨林等.自然工质风冷太阳能双级喷射中低温空调制冷系统的设计及性能分析[J].化工学报，2012.
论文作者:夏彦
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/3
标签：技术论文; 空调论文; 太阳能论文; 制冷剂论文; 压缩机论文; 空调制冷论文; 热量论文; 《建筑学研究前沿》2018年第8期论文;