摘要：近些年随着工业化水平的不断提升，全球环境的加剧恶化，能源问题愈加严重，国家对于有能量损耗的行业，提出了较高要求。对空调这个行业亦是如此。应当对其进行合理的设计与积极的节能技术研究，使空调在节能环保技术上得到长足发展。而空调的制冷系统中，若采用变频技术，能根据实际情况，对空调制冷过程中的各个环节进行有效调节。进而在调节室温时，降低所造成的能耗损失，达到节能减排的要求。
关键词：变频技术；制冷空调；应用；节能
1变频技术在制冷空调系统中的应用
1.1制冷压缩机的应用
在制冷空调系统中还有一个核心组成内容就是制冷压缩机，制冷空调系统在日常运行的时候，整体消耗电量里有40%都是被制冷压缩机耗费的，在具体的实践工作里，每一年的平均负荷已经能够达到峰值热负荷的60%，但是只占压缩机容量的50%，这就在很大程度上导致压缩机在运作时有多数时间是在低负载情况下运作的。在制冷空调系统里运用制冷压缩机，要结合空调的实际情况做出科学、合理的运用，例如在中央空调系统和大型或中型冷库里，就可以选取活塞式、螺杆式、离心式等种类的压缩机，同时还要确保压缩机结构内的调节功能能够跟随实际运行情况有效调节制冷压缩机，使其可以灵活适应多变的情况，进一步实现提高制冷空调系统的运行效率，保障系统在运行时可以充分发挥节能作用。再举个例子，在选用离心式压缩机工作的时候，其一般是通过进气口导向叶片开度的变化对气量进行调整，然后对制冷量进行控制，这种方式被称作扇门调节。结合当下的制冷空调系统实际运作情况而言，扇门调节是可以实现节能功能的，但是使用扇门调节会导致电机负载电流持续下降，这个时候电机的转速和电压是相对恒定的，在这个情况下，并不能改善和强化电机在低负荷运行下工作效率低的问题，也就不能实现节能作用。假如选取变频器进行调速，还会降低电机的固有损耗、负载损耗和其他相关损耗，如此一来，电机的电流、电压和转速频率都会跟着降低，电机的功耗也会伴随流量一起下降，提高了运行数据的控制精准性。出现以上情况时，变速离心式压缩机的平均节电量要高于30%，在低负荷情况下节电量将要高于70%，由此可见，在日后把制冷压缩机应用到制冷空调系统内是一项非常有推广意义和价值的先进技术。
1.2循环水泵的应用
在制冷空调系统中除了制冷压缩机以外还有另一项重要的组成内容，那就是循环水泵，制冷空调系统在完整的运行过程中，整体系统所耗电量有将近30%都是被循环水泵所消耗的。所以在研究制冷空调系统的节能问题时还需要分析关于循环水泵的节能方法。目前，大多数制冷空调系统都是使用VM系统（南方泵业股份有限公司研制的一款水泵类型）的，在具体运行时可以按照系统负荷的变化进行自我调控。但是通过进行实践考察可以发现，在选取循环系统的水泵类型、调节模式、制冷机组等方面和用户的实际需求不能匹配，出现了这些问题以后，循环水泵的调控效果并不是很好，还可能引发更多的能源效率问题，运行效率得不到提高，严重情况下还可能引起VM节能系统发生故障，整体节能效果并不理想，影响了制冷空调系统的长远发展。基于此，急需采取有效的解决方案，在制冷空调系统中科学、合理应用先进的变频技术，从根本上解决VM系统的节能问题。例如可以结合变频器技术应用热量平衡关系式，实现制冷量和水流量的自动同步调节，如此一来，在全流量范围内都可以实现有效调控，预计每年可以节省将近50%的电量。其次，通过对VM系统运行进行深入分析和研究，其采取的变频技术在控制方面有着一些技术性问题还没有得到解决，严重影响了制冷空调系统的整体运行效果。这就需要通过应用变频技术对循环水泵的运转就行强化和改善，从整体提高循环水泵的工作效率。如图1所示，是运用了变频技术以后的循环水泵工作原理，随着科学技术水平的不断提高，理应对变频技术进行不断的创新、完善以及改进。
2变频空调应用节能研究
当代变频空调主要应用现代化的变压变频技术，在中央空调内部装设变频控制器，通过实现对压缩机转速进行调节，实现温度的调控。变频空调的应用能够满足人体的舒适度要求，并以此为标准，对室内温度进行有效的控制，保证设定的室内温度曲线能够满足人体需要。基于当前我国变频技术在中央空调领域的实际应用，在空调制冷系统中的应用能够实现低温环境的高效制热。变频空调在实际运行中能够提高压缩机的工作频率，以此达到同类空调器制热量的一倍之多的显著优势。因此，这一优势是传统中央空调无法与之比较的。其次，变频空调能够自动启动。传统空调器遭遇停电、断电而后再来电等情况，需要人为手动操作将之重新启动，而应用变频技术的中央空调能够实现系统异常断电后的自启动，并能够进入正常的运行轨迹，极大地提高了空调的智能性。由于中央空调温度调节范围较大，因此对于制冷/制热速度的要求相对更高。应用变频技术，当空调重新启动时，能够自行调控至最大额定功率，满足对室内的快速加热，达到快速制冷或制热的目的。这样，当室内温度达到了之前预先设定的温度标准时，此时系统中压缩机能够自行降速，维持室内恒温，转而变为低能耗运行状态。这种方式不仅能够实现快速控温，更能够极大减少空调制冷或制热所耗用的电能，同时也能够避免对于系统中压缩机的反复开关，从而延长使用寿命。
空调现已经成为人民生活必需品，这就使得对制冷系统的要求更加严格。假如空调制冷系统在满负荷状态下还能超长时间的工作运行，那就要对空调的总负荷容量进行更细致的设计。在日常运行过程中，提高总负荷的最大容量、工作效率，实现节能减排是一项重点工作，同时还要在保证工作质量，扩大负荷容量的同时，重点考虑损耗、节能问题。如果系统轻载运行，容量所需所占的比例是相对较高的。如果可以提高空调在轻载运作时的工作效率，那么对于节能的空间也是大有助益的，因为在传统的空调制冷技术当中，只要开始运行，开启制冷模式，即使是在工作量很小的情况下，也需要电动机达到一个饱和状态，这将造成更多不必要的耗能。在这种情况下，结合使用变频技术，就算运作时的需求量相对较小，也可以通过变频器来降低电动机的转速，从而减少电动机的耗能，由此可见，假如以后空调的制冷系统中都应用到变频技术，利用变频对电能进行调节，最终节省的电能至少可以实现在50%左右。
结束语
总而言之，随着人类社会的发展进步，对环境要求越来越高，与此同时，人们也应当更加注重在改变其居住环境所带来的能量过度浪费。因此，中央空调的节能技术应当跟上社会发展，对其能量损耗控制在合理范围内。而变频技术在控制中央空调在制冷过程中所造成的能量损失有关键性的帮助作用，不仅能帮助人们改善居住环境，同时，还能在节能环保方向上有所发展与进步。因此，进一步创新发展变频技术，将使得中央空调的运行效率得到提升，并使得我国的节能减排理念切实落地。
参考文献
[1]张雪静.制冷空调系统中的变频技术与节能方案分析[J].电子测试，2017(19):81+84.
[2]刘国峰.试论空调变频技术现状及未来展望[J].科技展望，2016，26(22):185.
论文作者:邓志红
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/22
标签：节能论文; 技术论文; 空调系统论文; 压缩机论文; 水泵论文; 空调论文; 中央空调论文; 《基层建设》2019年第13期论文;