谢元平
广东华凌制冷设备有限公司
摘要：在我国快速发展的过程中，设置通风和空调系统已经成为当代建筑设计和建造中的常规选择，对风管的结构和材料进行合理设计和选择，能够获得更优的性能，降低建筑物的能耗。介绍了风管的结构及其常用的塑料材料类型，并对风管安装过程中的问题进行了简要探讨。
关键词：通风;空调;风管结构;塑料复合材料;节能减排
引言
压缩机是空调室外机噪声的主要来源之一，压缩机内部电机及转定子等零部件工作时产生的振动、噪声通过压缩机缸体往外辐射。我们通常在压缩机缸体外表包裹吸音棉进行吸隔声，但是仍有部分声波透过吸音棉、面板穿透到外界，有部分声波通过隔板、面板、连接管等缝隙处泄漏到外界，另外压缩机的振动传递到面板上，引起面板振动产生了一部分声波辐射。本文通过声强法进行外机声源识别，对外机噪声源进行分析，提出优化方向。
1优化空调性能的重要性
空调作为家用电器之一，在组成家用电器群组的所有电器中，对能源的消耗、环境的影响尤为突出。空调的制冷制热工作主要依靠氟元素，这种非金属元素相对比较活泼，会直接影响到臭氧层，臭氧层空洞的出现与冰箱的广泛使用脱不了关系。因为当前以空调为代表的家用电器的使用，向空气中大量排放氟，臭氧层的空洞在日益扩大，导致紫外线不受阻拦直接射入到地表，这对人体会产生非常严重的伤害，所以，优化空调设计结构以帮助空调性能的提升首先能够减少对臭氧的破坏。另外，由于当前主要采用的能源资源为煤炭、石油等不可再生资源，空调在使用过程中会导致非常严重的能源浪费现象，因此，优化空调结构提高空调性能，能够有效提高空调的能源利用效率，节能空调产品也更加适合当前的市场环境。
2通风与空调塑钢风管的结构与材料研究
2.1风管的结构设计要点
人口数量的不断增加，导致建筑物数量也日益增多，传统的建筑物仅考虑自然通风，而在当代建筑物密度较大的情况下仅依靠自然通风已不能保证建筑物内部的空气质量，在自然通风的基础上结合机械通风能够解放上述问题。机械通风是采用风机为室内外提供强制性的风压差进行通风换气，合理的风管结构能够节约能源，并获得良好的通风效果。通风风管的结构设计，首先要安全合理地进行风管系统的划分，尽量减少管线的使用，并避免多通道和弯头，可降低系统的阻力;在需要增大或减小管径时，应当设计斜度，缓慢改变管径;其次，主风道的风阀最好设计在出风口附近，送风管与出风管的连接处应设置在建筑物的吊顶内，不能直接安装在墙体及楼板内部，增大检修成本，同时风管和零部件的设置也要符合建筑物设计规范;另外，风管内部进行水力计算时，应当充分考虑不利因素，保证使用过程的有效性。而对于空调风管，由于空调需要对建筑物内部进行供暖或供冷，其风管的设计要比通风风管的要求更高。空调风管系统最常见的问题是结露，当空气中水分饱和时，随着温度的进一步降低，就会在风管上出现水滴凝结，呈现露状水滴;水滴不断凝聚，会滴在天花板或室内，腐蚀材料，给人们的日常生活带来困扰，同时水滴的凝聚会堵塞空调风管内的回水管，导致空调的运转失效，对空调风管进行合理设计可减弱结露现象:加强空调风管的接口气密性、折叠角处用密封胶粘接，根据建筑物结构设计空调风管的尺寸、风速和流量等。合理设计风管结构是提高风机效率、改善空调使用性能的一方面，除此之外，合理选择风管材料，结合材料的导热系数、理化性能，并配合科学合理的施工工艺，才能彻底解决通风系统和空调系统的上述问题。
2.2置换通风
空调在工作中所发挥的作用不单单是根据使用的环境改变所在范围的温度，更重要的是需要做到通风工作，帮助室内空气流通，保证室内空气长期处于新鲜状态。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆置换通风作为空调所采用的三种通风方式中最重要的一种，通过新鲜空气与污浊空气质量不同的原理工作，新鲜空气质量较轻，会上浮到室内顶部，而污浊的空气会逐渐沉淀到建筑的下部分，所以空调的散热设备需要安装在建筑的下部分，保证污浊空气有效排出，帮助通风工作顺利完成。
2.3聚苯乙烯材料
聚苯乙烯易发泡，通常在制备过程中加入发泡剂，制成聚苯乙烯泡沫板，与酚醛泡沫材料类似，双面复合铝箔并经胶黏剂粘接、密封胶进行气密性处理可制成聚苯乙烯风管材料，25℃时导热系数仅为0.028W/(m·K)，密度为70kg/m3，燃烧等级B1级，适合用于中央空调的风管系统中。然而不足之处在于，聚苯乙烯材料性脆，强度稍差，安装使用时易破损。除了上文中列出了几种市场上常用的复合塑料风管之外，性能更有针对性的新型材料也处于不断的开发中。例如，邹浩明等制备了一种相变储能材料，是掺杂了相变石蜡微胶囊的复合碳纤维材料，用作风管材料，该材料具有更优的机械、防火、环保、防结露性能，具有一定的储能效果，燃烧性能等级为A1级，25℃时导热系数为0.022W/(m·K)，保温隔热效果更好，且在使用过程中无甲醛等挥发性气体的释放。相信随着材料技术的不断发展，会有更多性能更好的材料会被开发出来，使建筑物通风和空调系统风管材料理化性能更优、成本更低、节能环保效果更好。
2.4聚氨酯材料
聚氨酯材料是由醇类化合物和异氰酸酯类化合物经过聚合反应得到的一类工程塑料，其综合性能更是优于酚醛泡沫材料.聚氨酯材料风管的制备方法与酚醛树脂泡沫材料风管相同，也是在聚氨酯材料双面黏贴铝箔。安装时，选择法兰专用插接件连接风管接缝、密封胶进行密封，可提高风管的密封性。聚氨酯风管由于外观更为平滑，适用于较小的预制空间且在钢结构中应用;聚氨酯风管的气密性好、使用过程无甲醛释放，环保性能好;同时作为高分子材料，聚氨酯也具有质轻的优势，由它制成的风管质量轻、建筑物负荷小，工程造价也较低;聚氨酯材料耐水性好，风管清洗时可直接水冲洗，更适用于对卫生条件要求较高的食品加工车间或厨房间通风和空调系统，可大大降低维护成本。
2.5结构改进方案
因空调布置时，空调风是从客车顶盖中间部位吹进风道里的，风道的前后部位较中间部位出风口多，可使空调风流泄荷小，增强空调的使用效果。而且风道里的风流由于风道较长而产生损失，风道前、后出风口风流比中间部位要小一些，从这点考虑，这两处也应该多加出风口。因此，以空调蒸发器中心为起点，根据离起点的远近将整车前后风道分成等长的近、中、远三区，近区单位长度风道上的送风口面积为a，且全部为下送风口;中区单位长度风道上的送风口面积为2a，分为下送风口+侧送风口;远区单位长度风道上的送风口面积为3a，分为下送风口+侧送风口;驾驶员区(含驾驶员位和上客门处)单位长度风道上的送风口面积为临近区面积+a，且驾驶员位下送风口为可调送风口(方便驾驶员开关和调整风向)。
结语
当今社会，无论是日常生活还是生产活动，对空调设备的需求都不可缺少。因为在所有的电器设备中，空调属于耗电大户，所以需要对空调设备进行优化设计，提高空调的能耗比，减少在空调使用中的环境污染现象。空调的设计人员需要从多方面综合考虑影响空调使用中的各方面因素，一方面帮助空调设备自身作用的有效发挥，另一方面贯彻落实可持续发展理念。
参考文献
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[3]周峰.基于ANSYS的空调散热器结构对其散热性能的影响分析[J].机电信息,2014(9):127-128.
论文作者:谢元平
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第21期
论文发表时间:2019/11/26
标签：风管论文; 空调论文; 材料论文; 风道论文; 性能论文; 建筑物论文; 聚氨酯论文; 《中国西部科技》2019年第21期论文;