摘要：在我国经济快速发展的背景下，国内房地产行业的逐渐发展和全球气候温度日益上升，中央空调制冷系统在工艺和民用现代建筑领域中广为应用。而在当前环境友好型社会背景之下，可持续发展道路是全球都在追寻实现的目标，节约电能则是该道路发展中的重点问题。解决这个问题不仅需要技术上有强势突破，而且还需要有市场上的强力推进，因此发展变频技术对于实现可持续发展的节能措施就显得非常重要。在中央空调控制系统中引入变频调速技术，不仅能够减少空调房间的噪声和增加房间的舒适程度，而且还能够提高中央空调自动化水平、降低能耗等重要功能。
关键词：变频技术；中央空调；制冷系统；应用
1中央空调系统的构成和工作原理
1.1中央空调制冷系统的构成
1.1.1主机制冷系统
主机制冷系统是中央空调实现制冷功能的核心部分，其主要元器件有蒸发器、冷凝器、冷冻主机等。中央空调的主机制冷系统的工作原理是：冷冻机组通过压缩机将制冷剂压缩成液态后送蒸发器中与冷冻水进行热交换，将冷冻水制冷，然后冷冻水泵将冷冻水送到各风口机风口的冷却盘管中，由风机吹送冷风达到降温的目的。
1.1.2冷冻水循环系统
冷冻水循环系统是连接主机制冷系统的第二道制冷系统，其主要构件有冷冻泵、冷冻水管道等。其中，冷冻泵的作用是将由主机制冷系统流入的冷冻水进行加压处理，然而再将其输送到冷冻水管道中。冷冻水管道的作用是引导冷冻水顺利进入风机盘管位置。当风机盘管将冷风吹出并带走室内热量后，冷冻水因吸热而升温，此时冷冻水又将重新回到冷冻水管道中并再次流回到冷冻主机之中，如此一来就建构起了冷冻水的循环利用系统。
1.1.3冷却水循环系统
冷却水循环系统的主要作用是使制冷主机降温，其主要的元器件有冷却塔、冷却泵及冷却水管道三种。其中，冷却泵的作用是对冷却水进行加压处理，以便于其顺利进入到冷却塔之中。当冷却水进入冷却塔之后，冷却塔便会对其进行冷却处理，并将其通过冷却水管道输送到制冷主机当中，从而吸收制冷剂释放出的热量，以实现冷冻主机降温效果。而吸收热量的冷却水则再次通过冷却水管道重新回到冷却循环系统之中。
1.2中央空调系统各个部件运行和工作原理
中央空调的主要冷源供应就是通过制冷主机利用压缩机将制冷剂迅速冷冻成循环水，然后制冷主机将冷冻水通过冷冻水泵输送到空调房间，接着冷冻水就将制冷剂输送到空调系统房间和房间内的热量进行交换，这就是冷冻水的循环系统，而在该工作过程之中，输送冷冻就是冷冻水泵。冷却剂组的制冷剂经过几次循环之后，压缩机的温度就会逐渐上升。由于制冷系统中的热量不断被冷却水带走，所以水温也会逐渐上升，通過冷却塔将这些热量排到室外的空气中。随着系统温度的不断增高，温度相对较高的水则会有限被冷却输送到冷却塔，带走一定的热量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆水通常是通过冷却塔的喷头自上而下流动的，系统温度的上升，水分子的蒸发速度加快，水温开始降低，降温之后的冷却水再次循环把热量传递制冷主机。
2变频技术在中央空调制冷系统中的应用
2.1制冷压缩机的应用
中央空调的制冷系统中，制冷压缩机是非常重要的组成部分。制冷压缩机在中央空调整个制冷工作过程中占耗电量的40%左右，而且在实际的运行过程之中，每年的平均负荷估计大约是在峰值负荷的60%左右，但是仅占压缩机容量的50%，这样的结果就是压缩机基本上都是在低负荷载的情况下运转。将制冷压缩机应用到中央空调制冷的系统中，要按照空调实际使用情况进行应用，对于中央空调而言主要就可以使用螺杆式、活塞式和离心式这几种类型，并且需要确保这种压缩机结构设计上配有调节功能。这样才能够按照实际的工况对压缩机进行变化调整，能够对工况的不同做出更好的适应，从而将制冷空调系统的运行效率提高，更加有益于系统运行的节能。
2.2风系统
在传统的中央空调中，都是使用固定风量控制系统，导致新风量的调节既不方便，而且空调的能耗又高。一旦中央空调引入新风VAV变频技术以后，能够调节节约30%的空调负荷，节省能耗高达50%。这种技术的使用将改变以前的送风静压和温度等来控制，而是通过变静雅和变温度的方法实现节能、舒适的目的。
如今，随着人们生活质量的不断提升，变频集中式中央空调在市场上逐渐热销，这种空调通过将中央空调与家用空调的优点结合，从而实现更加节能环保、灵活设计等方面的优点，使得空调发展具有更好水准。
2.3 循环水泵的应用
循环水泵也是中央空调制冷系统的重要组成部分，在整个空调系统制冷运行的工作之中，循环水泵的耗电量估计占整个系统的25%。所以对于中央空调的制冷节能，就需要对循环水泵节能重视。目前的制冷空调系统常用的就是VM系统，在工作的过程中自动调节主要是依照系统负荷决定。但是在实际的运行过程之中，可以得知循环系统的水泵选型、调控方式的制冷机组和用户之间出现脱节的情形，导致循环水泵控制效果差，而且在能源效率上也会出现许多问题，结果运行效率低，甚至还会造成VM节能系统出现问题，造成整体的节能效果差，不利于整个中央空调制冷系统的稳定发展，所以必须采取有效的措施才能够解决VM系统的节能问题。例如，引入变频器技术应用热量平和关系式，而且自动同步调节制冷量和水流量，由此达到全流量范围内的有效调节，这样一年下来节电能够达到50%左右。此外，依照当前的VM系统运行状况而言，使用的变频技术在控制上还是存在一些技术性的问题需要及时解决，不然将会造成整个中央空调制冷系统的运行效率，因此要充分应用变频技术改进循环水泵的运行，真正地将循环水泵的工作效率提高。
结论
综上所述，在低碳经济发展战略目标的指导下，中央空调制冷系统也需进行一系列的改造，以契合节能减排的实际要求。通过实践研究发现，变频技术在中央空调制冷系统中的有效应用，能够克服定频技术功耗高、温度控制不足等缺点。可见新型的变频技术由于具有一些适合当前政策及人们生活需要的使用优点，因此具有良好的发展平台。
参考文献：
[1] 莫家骥.中央空调系统高效节能技术分析与应用[J].中国新技术新产品，2014（22）：109.
[2] 樊瑜.中央空调变流量节能控制系统的研究与设计分析[J].科技传播，2014（7）.
论文作者:王海新
论文发表刊物:《防护工程》2018年第2期
论文发表时间:2018/6/1
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