探讨制冷空调设备绿色设计的技术和实践论文_杜工行,陆云剑,裘银杭

探讨制冷空调设备绿色设计的技术和实践论文_杜工行,陆云剑,裘银杭

浙江国祥股份有限公司 浙江绍兴 312300

摘要:随着人们生活条件的进步,空调已经逐渐成为了一种必需品。由于空调的使用对能源和环境造成一定的消极影响,绿色设计已经成为空调行业的必经之路。本文对制冷空调设备绿色设计的技术进行了简要的分析,并对其在绿色设计中的具体实践进行探究,以期为空调产业能源利用的高效率和生态化做出一定的贡献。

关键词:制冷空调;绿色设计;冷热源系统

引言:随着社会的发展,人们对资源与能源的使用正在不断加大,为了促进社会的可持续发展,绿色设计已经成为各类产业发展的首要任务。我国的空调产业近年来虽发展较快,但毕竟入门较晚,人才及技术的综合实力水平较低,对绿色制冷技术的研究不够深入,但为了符合社会发展的大趋势,制冷空调设备的绿色设计也逐渐发展起来。

一、制冷空调设备绿色设计的技术分析

(一)绿色材料的选用

为了实现对生态化、可持续环境的建设,我国的制冷空调产业在节能环保方面做出了极大的改变和发展。空调设备研究人员正在不断发现新型绿色设计理念,对绿色材料的研究水平也越来越高。研究人员在对制冷空调制作设备的选用上,不局限于对其使用性能与质量的探究,也从制作的根源上入手,在制作材料上保证其有良好的性能。在制作时,要选用可回收、低耗能、安全、环保的原材料进行使用,实现对环境污染的最小化。例如,在选材时,空调上的金属材料要选用铁、铝等可回收金属材料,对其他材料的选用要做到无毒无害、易降解,制冷剂等也要减少对传统氟氯类的使用,选择新型环保材料进行安装[1]。

(二)可拆卸性设计

制冷空调中的零配件种类十分繁复,但由于其不可拆卸,导致大量未到达使用年限的零部件被提前废弃,处理不当还会对环境造成污染。所以,对空调可拆卸性的研究是绿色设计中的重要一环。可拆卸性要求在空调生产的总体结构上要便于拆卸,为设备的检修与维护创造条件。在空调报废后,可将其细小零件进行拆卸,进行回收再利用。同时,也要对其安装设计进行可拆卸改造,改变传统的焊接形式,使其连接与拆卸更为简便。

(三)可回收设计

制冷空调的可回收设计是对空调中未报废零件进行回收再利用,达到其使用率的最大化。同时在空调的制作中,也要使用可回收性原材料,提高其资源利用率,降低其耗能以及对环境的污染。设计人员要将可回收技术与可拆卸技术相结合,把可回收零件设计为单独的部分,便于报废拆卸中对可回收物的分离。通过可回收设计能够有效降低成本投入,增强制冷空调的节能环保能力。

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二、制冷空调设备在绿色设计中的实践探究

(一)空调冷热源中的绿色设计应用

空调的冷热源是空调能够达到制冷目的的重要因素。针对不同地区的不同气候条件,有针对性的进行制冷设备的设计,使空调的工作参数符合当地气候条件,达到绿色环保的要求。目前,空调的冷源系统主要包括冰蓄冷低温送风系统、空调大温差系统、无风道诱导通风系统、VRV系统、变风量系统等,从不同角度实现空调制冷的绿色设计。如冰蓄冷低温送风系统利用其主机上游回水串联系统,能够保障主机温度的保持,有利于提高压缩机的效率,降低耗能;而其中利用的新式蓄冰槽从根本上避免了制冷管道的腐蚀,加长了空调的使用年限;其在制作时将机组的容量增加。减少了蓄冷槽的容量,也达到了节省成本的作用;同时机器上也使用了无极变频调速水泵,达到了节能的目的。再如空调大温差系统,将冷水机组的耗能降低到年总耗能的60%,极大的减少了系统的循环水量,在节能方面有着良好的效果[2]。

(二)空调水系统中的绿色设计应用

在节能减排的要求下,制冷空调的水系统中也应加入绿色设计,降低耗能。首先,对空调水系统的绿色设计研究中,要先保证资金的稳定,同时要有基本成熟的技术作为支撑。以此为前提尽可能将冷水供回水温差逐步提高,以减少空调水系统的耗能。还可以对部分管道进行合理合并,以此减少对制作材料的消耗。在此基础上,如风机盘管一类的传热设备也会对水系统产生影响,要注意对其的优化。其次,要对液压平衡进行准确的估算。在对水泵扬程进行估算时,如将水泵阻力放大,估算结果就会与实际结果产生很大差异,在扬程的确定上产生一定影响。所以研究人员需要对输水线路进行调节,将水泵附近的管径减小,对远端的管径进行放大,以此调节水泵总阻力,由此来减少设备中对平衡阀的使用,节约成本投入。最后,可以应用变频调速器,对二次水泵的数量和转数进行一定的改变,以此降低空调水的输送能耗。

(三)空调风系统中的绿色设计应用

在空调风系统的绿色设计中,要充分考虑室内人员数量对风力的要求,及根据室内二氧化碳数值确定风量。第一,可以在风道内设置保温风管,减少空调风道的漏风量,甚至达到不透风,以此降低空调散热,减少耗能。在风道水汽重的部分要加装防潮层,保证保温风管的降低耗能作用。第二,对风道的作用半径进行控制。作用半径的尺寸决定着空调风管的尺寸,如果风管尺寸大,就需要有更大的风机压力足够其运作,以此就会造成空调风系统的耗能量不断上升。尤其对一些较矮建筑来说,风管较大会占用过多建筑吊顶,会对建筑使用产生不利的影响。

结论:总的来说,在制冷空调的设计与实践中要积极使用绿色设计,通过绿色材料的选用、可回收设计、可拆卸设计等技术,将空调中的冷热源系统、水系统、风系统等进行绿色环保设计,以此降低空调对能源的浪费和环境的污染,实现制冷空调产业的可持续发展。

参考文献:

[1]朱斌祥,张缓缓,曲本连,等.制冷空调设备绿色设计的技术和实践探讨[J].制冷技术,2015,35(06):57-62.

[2]马 娜.制冷空调设备绿色设计的技术和实践探讨[J].建筑工程技术与设计,2019,(4):1139.DOI:10.12159/j.issn.2095-6630.2019.04.1094.

论文作者:杜工行,陆云剑,裘银杭

论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期

论文发表时间:2019/10/16

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