摘要:随着社会经济的不断发展,人们的生活水平不断提高,对物质生活的要求也越来越高。我国当前面临资源短缺,环境污染严重等棘手问题,大力开发可再生节能资源,“节能”成为各国科技发展的必经之路。空调是人们日常生活必备的家用电器,空调属于一种高能消耗设备。目前,我国制冷空调节能技术有待进一步提高,努力专研新的节能技术,减少能源消耗,提高制冷效率,缓解对生态环境的污染,已经成为整个制冷行业发展的重要主题。
关键词:制冷空调;节能技术;能源利用;发展
引言
最近几年,伴随不断加剧变化的全球气候状态,在我国,最近几年夏天的平均气温一直居高不下,如此,类似空调等制冷设备的需求也难以避免的呈现增长趋势。但是,一些旧式制冷空调在技术方面仍然伴随诸多弊端,如果不加以改进,很可能引起空气的污染,进而导致全球变化,恶性循环将持续不断。因而,要立于国家层面上做好对空调的质检,并重视对其技术的不断创新。怎么样能在提升技术的同时又维护好人类居住的大环境,这是当前空调企业进行生产时应该关注的热点问题。
1 制冷空调节能技术的发展现状
随着社会的不断的进步,节能减排成为我国重点关注解决的问题,在我国的制冷空调方面,空调制冷节能技术是各大空调制造商关注的问题,同时也是各大高校研究的重点,虽然我国在该领域技术的发展相较于其他西方国家,只有几十年的时间,但是随着近些年国家在经济领域和科技领域的不断重视,我国国内企业已经慢慢从为国外高新技术制冷企业“打工”的阶段,到现在的逐步形成自己的知识产权的阶段,新技术的应用和新产品的开发速度明显加快,各大高校也一直关注着该方面的研究。
2 制冷空调的能耗影响因素分析
制冷空调属于一种高能耗设备,影响其能耗的主要因素包括这样几个方面:①目前建筑物中的窗墙比例较大,玻璃两侧的传热损失较大,冷气的利用率相对来说较小。为了保持建筑物内部的整体温度,空调的制冷负荷将会进一步的增大;②部分技术人员为了保证制冷效果能够满足实际需求,其中的冷负荷参数比标准值要高,在这样的情况下,空调制冷量会超过实际的环境需求量,造成制冷剂等资源的浪费;③用户往往都希望在使用空调的过程中,能够在最短的时间内将温度达到预期的温度,减少等待时间。空调机组在一定的时间内将会满负荷运行,这样也会造成空调能源的浪费。
3 制冷空调节能技术的应用
3.1 变频节能技术
变频技术被认为最有效的节能方式之一,也是应用最广泛的技术之一。变频节能技术主要通过改变电机的转速来改变空调的工作状态。电动机是空调的核心部件,电动机的变频控制,通过变频器调节输出功率和电压大小,以确保电能的合理利用。变频技术的主要特点就是自动控制电机转速,提高工作效率,减少能耗
3.2 热回收技术
热回收技术是空调节流当中的主要发展方向,目前常见的热力回收技术包括:气体液化热回收和外排风冷量、热量回收两种方式。对于气体冷凝热回收的热量使用来说,可以将其对生活过程中的热水进行预热,以此来提升热量的利用率,并且减少对周边环境的热力损耗。对于外排风冷量、热量回收技术的应用来说,主要是应用在与新风进行换热,从而实现对温度的有效控制,并且降低制冷设备的运行负荷,减少其中能源的消耗。
3.3 蓄冷技术
根据水,冰或其他物质的蓄热特性,利用非峰值电力,使制冷机在满负荷条件下运行,将空调所需的制冷量以显热或潜热的形式全部或部分储存在水、冰其他物质中。一旦空调出现负荷,使用这些储存的物质冷量满足空调系统需求。蓄冷技术,投资小,技术要求低,维护费少,壳实现大温差送水和应急冷源,具有经济简单的特点。
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3.4 使用可再生能源作为空调制冷能源
在目前能源紧缺的情况下,寻找可再生清洁能源来对传统能源进行代替是一种比较实用的节能技术之一。目前比较常见的制冷技术是基于太阳能的制冷技术:将太阳能进行收集,对能源进行转换,使太阳能转换为电能,然后利用电能驱动半导体制冷装置,以此来实现空调的制冷,减少对能源的消耗。
3.5 蒸发冷却式空调的应用
蒸发冷却式空调利用水的大比热容的优势,水在蒸发的过程中会吸收大量的热量,这样就会使工作状态下处于高温高压的制冷剂,通过水蒸发吸热排出热量。该技术的实现是通过蒸发冷却式空调中的蒸发冷却式冷泵机组来达到的,它是蒸发冷却式空调的核心部件,在该冷泵中,制冷过程是:在制冷剂通过换热排管时,水泵将冷却水均匀的喷洒在换热管表面,并在换热管的表面形成一层水膜,然后在风机风力的作用下,加快水吸收热量蒸发的过程,从而实现降温的作用;将蒸发出的水滴,通过一定作用,使其汇集在集水盆中,进行水的循环使用。使用该节能技术的蒸发冷却式空调,在工作状态下,可以使冷却水的水温保持在32℃,同时使制冷剂冷凝的温度保持在35℃,整个过程只涉及水的蒸发,凝结;相比于其他的制冷式空调具有明显的优势,并且节能效果显著。然而,在实际的生产生活过程中,该技术存在诸多的问题,一方面,由于空气中存在一些肉眼难以识别的颗粒,在水蒸发凝结过程中难免会带入,从而在换热管的表层出现一些污垢,导致水膜吸热的效率大大降低;另外一方面,在水冷凝的过程中会出现漂水的现象,这会导致团菌的生成,不仅会导致菌团官能症,还会危害使用者的健康。如果上述的问题能够解决到,蒸发冷却式空调的市场应会上一个新的台阶。
4 制冷空调节能技术发展方向
4.1 人工智能的相关应用
最近几年,科技在不断发展,人工智能已经是社会的必然趋势,由此不但能够让人们的生活更加便利,还有利于企业利润的不断提升,基于此,诸多企业也更加倾向于人工智能的应用,而在制造制冷空调的时候也充分应用此项技术,可以在第一时间将空调故障进行解决,并且,在空调技术里充分应用人工智能,能够更加高效的并更加直观的探究问题的解决策略,如此,也能更好的推进制冷空调的进一步发展。
4.2 节能设备的应用
就制冷空调而言,其节能的实现离不开节能的设备,如果缺少了节能设备,将有着较大难度来运行节能技术,故而,要想更好的应用技能技术,需要积极的对节能设备进行开发,而压缩机是制冷空调的重要组成内容,其在运行的时候扮演重要角色,大部分耗电量都是来自于它,故而,要重视提升压缩机的使用效率,因为这也是提升节能效果的重要策略。
4.3 人工智能的应用
十九大会议召开以来,人工智能越来越成为人们关注的焦点,从象棋的深蓝到围棋的“AlphaGo”,人们越来越惊艳于人工智能的能力,这说明,人工智能可以为人们的生产生活提供非常大的便利,还可以提升企业和社会的经济效益。在制冷空调的领域,如果将人工智能融入其中,达到智能管控,智能排除障碍,同时基于使用者的生活习惯智能开关空调和调节室内温度,那么就可以更加高效和直观的找到解决问题的方案,这也对制冷空调行业的发展起到至关重要的作用。
结束语
科技的不断发展,空调的使用,给人们创造了一个舒适、新鲜的生活居住环境。技术的革新,势必会伴随一些问题,例如对环境的污染,资源浪费等一系列问题。节能是整个制冷空调行业的核心主题。空调技术的创新需要制冷企业不断开发研究新的技术,加强空调的节能效果,提高能源利用率,走可持续发展道路。
参考文献:
[1] 陈海强.制冷空调节能技术的应用及发展方向探究[J].现代工业经济和信息化,2016.
[2] 黄文斐.制冷空调节能技术的应用及发展方向探究[J].科技经济导刊,2016(16):100-101.
论文作者:张艳秋,李玉苹
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/9/17
标签:空调论文; 技术论文; 制冷空调论文; 节能技术论文; 人工智能论文; 节能论文; 热量论文; 《基层建设》2018年第27期论文;