摘要：随着社会的经济发展，节能环保理念已经成为人们关注的主要问题之一，在我国家电领域，空调等制冷设备的能耗问题一直是人们关注的主要问题。现如今，空调设备作为人们日常生活必不可少的主要电气，一直都是企业相互竞争的主要领域，企业要想在这个领域内取得很好的发展，就必须在能耗问题上取得很好的发展，就要对空调的系统进行优化设计，提高效率，降低能耗，节能环保。从节能的目的出发，我国开始大量研究制冷空调节能技术，通过先进的节能技术来减少能量的消耗，提高空调的制冷效率，同时减少环境的污染，改变人们的生活质量。经济环境的可持续发展，直接影响和决定了人们的日常
生活水平。近些年来伴随着经济的发展，许多家庭都开始使用空调。尤其一些南方城市，更是在冬季离不开空调取暖。可是随着空调使用量的大大增加，必然会导致能耗增多，这将严重影响我国社会的整体发展水平。所以许多设计研究人员都开始着手对空调的制冷系统进行优化，尽可能减少制冷系统能耗，从而对空调制冷系统进行节能的同时也实现了对社会经济价值的挖掘。
关键词：制冷空调; 电气控制; 节能; 技术研究
1 制冷与空调设备的电气控制
1.1 制冷与空调设备的电气控制的主要作用
1）实现对制冷与空调设备的压力、温度、液位、流量、湿度、电流、电压等具体参数进行自动的调节与控制，确保设备平稳运行。
2）现制冷与空调装置的自动化系统应包括制冷与空调系统的保安系统。保安系统和制冷与空调参数随负荷的变化而自动适应的自动调节系统，组成了制冷与空调装置的自动化系统。自动保护装置均可使制冷与空调系统维持正常运转状态。当制冷与空调设备运行不正常而发生异常现象时、如制冷与空调系统运行时出现压缩机吸气压力过低、排气压力过高、液击或过热、油压低或油压消失，以及供液不足、断水等不正常现象，其参数达到警戒值时，可使制冷与空调设备执行保护性操作，出现警视灯亮、发出报警信号及或故障性停机，以确保人和制冷与空调设备的安全。如果制冷与空调设备日恤紧急情况时，便可自动停止运转。
3）按程序启动、自动调节、自动记录、自动显示，以减轻操作者的劳动，实现制冷与空调系统的全自动。
4）制冷与空调系统是一个严密封闭的系统，为了保障制冷与空调设备正常运行，并达到所要求的指标，需要把控制温度、压力、流量、湿度等许多工参数的一些控制电器和调节元件、各种仪表、传感器及附属设备组合起来，形成一个控制系统，这个系统就是制冷与空调电气自动控制系统在制冷与空调系统中，调节与控制的最主要参数是蒸发压力与温度、冷凝压力与温度、吸气压力与温度、排气压力与温度、油压与油温、中间压力与温度以及制冷压缩机的能量调节等，因为它们与制冷能力、电能消耗和制冷系数有着密切的关系。调节制冷与空调系统不仅要保障其设备的安全运行，而且当外界温度发生变化时，可通过调节来获得廉价的人工制冷。
1.2 制冷与空调设备的电气系统分析
制冷空调设备的系统有很多种类型，目前最为常用的是单级蒸汽压缩式制冷，其工作原理是利用气休液化和液沐汽化时会放出或吸收潜热的原理实现热能转移，以达到制冷目的单级蒸汽压缩式制冷系统通常由压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器四个部分构成。制冷空调设备由制冷系统和电控系统两大部分构成，制冷设备作为我国使用量巨大的机电一体化设备，了解电气与控制．对制冷空调设备的维修具有重要意义。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆二制冷设备电气系统控制按结钩分为三个相对独立的部分：第一个部分为电器执行机构．第二个部分为微电脑控制电路板，第三个部分为触点式控制器和传感器
2 制冷与空调设备电气自动控制技术研究
2.1 系统优化简析
在产品设计的过程中，可以使用很多种方法将其中的参数问题或者是结构上的问题进行解决，但是在生产的过程中最好的也是最能够使用在产品生产中的方案只有一个，就是我们将这个方案确定的过程进行优化，一般表现为提高空调的功能效果、降低能耗、减小噪音，对空调的外形进行优化、降低生产成本等方面，这些都是优化设计要考虑的问题，我们可以从这些优化设计的内容中了解到，空调制冷系统进行优化设计重点在于对提高空调设备的运行效率、节能降耗，从而提升空调企业的经济效益，让企业得到更好的发展。
2.2 主要任务分析
系统优化的主要目的就是提高空调性能、完善设计参数，实现空调运行高效性、经济性和安全性，形成空调的市场核心竞争优势。在对空调系统进行优化的过程中，最为重要的是根据空调型号，对所有技术参数加以确定，提高技术规范性，明确技术指标。比如空调压缩机的型号、冷凝器型号、蒸发器型号等，比如制冷剂流动方向、空调叶片尺寸、叶片间距等参数设计，比如电机转速指标、功率指标、风量大小指标等，这些都是具体的优化任务。之所以对空调制冷系统进行优化，主要是为了减少资源浪费、提高资源利用率，实现空调制冷的绿色环保性。
2.3 系统设计的主要内容
1）合理设计空调系统冷热源设备。纳入电气自动化系统控制的冷源系统为冷冻水系统、冷却水系统、冷却塔系统、集水器和分水器、膨胀水箱的监控，由系统按每天预先编排的时间假日程序或根据整个商业建筑的供冷、供暖的要求，按照现场实际温度监测点来控制冷源系统的启停和监视各设备的工作状态。通过所设计的电气自动化系统对整个系统做出集中监测和控制，及时启停各有关设备，根据累计运行时间切换运行设备，保持每台设备运行时间平衡，既可以避免设备不必要的运行，又可以节省系统运行能耗。各设备的启停联动顺序为：①启动：打开电动蝶阀→冷冻水泵→冷却水泵→冷却塔风机→冷水机组；②停止：冷冻机→冷却水泵→冷冻水泵→冷却塔风机→关闭电动蝶阀；当冷冻机组及循环水泵的运行状态符合要求，开始累计冷冻机组运行时间，每满 1h 将自动记录累加的时间自动显示在冷冻机组的动态画面上。
2）变频调速器的应用。在空调冷温水系统中，在负荷一面和冷源一面分别安置水泵。前者称之为一次泵，后者称之为二次泵，其中的一次、二次主要是指一次环路和二次环路。当负荷产生变化时，通过改变二次水泵台数或转数，实现对负荷面二次泵水量的有效调节，进而降低二次泵对空调冷温水的输配电耗。但是在冷源面的二次环路系统中，压力信号对实际的流量变化敏感度不高，而且关联水泵数量与敏感度呈反相关关系，所以台数控制对流量调节的影响并不是很明显。此外，由于水泵实际工作点通常无法达到效率最高点，就是流量减少了，但并不会对电耗产生太大的影响。为了有效解决这一问题，对空调系统中的冷冻水泵、冷却水泵和供暖水泵安置相应的变频调速器，如此一来，就可以产生非常显著的节电效果，以每年所节省的电费与系统优化成本相比，能够在较短时间内就可以收回最开始的优化投资成本，最终实现空调系统优化的经济性与节能性。
3）空调旁通清洗回路设置。在空调质量验收规范中对空调系统的排污、清洗等进行了要求，要等到水质处在正常的状态下，才可以将空调的制冷机组和设备进行联通。但是在实际的工作运行中，空调管道有出现大量焊渣的现象 ，还出现过施工人员的手套进入到空调的换热器中，这都会影响空调系统的正常工作。所以对空调旁路清洗回路要注意。此外还要将空调机组的安装环境和电容量进行考虑，还要考虑温差对空调制冷机组的影响，只有全面的考虑这些问题才可以将空调的制冷系统进行真正的优化。
参考文献：
[1] 李勇. 制冷空调设备电气与控制研究. 工程技术，2016（93）：255-256.
[2] 李杰. 制冷与空调设备电气自动控制技术探讨. 冷藏技术，2009（126）：26-29.
论文作者:束正杰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期
论文发表时间:2018/5/25
标签：空调论文; 空调设备论文; 系统论文; 水泵论文; 空调系统论文; 电气论文; 设备论文; 《基层建设》2018年第6期论文;