摘要:众所周知,我国能源消耗量巨大,能源利用率属于全球倒数。我国采取以煤炭为主的能源消费结构,对环境造成了大量的污染,同时,人们对于能源的需求逐渐增加,因此,为了满足人们的能源需求,促进友好型社会与生态型社会的形成与发展,需加大对节能技术的研发力度。
关键词:制冷空调;节能技术;实践及发展
引言
最近几年,在我国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优势
目前来说,我国建筑能源消耗占比社会能源总消耗的比重较大,大约为25%。其中,空调运行的能源消耗占建筑能源消耗大约65%,处于不断提高的状态,引发了社会的高度重视。从运行的空调来说,有着很大的节能潜力。若空调能效提升10%,那么能够节约35GW发电量。按照空调能等级(如表1所示),至少要淘汰50%空调产品。在节能减排大背景下,制冷空调节能备受关注,国内外不断加大制冷空调节能技术的研究。
表1 空调能等级
2制冷空调节能技术的实践应用
2.1制冷剂替代技术的应用
传统空调制冷剂氟利昂因为可以破坏臭氧层而被国际社会明令在一定时间内禁止使用,根据规定,发展中国家在2040年前不得使用氟利昂,发达国家则是在2020年前不得使用。因此,技术人员首要任务就是在最短时间内研发出可以替代氟利昂的新型制冷剂。新型制冷剂要以环保为原则,使用过程中要能达到两方面的要求:一是全球变暖潜能(GWP)较低,二是臭氧层破坏潜能(ODP)较低。现阶段,天然制冷工质和HFCs物资是制冷剂替代研究的两个主要方向。其中,天然制冷工质方向已经研制出了R600a、R290和R717等替代物质,而HFCs物资开发方面也获得了R407C、HFC134a(R134a)、R410A等替代环保制冷物质。
2.2变频空调的应用
以往我们大都采用定频空调,由于定频空调具有固定的供电频率,从而导致压缩机具有相同的运转速度,因此,只能利用打开和关闭压缩机的方式,来实现对调节室内气温的改变。然而,也耗费了大量的电量,并造成室内的气温冷热变化不定。因此,为了在使用空调时,实现对气温的有效调节,并尽可能的降低用电消耗,变频空调获得了广泛关注和进一步发展。变频空调在实现对室内温度的有效调节时,主要是通过空调供电频率的转变,所造成的压缩机运转速度的改变来实现的。即在室内温度较高的情况下,为了有效降低室温,可以利用变频空调改变供电频率,进而提高压缩机的运转速度,来使室内温度降低;当室内温度满足要求时,保持固定不变的供电频率,并控制压缩机的运转速度,最终确保室内温度的稳定。变频空调的应用,极大地提高了空调的应用效率,并使空调的耗电量大大降低。因此,在变频空调中充分运用节能技术,不仅有助于促进我国制冷空调行业的可持续发展,还可以推动我国环保事业的进一步发展。
2.3太阳能制冷技术的应用
近年来新能源得到了快速发展,太阳能作为新型能源被广泛应用。基于节能减排的发展背景,如何高效利用太阳能,已经成为了行业研究的重点。从制冷领域来说太阳能技术的应用,主要形式如下:①吸收式制冷。早期的制冷技术主要为太阳能溴化锂吸收形式,采用此系统热源温度参数大约为85℃,一般来说太阳能极热装置难以达到此温度要求。若使用两级系统,使用的热源温度要达到130℃。若为高水平太阳能极热装置,同时获得130℃~150℃的温度,同时辅助热源能够促使双效溴化锂吸收机组高水平驱动。如此一来,既能够提高能源利用率,还能够降低制冷成本,适用于太阳能资源丰富的区域。②吸附式制冷。若制冷量很小,那么可以采用此方式,例如硅胶-水系统,实际运行时需要的热源温度大约为65℃。吸附式制冷系统能够长时间作业,同时产生的污染比较小,能够极大程度上节约能源。发挥太阳能的作用,促使硅胶转轮能够被驱动,结合传统空调系统,构建混合型空调系统,在实际应用中除了能够降温外还能够除湿,适用于湿度很大的场合,运行效率较高。
2.4热力回收再利用技术的应用
空调在实际运行时,气体和液体之间会进行相互转化。热力回收再利用即是回收利用气体经液化而释放的热量。空调的热回收再利用技术主要具有两种应用场景:其中一种为回收利用冷凝热;另外一种是回收排风冷热。在回收冷凝热时,主要是根据循环再利用的原理,通过回收利用空调在制冷过程中所释放的热能,即利用冷凝热来加热热水,烘干衣物,促使家庭储水池温度提高等,从而避免由于热能直接排放而引发的资源浪费问题。回收排风冷热在实现节能时,主要是通过降低制冷机在运行时消耗的负荷来完成的。冷凝水的利用,利用较低温度的冷凝水,直接冷却高温的热交换器,提高散热效果,从而达到节能的功效。通过对冷凝水冷却热交换器,制冷能力可提高20%,能效提高25%。
3制冷空调节能技术的发展前景
3.1人工智能
近年来,人工智能技术成为了社会关注的热点,人工智能技术水平屡屡突破,使得很多“不可能成为了可能”,例如围棋的AIphaGo,颠覆了人们对科技的看法。此项技术的应用为人们生产以及生活提供了极大的便利,能够为企业创造更多的经济效益。从制冷空调节能的角来说,若能够有效应用人工智能技术,增强智能化管控,基于智能技术排除各类障碍,根据空调使用者的习惯,智能化控制空调的开关以及温度调节等,提高能源利用率的同时,还能够提升空调服务质量和水平。
3.2节约能源
当今世界,各种资源严重匮乏,为了推动国家的可持续发展,需加大对能源的节约效率,对于制冷空调行业,需加大对节能技术的研究和探索,建筑更多绿色节能工程。针对那些年限较久,耗能较大的空调设备,需对其进行及时更新和改进,研发节能水平较高、资源浪费较少的替代产品,相对于能效值较低的空调产品,节能环保型的空调产品具有更多的市场机会,更广阔的发展空间。相关专业指出,节能环保行业的迅速发展,将在很大程度上提升空调行业的发展水平,而且当一些技术实力较强的空调企业,致力于研究空调的节能环保技术并生产出能耗较低、环保效果较好的产品时,更有利于提升自身的市场竞争力,在竞争激烈的市场环境中取得较高的利润和效益。因此,加大对节能环保型空调产品的生产和研究,具有非同寻常的价值和意义。
结语
综上所述,对于自然环境和空调系统经济效益而言,上文提到的制冷空调节能新型技术在应用方面都有一定的意义,应用、推广前景良好。此外,从宏观角度出发,节能减排并非是阶段性的工作,需要人类不断研发新的技术和能源运用策略,这样才能在提升人类生活水平的同时更好地保护地球生态环境,实现能源节约,让人类文明不断延续。
参考文献:
[1]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.
[2]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,2016,6(20):31-32.
[3]段仕民.制冷空调节能技术的应用及发展趋势研究[J].南方农机,2016,47(10):117+126.
论文作者:董秀霞,王琨
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/22
标签:空调论文; 节能论文; 制冷空调论文; 技术论文; 温度论文; 节能技术论文; 能源论文; 《基层建设》2019年第13期论文;