制冷空调能耗及减排节能技术的分析论文_史帆

制冷空调能耗及减排节能技术的分析论文_史帆

(格力电器股份有限公司 广东珠海 519000)

摘要:现在空调的使用量越来越大,其能耗及减排节能是空调使用效益的关键因素。在城市化进程的加剧中,制冷空调越来越受到人们的欢迎。虽然制冷空调给人们带来了方便和凉爽的生活,但其能耗过高及对环境的污染问题也引起了社会各界的重视。基于此点从节能减排出发,对我国制冷空调行业能耗及节能减排的形势进行分析。

关键词:制冷空调能耗;减排节能;技术分析

1、前言

经过几十年的发展,我国制冷空调行业已经积累了非常丰富的经验,市场规模也逐渐扩大,然而在空调产品性能上还有很大的发展空间,尤其是在现在能源高度紧缺的市场环境中,怎样将新节能技术与空调制冷结合起来,已经成为当前我国空调制造业中面临的重大问题之一。制冷空调作为高能耗设备,节能技术的应用必须对现有制造模式进行优化,从而促进企业市场竞争力的提升。由此来看,将节能减排技术应用到制冷空调中具有十分现实的意义。

2、制冷空调能耗方面存在的主要问题

2.1能耗巨大

随着社会的不断发展,制冷空调得到了十分广泛的应用。如在企业、商场、学校、住宅等,都离不开制冷空调的作用。特别是随着我国农畜及水产品越来越多,冷冻冷藏量越来越大,这样就使制冷空调能耗急剧增加,所在的比重也越来越大。从这些制冷空调来看,主要是根据季节来使用的,不同的季节所使用的能耗量也是不同的。从冬天及夏天来看,所需的电力也是不同的。根据空调应用来看,可以分为工商用和家用两种类型。从家用型空调来看,使用的频率是很低的,而且持续的时间也相对要短得多。工商用类的空调使用频率要高得多,连续使用的时间要长得多。两者使用的时段主要集中在用电的高峰期,从而明显增大了电力供应的压力,严重影响了电网运行的安全与稳定,造成了严重的经济损失。

2.2空调制冷剂破坏了臭氧层

当前多数制冷剂都对环境存在一定破坏性作用,会破坏臭氧层,进而引起温室效应,造成气候变化问题的出现。以上情况的发生,还可能会造成海平面上升,进而影响沿海的养殖业,影响农业生态系统,造成大范围的农业灾害,最为严重的是,人类的健康也会受到很大程度的影响,随着气候不断变暖,各种传染病的发病率将会越来越高,患有疾病的危险以及死亡率将会不断上升。当前比较常用的HCFs、CFCs以及HFCs三种制冷剂都是温室气体,对气候变暖的影响主要由他们在大气中停留的时间、对红外线的吸收能力来决定,通常我们会用GWP对这些气体对全球气候变暖的作用进行衡量。同时物质对臭氧层的破坏能力主要利用ODP进行衡量。

3、制冷空调节能减排技术

3.1太阳能技术

一是吸收式制冷。吸收式制冷是较早的太阳能制冷方式。由发生器、吸收器、蒸发器和冷凝器组成,发生器与吸收器相当于压缩机。制冷剂与吸收剂作为工质,制冷剂蒸发吸热,蒸汽被吸收放出热量,浓溶液由太阳能加热成高压蒸汽后被冷却,稀溶液流至吸收器。

二是吸附式制冷。对于制冷量较小的系统,一般只能采取这种制冷方式。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该制冷方式一般比较适合在制冷量较小的系统使用,如硅胶-水系统,所需要的热源温度为65℃。这种制冷系统的特点是运行时间很长,污染很小,从而可以最大可能地节约能源。借助太阳能,能够使吸附硅胶转轮驱动起来。加上与传统空调结合,从而构成混合的空调系统。这种系统可以降温,符合在通风良好和湿度较大的场合使用。

3.2变频技术的分析

制冷空调的压缩机是能耗最大的一个部分,而变频技术是目前能够实现压缩机节能最为有效的手段之一。以往传统的空调系统基本上都是依靠压缩时的启停来完成对室内温度的调节,而在启停的过程中不仅需要消耗大量的电能,而且还会加速压缩机中各个部件的磨损,进而降低其使用寿命。而采用变频技术的空调压缩机则完全可以避免这种情况的发生,它主要是利用变频器来调节转速,进而改变制冷剂的流量,以此来达到改变制冷量的目的。就变频压缩机而言,其节能的关键就在于控制技术上,下面介绍几种较为常见的变频技术:

(1)超宽变频。其主要利用的是微电脑控制技术,以较快的速度测量出环境温度新的变化情况,然后做出精确判断,并将温度维持在恒定状况下,以达到节能的目的。

(2)模糊控制技术。该技术能够自动感知到室内外的温度变化以及室内人员的具体活动等情况,然后通过变频来对室内温度进行调节,并使温度始终维持在最佳状况。

(3)稀土永磁电机。该电机主要是以稀土永磁为转子,这样能够使压缩机在极宽的电压及频率范围内进行高效运转,以此来达到节能的目的。

3.3热电冷联产技术

这项技术是一种对能源进行综合利用的技术。将天然气等能源作为直接动力源,为燃气轮机提供能量。冷热水机组机将燃气轮机中产生的热能充分吸收起来,进行冷冻水的生产,同时还能用于制冷,还可以利用冷热水机中排出的热量用于除湿型空调中,这种空调采用液体式吸收型除湿处理机,利用这种机组可以将排热用于溶液再生。这项技术的应用不仅有效提升了低品位热能的利用效率,同时大气轮机组的负荷率也可以得到增大,促进机组整体效率的综合提高。

3.4空调蓄冷技术

这种技术是在用电低峰期的夜晚,电制冷设备用蓄冷介质的潜热、显热特性,储存冷量,从而在白天用电高峰的时间再释放这些冷量,以此达到空调节能降耗的目的,一般可以分为潜热式和蓄冷式两种空调蓄冷设备。从显热式来看,主要是使蓄冷介质降低以达到蓄冷的目的。譬如将水变成“冷水”,然后将其予以储存。当空调需要之时,则可以用此冷水发挥供冷作用。这种只是使降低蓄冷介质,而不产生相变的设备,就是显热式空调蓄冷设备。

4、结语

综上所述,温室效应导致全球气候变暖、气温升高的问题,已经引起了国际各个国家的高度重视。作为能源消耗巨大的制冷空调行业,更应率先承担起改革创新的责任。只有改进制冷技术,按照低能耗、无污染、低碳、绿色、健康、环保的要求,加快新型制冷技术的研究与开发,走一条可持续发展之路,才能适应当前及未来的发展需要。

参考文献:

[1]张立.变频技术在制冷空调系统中的应用及节能分析[J].技术与市场,2016.

[2]李锐.制冷空调能耗及减排节能技术的分析[J].制冷与空调(四川),2015.

论文作者:史帆

论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期

论文发表时间:2018/11/13

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