一般而言，制冷空调发生的能量消耗量越大，用户在经济方面的压力也就越大，同时也会对经济产生更大的污染压力。为此需要了解制冷空调的能耗状况，进而针对较大消耗的方面进行改进。本文从目前制冷空调技术的发展现状入手，分析了制冷空调在能耗和节能减排方面存在的问题以及目前使用比较广泛的节能减排技术。
1制冷空调节能减排的意义
民众的生活水平因为制冷空调被广泛应用而得到了明显提高，然而由于空调节能相关技术的不足导致制冷空调的耗电量都比较大，这在一定程度上加剧了我国电力资源的压力，提高了供电系统的运营奉仙，从而影响了社会生产与民众的生命。对于地球生命而言，臭氧层是削弱紫外线伤害的天然屏障，若我们及时采取相应的策略，臭氧层的保护作用会在氟利昂的破坏下消失殆尽，届时人类将面临巨大的生存危机。所以，研发新的空调制冷技术，实现节能环保是迫在眉睫的问题。总而言之，研发先进的节能环保技术，寻找环保型能源、保护大气层是人类共同的职责。而制冷空调应用新技术的研发意义在于二氧化碳排放量的控制以及能源的节约。
2我国制冷空调行业在能耗方面存在的问题
2.1能耗大
在社会经济快速发展的今天，制冷空调也在企业、商场、学校和住宅等方面应用越来越广泛。尤其是在农畜与水产品方面，随着冷冻冷藏量的逐步增多，制冷空调在能耗上也越来越高，占据的比例也不断变大。分析制冷空调应用情况可知，通常会受到季节的影响，在能耗上有较大的差异，如冬夏两季制冷空调所需电力不一样。现有制冷空调类型较多，大体上分包括工商用与家用两类。对于家用型空调，其使用频率较低，持续时间很短，而工商用空调使用频率则非常高，基本上是长时间不间断工作。无论是家用型还是工商用空调，都在用电高峰期集中使用，从而为电力供应带来了巨大的压力，也为电网的安全、稳定运行造成了严重威胁，若是发生事故，会引起较大经济损失。
2.2空调制冷剂对臭氯层的破坏
在大部分制冷剂使用的过程中，为环境带来了较大的破坏。其对臭氧层造成破坏以后，会导致温室效应，并引起气候发生变化，甚至会导致海平面上升，为沿海养殖业的发展带来不利影响，同时也破坏了农业生态的平衡，导致出现各种农业灾害。此外，空调制冷剂在一定程度上威胁着人类的健康，在气候逐步变暖的今天，各种传染病发病率有较大幅度的提升，人们患病率与死亡率也逐步提升。HCFs、CFCs和HFCs等应用较多的空调制冷剂，均为温室气体，分析其给气候变暖带来的影响可知，其造成的影响主要取决于停留在大气的时间和红外线吸收能力。一般主要通过GWP衡量上述气体对全球气候变暖的作用，并通过ODP衡量物质对臭氧层造成的破坏程度。
3制冷空调节能减排技术
3.1制冷剂替代技术
制冷剂，也可以叫做制冷工质，属于制冷循环中的填充介质。在制冷或者制热循环过程中，热传递主要需要通过对制冷剂发生相变来实现。根据这个原始存在的过程，可以发现加热或冷却的效果可以通过在蒸发器中被吸收和冷却后将制冷剂的状态从液态改变为气态来实现。目前，研究人员主要在使用的制冷剂有氟利昂、氨和水等。然而，经过人们长时间的研究发现氟利昂的使用会对臭氧层产生一定程度的破坏作用。臭氧层是保护地球的伞。如果臭氧层被摧毁，地球上的生物将会毫无抵抗的被紫外线杀死。氟利昂一般会造成温室效应，进而提高全球气温，从而影响人类的稳定发展。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.2高效压缩机技术
研究表明，压缩机会在很大程度上影响空调能耗，所以研究想要控制住空调的能源消耗就需要在很大程度上先提高压缩机的工作效率。目前随着我国能源技术的发展，节能减排得到了很大程度的提升。目前随着技术的不断革新，传统的活塞模式的压缩机已经逐渐被淘汰，人们逐渐开始使用漩涡模式的压缩机，这些压缩机在很大程度上都提高了工作效率。
3.3高效换热技术
一般意义上高效的节能减排还需要得到高效率的输出方式的支撑。比可以选择质量比较好的材料，提高传热设备的传热性能，或者增加传热材料的接触面积等。另外研究人员还可以通过优化高配置的冷凝设备等来实现能量的少量散失。比如说可以通过调整管子的排放数量来实现换热面积的增加。另外，研究人员在选择传热材料时，不仅需要考虑经济方面的因素，还需要考虑到材料的性能等。
3.4环保型制冷剂技术
由于温室效应对于臭氧层的负面影响，人们越来越关注环保类型的制冷剂的使用。目前研究人员使用的制冷剂主要有人工合成型和自然制冷型等2种形式。一般而言，通过对于制冷剂的环保性能的改进，一方面可以降低能源方面的消耗，另一方面还可以减少经济方面的负担。
3.5二氧化碳制冷技术
利用二氧化碳实现制冷作用的技术起源于19世纪末，直到20世纪30年代时人们才开始广泛关注这方面的技术，并且因此取得了很大的技术进步。但是随着人工制冷剂技术的广泛使用，人们逐渐开始意识到该技术所带来的风险。所以为了改善这方面的影响，人们开始转向使用二氧化碳制冷剂技术，目前，二氧化碳制冷剂技术已经广泛适用于制冷空调设备中。
3.6变频技术
压缩机是空调制冷设备中对于能源消耗影响最大的设备。所以对于压缩机的能源消耗控制是提高节能减排技术的重要手段。变频压缩机主要就是通过一定程度的控制实现压缩机的效率增长。从变频压缩机来看，主要是通过控制技术来影响的。首先是超宽频率转换。这种变频技术主要是在微机技术控制的基础上，对于环境的温度进行快速的测量。要注意的是想要做出准确的变化判断，就需要确保温度保持在一定的状态，这样的情况下才可以达到最好的节能效果。其次就是模糊控制。模糊控制技术在很大程度上可以自动感知室内和室外温度变化，并通过变频对于室内外的温度进行一定的调节，从未保证最好的温度设置。在非常宽的电压和频率范围内，稀土永磁电机可以实现高效率的运行。一般情况下，研究人员可以通过使用变频技术，对于风扇和水泵的转动速度进行调节，从而大大降低空调的能源消耗问题。有研究表明，与传统意义上的空调使用系统相比较，风量变化的空调系统可以达到7/10的能源节约率，水量变化的空调系统可以达到4/5的能源节约效率。所以，通过在压缩机中使用变频技术可以在很大程度上提高空调的节能效果。
结语
综上所述，制冷空调节能技术的不断发展，涌现了各类技术，包括太阳能技术和冷蓄热技术等，提高了制冷空调节能水平。随着节能减排要求的不断提升，未来制冷空调节能技术将会朝向以下方向发展：人工智能；高节能水平的设备；能源节约。这需要不断加大技术的研究和投入力度，助力制冷空调节能技术的发展。
参考文献
[1]唐雄伟.制冷空调节能减排实用新技术与相关监控重点[J].建材与装饰，2017（10）：187-188.
[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:林和生
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/26
标签：制冷剂论文; 技术论文; 制冷空调论文; 节能论文; 压缩机论文; 臭氧层论文; 空调论文; 《中国西部科技》2019年第24期论文;