盧憲曉 余春香
摘要:隨著科技的不斷發(fā)展和進步,我國環(huán)境的問題也愈來愈嚴重。其中明顯的就是二氧化碳的“溫室效應(yīng)”,不僅給全球氣候帶來非常嚴重的影響,同時也使人們的生活遭遇更多的困難和挑戰(zhàn)。其主要表現(xiàn)為:氣候異常、環(huán)境溫度過高以及過低等等,在這種情形下,作為調(diào)節(jié)溫度的最好工具—空調(diào),有了廣闊的發(fā)展空間和前景,于是科學(xué)合理的使用空調(diào)已經(jīng)成為了現(xiàn)在主流的調(diào)節(jié)溫度方式。以制冷空調(diào)為例,通過對其系統(tǒng)進行優(yōu)化和設(shè)計,大大的改善了空調(diào)的制冷性能和使用壽命,同時也給人們的生活、生產(chǎn)、工作以及學(xué)習(xí)帶來了巨大的福音。
關(guān)鍵詞:空調(diào)制冷系統(tǒng);優(yōu)化設(shè)計;方法分析
在我們?nèi)粘I钪?,空調(diào)是一種非常常見的溫度調(diào)節(jié)控制工具。幾乎在各個領(lǐng)域都能夠見到它的身影,比如:大型超市、商場、高層建筑寫字樓以及居家室內(nèi)等等,空調(diào)都發(fā)揮著不可替代的作用,尤其制冷空調(diào)。但是隨著科學(xué)水平的提高以及人們物質(zhì)精神需求的增強,傳統(tǒng)的制冷空調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代人們和社會的正常需要,這就對空調(diào)研發(fā)設(shè)計團隊提出了更高的要求和標(biāo)準,只有對其制冷系統(tǒng)進行不斷的優(yōu)化和創(chuàng)新,才能夠符合當(dāng)今時代的發(fā)展趨勢?;诖?,本文以下內(nèi)容主要針對空調(diào)制冷系統(tǒng)的優(yōu)化和設(shè)計新方法進行詳細分析。
1空調(diào)制冷系統(tǒng)優(yōu)化的模擬方法
從現(xiàn)階段來看,全球氣候變暖已經(jīng)成為一個不可爭議的事實。因此環(huán)境溫度的上升就顯得極為明顯,不但給人們的生活造成了困擾,同時也讓社會的經(jīng)濟發(fā)展受到了一定阻礙。在這種條件下,空調(diào)的廣泛使用就具有非常重要的作用和意義,一方面能夠改變環(huán)境溫度,提高人們感官體驗,另一方面也能夠加快社會的正常運轉(zhuǎn)。由此可見,空調(diào)已經(jīng)成為我們生活中不可分割的一部分,其中制冷空調(diào)的作用體現(xiàn)的最為明顯,而制冷空調(diào)中最關(guān)鍵也是最為核心的部分就是制冷系統(tǒng)。近些年,隨著可持續(xù)綠色能源發(fā)展戰(zhàn)略的實施,我國的空調(diào)制冷系統(tǒng)方面也進行了不斷的改革和創(chuàng)新,并且也取得了一定的進步。具體表現(xiàn)為:首先是對制冷系統(tǒng)的優(yōu)化進行模擬,并以科學(xué)理論為基礎(chǔ),以實際情況為參照,再通過具體的實驗和測試,來對空調(diào)的制冷系統(tǒng)進行不斷的優(yōu)化和創(chuàng)新。從實際觀察來看,將傳統(tǒng)空調(diào)的制冷系統(tǒng)設(shè)置為模擬實驗的參照組,然后在相同溫度下,使原有和優(yōu)化后的制冷系統(tǒng)分別運行,在保證運行時間相同的情況下,對實驗結(jié)果進行分析和總結(jié)。通過對比得出,如果優(yōu)化后的制冷效果遠遠超過原有的制冷系統(tǒng),那就表示優(yōu)化工作是成功的,反之則代表優(yōu)化毫無意義和價值。另外在具體的優(yōu)化模擬對照實驗中,兩種制冷系統(tǒng)的外在條件和因素必須要保持一致,這才能充分保證實驗結(jié)果的科學(xué)性和準確性。實驗中影響結(jié)果的因素有很多,比如:制冷系統(tǒng)會受到環(huán)境中的靜電影響,因此在二者進行實驗的過程中,必須要對室內(nèi)靜電進行排除或者將其影響降到最低水平。此外除了客觀條件的一致性,模擬實驗的次數(shù)同樣重要,想要實驗結(jié)果具有說服力,就必須進行反復(fù)多次的嘗試。在這其中,還存在非常重要的一點,就是實驗結(jié)果的偶然性,這對任何實驗而言,都是一個很常見的問題,從研究發(fā)現(xiàn),偶然情況下產(chǎn)生的實驗結(jié)果并不能充分的代表整個實驗的正確性。因此在實際的模擬實驗中,要對實驗中的各種條件和因素進行嚴格的控制和把關(guān),并做詳細記錄,以確保實驗的嚴謹性,最后再把所有結(jié)果和記錄進行統(tǒng)一的研究和分析。
2空調(diào)制冷系統(tǒng)的經(jīng)濟性評價
從我國的近些年發(fā)展來看,空調(diào)的使用范圍越來越大,并且使用頻率也是越
來越高,這就導(dǎo)致了空調(diào)的流行趨勢越來越明顯。而從實際的研究分析中得知,空調(diào)的制冷造價遠遠高于其它制冷設(shè)備,但令人欣喜的一點是其制冷效果卻比其它制冷設(shè)備的要好,因此制冷空調(diào)也是得到了大多數(shù)人的歡迎和青睞。通常在空調(diào)的制冷系統(tǒng)中,都含有大量的先進部件,并且這些部件的研究和完善都需要大量的經(jīng)濟投入,因此也就導(dǎo)致了制冷空調(diào)的更新?lián)Q代速度快以及價格上漲明顯等現(xiàn)象。從我國的地理條件分析,北方一年四季對空調(diào)的依賴性相對比較小,具體表現(xiàn)為:夏季溫度不是很高,冬天又有暖氣,因此只有當(dāng)大型場所且通風(fēng)性能不佳的條件下才會使用,而對于普通的居民來講,空調(diào)的使用還是存在少數(shù),再加上價格昂貴,所以空調(diào)在北方的經(jīng)濟性不高。但是在南方地區(qū)就恰恰與之相反,尤其在炎熱的夏季,空調(diào)的使用比例更是高的驚人,主要原因在于南方的環(huán)境溫度偏高、夏季較長以及大型場所較多等,因此南方對于制冷空調(diào)的需求量也是非常巨大。從調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),盡管空調(diào)在南方價格依然很高,但是其制冷效果相對其他制冷設(shè)備而言更好,所以總的來說,南方制冷空調(diào)的經(jīng)濟性也是更高。最為明顯的表現(xiàn)就是幾乎家家戶戶都有制冷空調(diào)設(shè)備,這才某種程度上也刺激了我國空調(diào)制冷系統(tǒng)的研發(fā)與設(shè)計。綜合國內(nèi)整體情況來看,盡管南北方的空調(diào)經(jīng)濟性不同,但是隨著我國科技的發(fā)展和綜合國力的提升,空調(diào)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展正在變得越來越壯大化,特別是一些對低溫要求很高的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,空調(diào)的重要性自然不言而喻,所以我國制冷空調(diào)的發(fā)展也會促進其它產(chǎn)業(yè)的成長和蛻變。
3空調(diào)制冷系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計方法
3.1內(nèi)外循環(huán)風(fēng)量的控制。首先想要對內(nèi)外風(fēng)量進行科學(xué)化控制,就要對空
調(diào)的風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)進行革新,在傳統(tǒng)的空調(diào)制冷系統(tǒng)中,只是單單對空調(diào)的內(nèi)外風(fēng)量進行統(tǒng)一控制,而由于內(nèi)外風(fēng)量相同,所以對風(fēng)速的控制不是很理想。通常來看,空調(diào)的內(nèi)外風(fēng)力是不同的,所以風(fēng)循環(huán)的改善要從內(nèi)外風(fēng)力進行分別控制,才能夠使空調(diào)的風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)得以有效的優(yōu)化。具體的優(yōu)化方法是:要使外循環(huán)風(fēng)大于內(nèi)循環(huán)風(fēng),這才能使空調(diào)內(nèi)部的風(fēng)量得以有效利用,從而空調(diào)的制冷效果也會更佳【1】。另外風(fēng)循環(huán)的優(yōu)化還能起到節(jié)能減排的作用,不但使用戶的電力能源得到有效節(jié)約,同時也對環(huán)境產(chǎn)生了良好的保護,這能大大的改善制冷空調(diào)的使用效果和體驗。
3.2蒸發(fā)器的優(yōu)化。其主要原理是:使蒸發(fā)器的蒸發(fā)效率更高,從而蒸發(fā)的
作用體現(xiàn)得也更為明顯,進而制冷性能也更佳【2】。具體方法為:在空調(diào)的制冷系統(tǒng)中,加強蒸發(fā)器的效率,使得液態(tài)水能夠以更快的速度進行蒸發(fā),因此就大大的提升了空調(diào)的制冷效果。空調(diào)的蒸發(fā)器由鋁翹片和銅管組成,翹片分為波紋片和橋片兩種,相比之下,翹片的換熱能力更好,原因是會在翹片上覆蓋一層親水膜,這樣在空調(diào)的運行過程中,會冷凝更多的水,以加大空調(diào)的換熱能力,從而增加空調(diào)的制冷系統(tǒng)性能。
3.3噪音減小方面??照{(diào)的噪音產(chǎn)生主要由于風(fēng)扇和蒸發(fā)器,原因是由于兩
者在工作中會產(chǎn)生轉(zhuǎn)動,而強烈的機械摩擦?xí)a(chǎn)生大量的噪音【3】。因此減小風(fēng)扇葉片的和蒸發(fā)器的摩擦,都能夠有效的減少噪音的產(chǎn)生,另外改變扇葉形狀也可以達到一定的效果。
3.4壓縮機的優(yōu)化。壓縮機作為空調(diào)的核心部件,有著非常重要的作用。但
是其在運行中,也會產(chǎn)生大量的噪音,原因是由于壓縮機的額定制冷量不合理,過大過小都會影響空調(diào)的制冷性能,同時也會造成能源的浪費,因此要使用規(guī)定功率的壓縮機,才能有效的降低噪音。此外壓縮機的生產(chǎn)技術(shù)和質(zhì)量,同樣需要進行優(yōu)化,這才能從根本上解決問題。
結(jié)束語:
通過本文內(nèi)容分析,可以明確。我國的環(huán)境溫度變化,導(dǎo)致了我國的制冷空調(diào)發(fā)展有了更多的可能性。而對于制冷空調(diào)而言,最重要的部分就是制冷系統(tǒng),
而隨著人們思想的進步和物質(zhì)需求的不斷提高,對空調(diào)制冷性能也提出了更高期待,基于此如何使制冷系統(tǒng)發(fā)揮最大的優(yōu)勢和特點,成為了當(dāng)今空調(diào)研究領(lǐng)域面臨的主要難題之一。針對此現(xiàn)狀,本文提出了空調(diào)制冷系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計方案和措施,同時希望也能為我國空調(diào)制冷系統(tǒng)的研究和發(fā)展提供可靠的參考標(biāo)準和依據(jù),并祝愿我國的空調(diào)發(fā)展越來越美好。
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作者簡介:
盧憲曉(1982.6-),男,漢族,籍貫山東萊蕪,本科,中級工程師,研究方向:制冷空調(diào)。