劉淑祎

摘要：信息化不斷發(fā)展，國家大力倡導(dǎo)環(huán)境保護的背景下，環(huán)保、節(jié)能、智能化、健康逐漸成為了制冷空調(diào)技術(shù)的主要發(fā)展方向。當(dāng)前，很多國家對于家電類產(chǎn)品相關(guān)能量消耗指標(biāo)都進行了嚴格地控制，國內(nèi)對于空調(diào)節(jié)能技術(shù)也非常重視。在高效換熱器和高效壓縮機等諸多方面，我國空調(diào)行業(yè)走在世界前列，現(xiàn)行的空調(diào)能效門檻已經(jīng)無法符合國家所提倡節(jié)能減排發(fā)展策略的基本要求，直流變速將逐漸變?yōu)榭照{(diào)變頻技術(shù)的主要發(fā)展趨勢。制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用是研究中心，當(dāng)前該項技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于食品加工、溫度調(diào)節(jié)、冷藏冷凍等眾多領(lǐng)域中。然而空調(diào)制冷技術(shù)實際應(yīng)用過程中會產(chǎn)生大量的能量消耗，這與當(dāng)前所提倡的節(jié)能減排發(fā)展目標(biāo)背道而馳。因此，對于制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)進行大力研究具有十分重要的現(xiàn)實意義。本文分析了制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)現(xiàn)狀，其次對具體應(yīng)用進行詳細介紹，最后總結(jié)制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)未來發(fā)展趨勢，目的在于為制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新積累更多經(jīng)驗，提供更多參考。

關(guān)鍵詞：制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù);寬帶無氟變頻技術(shù);冰蓄冷空調(diào);變頻空調(diào)

Abstract： With the continuous development of information technology， environmental protection， energy saving， intelligent， health has gradually become the main development direction of refrigeration and air-conditioning technology. At present， many countries for household appliances related energy consumption indicators are strictly controlled， the domestic air-conditioning energy-saving technology is also very important. In many aspects such as high efficiency heat exchanger and high efficiency compressor， China’s air conditioning industry is in the forefront of the world. The current energy efficiency threshold has been unable to meet the basic requirements of the national energy-saving emission reduction development strategy， DC variable speed will gradually become the main development trend of air conditioning inverter technology. The application of refrigeration and air-conditioning energy-saving technology is the research center. The technology has been used in food processing， temperature regulation， refrigeration and many other fields. However， the actual application of air conditioning and refrigeration technology will produce a large number of energy consumption， which is contrary to the current proposed energy-saving development goals. Therefore， it is of great practical significance to study the energy-saving technology of refrigeration and air-conditioning. This paper analyzes the current situation of refrigeration and air-conditioning energy-saving technology， followed by a detailed introduction of specific applications， and finally summarizes the future development trend of air-conditioning energy saving technology， in order to accumulate more experience and provide more reference for the application of energy-saving refrigeration and air conditioning technology innovation.

Keywords： Refrigeration and air-conditioning energy-saving technology; Broadband fluorine-free frequency conversion technology; Ice storage air conditioning; Inverter air conditioner

1 引言

空調(diào)作為生活中的必備品，空調(diào)性能的發(fā)揮，離不開制冷技術(shù)的應(yīng)用。環(huán)保理念下，空調(diào)作為重要能耗設(shè)備，必須貫徹低碳概念，跟隨節(jié)能創(chuàng)新的步伐，加大對制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)的研究。尤其是公眾的環(huán)保意識不斷提高，在這種條件中，需要結(jié)合制冷空調(diào)能效相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，及時完善制冷節(jié)能技術(shù)，總結(jié)制冷節(jié)能技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗，改善空調(diào)運行對環(huán)境的影響，將節(jié)能減排相關(guān)措施真正落地，在此基礎(chǔ)上明確未來發(fā)展方向。

2 制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)現(xiàn)狀研究

以低碳概念為基礎(chǔ)，近些年制冷空調(diào)技術(shù)的研究持續(xù)深入，同時滲透環(huán)保理念，滿足制冷條件基礎(chǔ)上，為空調(diào)增加環(huán)保功能。從發(fā)展起步方面分析，我國雖然制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)發(fā)展起步比較晚，很多技術(shù)研究上還需要向西方國家學(xué)習(xí)，但是近些年技術(shù)研究力度加大，國家對空調(diào)制冷技術(shù)也比較重視，所以取得很多顯著性的進步。綜合制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)發(fā)展經(jīng)驗，利用低碳環(huán)保理念，部分企業(yè)開始重新審視制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)，尤其是其中的保護環(huán)境相關(guān)功能。制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用逐漸成熟。加上國家對這方面非常重視，也提供了很多技術(shù)、政策與資金等方面的支持，制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)在不斷探索中更上一層樓[1]。當(dāng)然客觀來講，雖然技術(shù)發(fā)展成果顯著，但是還是存在一些問題，尤其是對制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)的深入研究，空調(diào)生產(chǎn)行業(yè)還屬于勞動密集類型，生產(chǎn)研究中的限制性因素也比較多，這些都會影響到制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)朝著更高層次發(fā)展步伐。

3 制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用研究，主要從冰蓄冷空調(diào)、蒸發(fā)冷卻式空調(diào)、變頻空調(diào)等方面著手。

3.1冰蓄冷空調(diào)

冰蓄冷空調(diào)的應(yīng)用，是空調(diào)市場中制冷節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的代表，其突出優(yōu)勢便是節(jié)能環(huán)保與降耗減排。冰蓄冷空調(diào)的設(shè)計與技術(shù)應(yīng)用，核心在于蓄冷環(huán)保技術(shù)。根據(jù)空調(diào)運行以及用電時間，對空調(diào)進行科學(xué)調(diào)節(jié)，不同階段運行能耗會出現(xiàn)明顯變化，以此來實現(xiàn)空調(diào)節(jié)能減排、科學(xué)環(huán)保的效果。用電低谷階段，空調(diào)的制冷主要利用制冷機實現(xiàn)，隨后存儲制冷量，待進入到供電高潮階段，釋放制冷量[2]。現(xiàn)實生活中，冰蓄冷空調(diào)的應(yīng)用，白天負荷比較大，因此夜晚進行制冷量存儲，緩解白天負荷壓力，以此來達到盈虧互抵的目的。圖1為冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)結(jié)構(gòu)圖。

以“寬帶無氟變頻技術(shù)”為例，是冰蓄冷制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)的代表。這種技術(shù)已經(jīng)通過國家級技術(shù)鑒定，不管是節(jié)能、降噪還是制冷等方面，都已經(jīng)躍居國際領(lǐng)先水平。結(jié)合技術(shù)研究與運行試驗發(fā)現(xiàn)，“寬帶無氟變頻技術(shù)”處于低頻運轉(zhuǎn)過程中，靜音效果非常好，隨著周圍溫度的變化，調(diào)整至中頻運轉(zhuǎn)期間，能夠節(jié)省普通空調(diào)運行電量31.1%。不僅如此，冰蓄冷制冷空調(diào)技術(shù)研究中，在“寬帶無氟變頻技術(shù)”基礎(chǔ)上，根據(jù)國家電能消耗對中央空調(diào)運行能耗的統(tǒng)計，三成電能被浪費，所以在冰蓄冷空調(diào)研究中，增加S-TYPE、S-PAM及PHASE控制技術(shù)，取得更理想的節(jié)能降耗效果。冰蓄冷空調(diào)的研究，將空調(diào)運行中耗電量進行控制，保證空調(diào)制冷效果的同時，將使用壽命延長。

3.2蒸發(fā)冷卻式空調(diào)

蒸發(fā)冷卻式空調(diào)的研究應(yīng)用，基本原理為水蒸發(fā)吸熱，在高溫高壓操作下將制冷氣體排除。其中的熱量也會隨之排除，這樣就可以將蒸發(fā)冷卻式空調(diào)的壓力降低，增強其溫度控制能力，并且減少運行能耗。蒸發(fā)冷卻式空調(diào)運行技術(shù)以蒸發(fā)冷卻式冷劑泵為主，水泵運行過程中，發(fā)揮輸送作用，及時向熱排管輸送冷卻水，這期間，均勻噴灑在換熱管表層，繼而形成水膜。發(fā)動空調(diào)風(fēng)機動力，吸收并蒸發(fā)熱量，形成水蒸氣，達到改善室內(nèi)溫度的目的。蒸發(fā)冷卻式空調(diào)運行中，水滴在蒸發(fā)后會被再次收集并在集水盆中存儲，實現(xiàn)水滴的循環(huán)使用。從節(jié)能方面分析，≤32℃是冷卻水溫的保持標(biāo)準(zhǔn)，≤35℃是制冷劑冷卻的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn)可以看出，蒸發(fā)冷卻式空調(diào)在節(jié)能方面的優(yōu)勢非常突出。表1為蒸發(fā)冷卻式空調(diào)與傳統(tǒng)抽水蓄能空調(diào)的對比，結(jié)合對比可以看出，蒸發(fā)冷卻式空調(diào)從多方面均對抽水蓄能空調(diào)進行了升級，同時節(jié)約的投資與成本。

3.3變頻空調(diào)

變頻空調(diào)作為傳統(tǒng)空調(diào)類型，當(dāng)前依然是應(yīng)用最廣泛的類型。雖然屬于傳統(tǒng)空調(diào)類型，但是制冷節(jié)能技術(shù)方面卻在不斷創(chuàng)新，并取得很多顯著的成效。變頻空調(diào)的運行，基本條件是對供電頻率進行變頻調(diào)整。傳統(tǒng)定頻空調(diào)在運行中隨著壓縮機運轉(zhuǎn)的速度加快，能耗率也會隨之增加，溫度也會出現(xiàn)不穩(wěn)定變化。變頻空調(diào)以壓縮機為載體，及時對空調(diào)運轉(zhuǎn)速度進行調(diào)整，節(jié)約空調(diào)運行能耗。當(dāng)前市場上所應(yīng)用的變頻空調(diào)是對基礎(chǔ)變頻空調(diào)的升級與創(chuàng)新，其APE值為4.73，運行分貝≤18分貝，一級能效節(jié)能減耗技術(shù)的應(yīng)用，不僅節(jié)能效果顯著，并且也優(yōu)化了變頻空調(diào)的性能，對制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)的創(chuàng)新有重要貢獻。

除此之外，因為市場上常用的制冷劑，周圍環(huán)境為5-12℃，不僅如此，理想的天然氣水合物條件下，制冷劑會在一定程度上晶體相變熱最大化，這是空調(diào)冷存介質(zhì)最理想的狀態(tài)。這種技術(shù)在制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用中也需要滲透并綜合考慮。

4 制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)發(fā)展趨勢

綜合制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)的研究以及不同類型空調(diào)中制冷技術(shù)的應(yīng)用，未來在制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)發(fā)展，人工智能與節(jié)能環(huán)保依然是主要方向與趨勢。人工智能技術(shù)在空調(diào)制冷節(jié)能技術(shù)中的應(yīng)用，不僅為空調(diào)的使用與管理提供了更多方便，同時也加快了空調(diào)運行故障分析與解決的速度。環(huán)境保護背景下，節(jié)能設(shè)備研究是制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用不容忽視的關(guān)鍵點，在已有節(jié)能技術(shù)基礎(chǔ)上，去全面挖掘更理想的節(jié)能模式，兼顧空調(diào)制冷效果，為制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)的持久應(yīng)用創(chuàng)造有利條件。

5 結(jié)束語

綜上所述，制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用研究以及發(fā)展趨勢總結(jié)，必須對制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)有全新的認識，尤其是在應(yīng)用中的節(jié)能效果與優(yōu)勢。不同制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，從多方面去實現(xiàn)了空調(diào)運行的節(jié)能減耗，優(yōu)化空調(diào)性能，延長空調(diào)使用壽命。

參考文獻：

[1]王剛，孫佳.探討制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用及其發(fā)展趨勢[J].數(shù)碼設(shè)計（下），2020，009（001）：99-100.

[2]李興兵.制冷空調(diào)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢[J].中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)（理論版），2019，000（002）：1-1.