空调制冷技术

2024-07-22

空调制冷技术(精选12篇)

空调制冷技术 篇1

现代化空调设备已成为人们生活、生产离不开的一项必备工具, 其走进千家万户、各行各业成为一项生活必需品, 同时其耗能严重的问题也得到了人们的广泛关注。据相关数据统计, 我国空调系统用电量已上升至建筑总消耗电能量的60%以上, 由此可见, 在电力紧张、能源紧缺的今天, 空调行业受到了耗能量巨大的显著影响。

目前的空调制冷技术仍是建立在高消耗、严重耗费资源基础上的, 为优化舒适环境人们对空调制冷技术的需求应用范畴越来越广泛。为了符合环境友好型发展模式, 环保、节能空调制冷电子技术已成为行业专家历经多年共同研发、不断探索的课题, 并研发出了较多新型节能制冷技术, 令空调制冷行业实现了稳步向前发展。

传统的蒸汽压缩式制冷系统由压缩机、冷凝器、膨胀阀以及蒸发器组成, 用管道将它们连接成一个密封系统。制冷剂液体在蒸发器内以低温与被冷却对象发生热交换, 吸收被冷却对象的热量并气化, 产生的低压蒸汽被压缩机吸入, 经压缩后以高压排出。压缩机排出的高压气态制冷剂进冷凝器, 被常温的冷却水或空气冷却, 凝结成高压液体。高压液体流经膨胀阀时节流, 变成低压低温的气液两相混合物, 进入蒸发器, 其中的液态制冷剂在蒸发器中蒸发制冷, 产生的低压蒸汽再次被压缩机吸入, 如此周而复始, 不断循环。它需要制冷剂作为制冷介质。

为有效降低空调制冷系统能耗, 冰蓄冷技术应运而生并成为专家们主力研究的技术领域, 采用冰蓄冷技术研发的空调系统主体利用电能非峰值保持制冷剂始终处于最佳化节能状态稳定运行, 并将空调系统服务运行所需的潜热与显热形式全部或部分释放冷量用来满足空调系统运行冷负荷, 即采用融冰冷量释放达到空调系统运行冷负荷的需求标准, 蓄冷设备则成为储存冰的相应容器。该冰蓄冷空调制冷技术可有效发挥填谷移峰作用, 并全面提升空调系统运行服务稳定性, 创设了显著经济效益, 令系统能耗得到了有效控制。

热声制冷技术是21世纪以来发展的一种新的制冷技术, 它的工作原理基于所谓的热声效应, 与传统的蒸汽压缩式制冷系统相比, 热声制冷机无需使用污染环境的制冷剂, 而是使用惰性气体或其混合物作为工质, 因此不会导致使用的CFCS或H F C S臭氧层的破坏和温室效应而危害环境;其基本机构非常简单和可靠, 无需贵重材料, 成本上具有很大的优势;它们无需振荡的活塞和油密封或润滑, 无运动部件的特点使得其寿命大大延长。热声制冷技术几乎克服了传统制冷系统的缺点, 可成为下一代制冷新技术的发展方向。

磁制冷技术所谓磁性物质在制冷机中的应用, 主要是利用随着磁熵变化伴随的吸热或放热现象。磁熵是温度T和磁场B的函数, 因此有两种方法可使磁熵发生变化。一种是在顺磁状态下对磁性物质施加外磁场;另一种是在磁相变Tc附近改变磁性物质的温度。前者外加强磁场, 有意识地控制磁熵, 实现吸热和放热, 称为能动用法。磁制冷便是属于这种方法。后者是改变在T0附近磁性物质的温度, 利用相变时出现的较大的磁热容, 称之为被动用法。这一方法的典型代表就是液氨温区的磁性蓄冷材料。

脉管制冷技术的基本工作原理是利用高低压气体对脉管空腔的充放气过程而获得制冷效果的。蓄冷器的作用是累积上一次循环所得的冷量, 并传递给下一次循环流入气体而使脉管冷端温度逐渐降低下去。

其制冷过程如下:高压气体通过被控制的切换阀流经蓄冷器、负荷换热器、导流器而以层状流动形式进入脉管, 渐次推挤管内气体向封闭端移动, 同时使之受到挤压, 压力升高, 温度上升, 在脉管封闭端气体的温度达到最高值。设在封闭端的水冷式换热器将热量带走, 使管内气体因放热其温度和压力稍有降低。切换阀转动使系统内气体与气源低压侧直接连通, 脉管内的气体又以层状流动渐次向气源推移扩张, 气体膨胀降压而获得低温。切换阀再次转换, 使系统与气源高压侧连通, 重复上述循环。

基本型脉管制冷机结构简单、运行可靠, 除了压缩气源和切换阀是室温运动部件外, 没有其他运动部件。但是其最大的缺点就是制冷效率较低, 长期没有得到实际开发和运用。

空气源热泵构建于循环逆卡若原理之上, 是一种制热环保、节能的有效技术方式, 应用该技术构建的空调制冷系统可利用自然能, 诸如蓄热空气有效获得低温热源, 通过系统的集热高效整合后形成高温热源, 进而实现供应热水或供暖取暖目标, 基于该技术构建的整体系统具有较高的集热效率。应用空气源热泵技术的范畴广泛, 其产品适用服务温度范围在零下十度至零上四十度之间, 同时不受到环境气候的限制, 可实现全天候四季皆可的服务使用, 即使是雨天、阴天、下雪等恶劣气候条件或寒冷的冬季傍晚也不会受到任何影响, 均能够正常应用。同时该技术系统具有较高热效率, 其产品全年平均热效率均超过百分之三百, 且其热泵产品不会排放任何种类燃烧污染物, 系统中采用的制冷剂可有目的选择环保型r417a种类, 进而不会对大气臭氧层造成任何污染, 是一种具有优质环保性能的空调制冷技术, 较适用于北方冬冷夏热气候的城市制冷与供暖事业, 会产生较好的使用效果并产生较大的经济效益。

热声制冷是21世纪一种较为先进的制冷技术, 与传统的蒸汽压缩式制冷系统相比, 热声热机具有无可比拟的优势:无需使用污染环境的制冷剂, 而是使用惰性气体或其混合物作为工质, 因此不会危害环境, 避免了臭氧层破坏和温室效应的产生。

其原理非常简单, 热声产品的工作原理都基于所谓的热声效应, 热声效应机理可以简单描述为在声波稠密时加入热量, 在声波稀疏时排出热量, 则声波得到加强;反之声波稠密时排出热量, 在声波稀疏时吸入热量, 则声波得到削弱。

热声制冷结构安全可靠, 无需贵重材料, 在成本上具有很大优势。它们无需振荡的活塞和油密封或润滑, 无运动部件的特点使得其寿命大大延长。

热声制冷技术几乎克服了传统制冷系统的缺点, 可成为制冷新技术的发展方向。

从大的趋势来说, 环保节能、健康化是空调制冷系统技术发展的主流趋势, 国际及国内主流空调制造企业也纷纷推出了“环保、健康”的新概念空调。空调制冷电子研究行业也针对这些热点技术进行了深入的科学研究, 包括直流变频、低耗能、铝替铜技术等等。这些新技术的开发和运用, 契合了目前环保节能的主流趋势。

同时我国对于制冷空调节能控制技术也充分重视, 逐步开始了严格控制家电产品能耗指标的研究。目前, 我国制冷空调在高效换热器、压缩机等层面占据着世界领先地位。此外, 相关的制冷电子环保技术也逐步实现了推广应用, 环境对健康生活的影响也越来越被更多的人重视, 因此空调制冷技术在发展的同时, 如何更多地符合可持续发展的环保需求, 这是摆在当下研究空调制冷的学者眼前的难题。

环保、健康、节能是空调制冷技术研究发展的终极目标。我们应该本着立足长远的原则科学研究节能环保型空调智能技术, 以期改变落后的制冷电子技术, 真正建立环境友好型制冷技术, 推进空调制冷行业领域的多元化、智能化、可持续性发展。

这是我们努力的目标, 也是当下确实可行的努力方向。

空调制冷技术 篇2

个人基本简历
姓名:应届毕业生求职网国籍:中国

个人照片

目前所在地:广州民族:汉族
户口所在地:广东省身材:172 cm? kg
婚姻状况:未婚年龄:23 岁
培训认证: 诚信徽章: 
求职意向及工作经历
人才类型:普通求职?
应聘职位:机械/设备维修类:机械工程师 外贸/贸易专员/助理 动力电气类
工作年限:1职称:无职称
求职类型:全职可到职-随时
月薪要求:1500--希望工作地区:广州
个人工作经历:2007.9-.2:汕头达濠科达电气设备从事工程施工维护。     寻求更广的发展空间

2007.5-2007.8:广州格力空调销售有限公司营业技术员。       家里有事

 
教育背景
毕业院校:广州航海高等专科学校
最高学历:大专毕业-2007-06-01
所学专业一:制冷空调技术所学专业二: 
受教育培训经历:.3—2004.4  金工实习

2004.9—2007.6  广州航海高等专科学校 制冷空调技术专业

.8—2005.9  电气工艺实习

2005.9—2005.10 电工上岗及电工初级工培训并获得证书

.9—2005.10 制冷维修中级工培训并获得证书

2006.11—2007.1 制冷上岗及高级维修工培训并获得证书

2008.2          汽车驾驶C1证

 
语言能力
外语:英语 良好  
国语水平:良好粤语水平:一般
 
工作能力及其他专长
 对待工作有较好的逻辑分析思维和判断能力,能认真做好本职工作,有很强的.责任心和团队意识;组织协调能力较强, 能很快适应环境,有很好的创新思维,希望成为有创造能力的人才。

爱看书,好运动,擅长篮球,羽毛球等。

专长写毛笔字。

 
详细个人自传
 为人坦诚、乐观、处事冷静,与人相处融洽;

空调制冷技术 篇3

关键词:空调制冷系统;注意事项;优化设计;管理要点

空调制冷系统在施工过程中需要有全面系统、科学合理的设计方案,在具体施工过程中需要严格按照施工标准,紧密衔接每一个施工环节,配备专门的施工团队和监督人员,只有把施工过程中的每一个环节都执行到位,才可以保证空调制冷系统施工的安全高效,并为空调制冷系统以后的正常使用提供保障。

1.空调制冷系统施工过程中的注意事项

1.1在空调制冷系统安装过程中,施工人员要把空调施工与建筑结构施工结合起来,根据不同空调制冷系统的技术资料以及具体的施工条件灵活的选择安装方案,要把空调制冷系统的结构图、设计图等检查仔细后交给施工团队,做好空调制冷系统安装与整体建筑结构施工的配合。

1.2根据整体建筑的结构图纸,结合施工现场的具体情况,确定大型设备的运输路线,方便空调制冷机组的运输,同时把相应的注意事项、具体路线等整理成文本资料交给施工人员并要求相关部门做好运输的准备。

1.3做好各施工部门之间的配合工作,根据空调制冷系统的长度、宽度、重量等具体情况,结合施工现场的场地面积等因素,组织和安排好各个相关部门的准备工作。

1.4在具体的安装过程中,技术人员要记得预留空调管道的楼板洞和过墙洞;在安装手动阀门的时候,要综合考虑到阀门的位置和手动开启的方向。

2.空调制冷系统施工的优化设计方案

对空调制冷系统进行能耗分析,从空调设备上进行合理的改动,可以在耗费较少改装费用的前提下,很大程度上提升空调的系统性能,从而节约能耗、降低成本。

2.1对冷水机组进行优化设计

对空调的冷水机组进行合理的控制,把冷水机组的负荷控制在最合理的范围之内,可以帮助空调在工作过程中节约能源、降低能耗,从而有效控制空调的运行成本,具有长远的意义。一般冷水机组的数量设置不要超过四台,要优先选择能量调节自动化程度较高的机组,对其单机的制冷量进行合理的搭配。

2.2对空调冷冻水和冷却水系统进行优化设计

冷冻水和冷却水系统关系到空调的运行频率,出现问题不仅会导致空调能耗较大、资源浪费,还会降低到其制冷的效果,影响到空调设备的正常使用,在施工过程中可以采取以下优化设计方案:

(1)对冷冻水和冷却水系统进行失衡管道的改造。

(2)在冷冻水和冷却水管道上分别安装温度传感器和变频器;在冷冻水总管上安装压差计和流量传感器。

(3)对冷冻水和冷却水系统的水阀进行控制,让其伴随冷水机组的运行状况进行相应的运动。

3.空调制冷系统施工过程中的改进措施

3.1针对安装问题

(1)在安装机组过程中,要保证机组的支点可以均匀受力,使机组的放置安全稳定。

(2)在各种软接头的安装过程中,要对轴同心度进行合理的调整,减小冷水机组运行过程中振动的幅度。

(3)安装过滤网前先将其清洗干净,同时保证排风管和整体机组的严密连接,以帮助把空调器的振动和产生的噪音控制在合理的范围之内。

(4)严格按照设计要求进行施工,做好细节设置并在施工完成后进行有效的检查验收以防止系统结露现象的产生。

(5)在空调正式使用之前对每一台空调器都进行滴水盘溢水试验,一旦出现问题,立即进行校正,如有脏物也进行彻底的排除。

(6)对空调机组的管道要进行重新清洗,清除安装过程中新产生的杂物,其大小头变径要按照规定进行操作,部分位置可以根据施工标准进行重新开口处理,避免系统堵塞现象的发生。

(7)通过改用双层套管等办法进行合理有效的保温,避免穿墙管湿墙面现象的发生。

(8)为避免系统集气需要安装排气阀,再排气阀的安装过程中,一方面要保证所使用的排气阀与该空调机组相适应,一方面要保证排气阀安装位置准确无误。

3.2针对系统调试

(1)空调系统调试过程中一旦发现运行效果不好的部位,立即根据实际情况进行整修改进,如清理管道杂物、調整管道坡度等,如果需改进的部位操作性较强、难度较大,就寻求设计单位进行专业的修改设计。

(2)合理调整联轴器的轴向、径向。

(3)合理调整水泵和管道的振动频率,通过加装软接部件等方法避免出现共振。

(4)及时更换法兰,使地脚螺旋均匀受力。

(5)对冷却塔进行整修,保证其水温和水量都符合规定的要求。

(6)对冷凝器的隔离垫进行复查,如果有错位的现象及时进行调整。

(7)定期维修冷却塔并清洗冷凝器的传热管,帮助系统中空气的及时排放,进而降低制冷机的排气压力。

(8)对回风过滤网进行及时地清洗,对风机皮带和回风阀的大小进行科学合理的调整。

3.3针对空调机组及其系统运行

(1)在空调正式运行使用前,对冷冻水温度及压力、阀门开关位置、制冷剂开关等一系列情况进行检查调试,并对系统数据进行记录。

(2)每年定期对空调系统进行冲洗检查和打压试验,有问题则找专业人员及时进行维修。

(3)定期检查清洗末端装置中的滴水盘,并及时清理除污器中的杂物。

(4)空调停用的时间内也要经常进行冲洗,并通过定压设备使空调保持一定的压力,帮助空调设备的各个部位得到充分的保护。

4.空调制冷系统施工过程中的管理工作要点

(1)施工开始前要从整体上对该空调制冷系统的设计意图、设计要点,周围建筑的结构特点,施工中的注意事项,建筑方的要求,所需的原材料等有一个系统的认识。

(2)施工的开始阶段先对设计图纸进行粗略的研究,对各个子系统的结构布局、建筑工程的高度、楼梯的位置等有个大致的掌握。

(3)施工开展一段时间后,每个细节的控制实施都要仔细对比设计图纸,对管道长度、宽度等要求严谨准确的要点把握准确,同时了解各个施工层面的技术要求和不同环节之间的关系,把施工中可能出现的误差控制在最小的范围之内。

(4)技术管理人员通过对设计标准图集、施工验收规范、质量评估标准等进行系统的学习,形成对整体施工效果的一个大致的设想,以帮助在日常的检查审核过程中,及时发现可能存在的问题,灵活处理遇到的困难,统筹提出最佳的施工方案,可以帮助节约人力成本、建设时间等。

(5)技术管理人员对自己在审查过程中发现的问题以及自己的建议进行归纳整理,提交给专门的技术监督部门或者技术人员,对施工的方式以及监督审查的手段进行优化设计,为工程的具体施工提供准确科学的依据。

结束语:

空调制冷系统可以为人们的生产生活提供极大的便利,针对现阶段空调制冷系统施工中存在的问题,积极进行经验的总结并针对现有的状况进行研究和探索,各个相关部门之间协调合作,提出最佳的解决方案,培养一批具有实践能力的工作人员,从施工材料、工序控制、优化设计、监督审查等各个方面进行科学合理的改进,将在很大程度上推动空调制冷系统发展的步伐。

参考文献:

[1]倪居华.关于空调制冷系统设计的优化[J].科技创新论坛,2013,(14).

[2]付镭.对建筑空调制冷系统施工中管理要点的研究[J].项目管理与质量控制,2014,(3).

空调制冷技术 篇4

关键词:翅片换热器,性能系数,热交换原理,喷淋冷凝技术,风冷热泵机组

1 引言

上述两种技术方案, 利用成本不高且具有特殊功能的翅片换热器装置, 通过控制淋水水流量, 使空调机组获得更高的制冷能力和能效, 提高机组的性价比, 属于空调机组中翅片换热器的全新技术改进。

2 技术方案的控制原理

采集压力值 (温度值) 信号:工作原理是在空调器运行制冷工况下通过压力传感器判断翅片换热器冷媒出口的冷凝压力 (或通过温度感应器判断翅片换热器出口的冷媒温度值) , 再把信号反馈给主控板来控制水路控制阀的启停。当压力传感器判断即时压力达到设定值 (当温度感应器判断即时温度值达到开启设定值) 时反馈信号给空调器主控板而打开水路控制阀, 从而通过带孔的淋水管向翅片换热器慢慢渗淋低温水, 并利用低温水与高温冷媒介质之间温差大的显热和潜热换热原理以达到快速降低翅片换热器的冷凝压力 (冷凝温度) , 从而降低翅片换热器冷媒出口工质的过冷度。随着翅片换热器出口冷媒的冷凝压力 (冷凝温度) 不断降低, 当即时压力 (或即时冷媒温度值) 达到关闭设定值时, 则反馈信号给空调器主控板而关闭水路控制阀, 如此反复启停水路电磁阀, 从而进一步减少淋水量, 同时提高空调机组的制冷能力和能效比。

3 技术方案的实验装置

3.1 方案一实施装置

实施装置包括安装在进水管上的水路控制阀和淋水装置, 淋水装置安装在换热器的上部。此装置包括翅片换热器、淋水管、均水海绵、进水管、水路控制阀、闸阀、水过滤器等水系统配件。淋水管设在均水海绵上, 淋水管上均匀设有多个出水孔, 还包括采集温度值的温度传感器 (或者采集压力的压力传感器) 。装置如上图。

3.2 方案二实施装置

实施装置包括安装在进水管上的水路控制阀和淋水装置, 将淋水装置均匀布置在换热器内部, 此装置包括翅片换热器、均匀设计带孔的淋水管、进水管、水路控制阀、闸阀、水过滤器等水系统配件, 还包括采集温度值的温度传感器 (或者采集压力的压力传感器) 。装置如下图。

4 二种技术方案与没有淋水机组数据对比 (以风冷65kw热泵热水机组举例)

注:以上数据为标冷测试工况:进水/出水:12/7℃, 外环:3524℃, 冷媒介质:R22。

以上对比数据分析可知, 采用带淋水装置的测试机组, 制冷能力和能效明显提升, 制冷能效可达到一级以上, 采用低成本带淋水装置设计的冷凝器可提升制冷能力和能效。

5 结论

采用以上两种技术方案的冷凝装置和现有外挂式带喷嘴的喷淋装置相比, 既不影响空调器的外观又具有隐蔽性, 从外表看空调机组非常整齐、协调、美观又达到喷淋效果;同通过增加冷凝器和蒸发器的换热面积等其他途径来提高机组制冷能力和能效的措施相比, 大大降低空调器的材料成本, 并能获得更高的制冷能力和能效。

参考文献

[1]参考小型制冷装置设计指导或相关文献.

[2]参考.热交换器原理与设计或相关文献.

[3]能效标准GB19577-2004冷水机组效率限定值及能效等级.

车身与底盘电控技术-空调技术 篇5

空调系统

汽车空调是利用媒介物质对车内的空气进行调节,使之在温度、湿度、流速和洁净度上能满足人体舒适的需要,并预防或去除玻璃上的雾、霜、和冰雪,保障乘员身体健康和行车安全。

衡量汽车空调的主要指标有:温度、湿度、流速和洁净度等。

汽车空调系统主要包括:制冷系统、暖风系统、通风系统、空气净化系统和控制系统。空调系统分独立式空调和非独立式空调:

非独立式——压缩机由汽车发动机驱动,工作状态受发动机工况的影响,用于中小型汽车。

独立式——压缩机由副发动机驱动不受发动机工况的影响,用于大中型客车。

一、空调系统的主要组成元件

膨胀阀式:压缩机、冷凝器、干燥瓶、膨胀阀、蒸发器

节流孔式:压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器、液气分离器

压缩机:

功用:压缩机是制冷系统的心脏,它从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体,通过皮带轮带动,对气体进行压缩后,向排气管排出高温高压的制冷剂气体,为制冷循环提供动力。压缩机由皮带轮带动,控制压缩机工作的是电磁离合器,其中还有AC开关、风扇开关、低压开关、低压开关、高压开关共同决定压缩机工作。经过压缩机压缩后的冷却剂温度在70-80℃。

压缩机一般可分为立式和卧式。

立式:曲柄连杆式压缩机

这种压缩机属于二冲程,即吸气和压缩。曲轴旋转时,通过连杆带动活塞往复运动,由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面构成的工作容积便会发生周期性变化,从而在制冷系统中起到压缩和输送制冷剂的作用。曲轴连杆式压缩机是第1代压缩机,它应用比较广泛,制造技术成熟,结构简单,而且对加工材料和加工工艺要求较低,造价比较低。适应性强,能适应广阔的压力范围和制冷量要求,可维修性强,但一般整体更换。

但是曲轴连杆式压缩机也有一些明显的缺点,例如无法实现较高转速,机器大而重,不容易实现轻量化。排气不连续,气流容易出现波动,而且工作时有较大的振动。

由于曲柄连杆式压缩机的上述特点,已经很少有小排量压缩机采用这种结构形式,曲轴连杆式压缩机目前大多应用在客车和卡车的大排量空调系统中。

曲柄连杆式压缩机标有S的端口为低压进气,管内压力在1.5-2.5kgf/cm2,D为高压进气,管内压力在12-15kgf/cm2。

卧式:斜盘式压缩机

斜盘式压缩机的主要部件是主轴和斜盘。各气缸以压缩机主轴为中心圆周布置,活塞运动方向与压缩机的主轴平行。斜盘式压缩机分单向斜盘式(摆盘式)和双向斜盘式。大多数斜盘式压缩机的活塞被制成双头活塞,例如轴向6缸压缩机,则3缸在压缩机前部,另外3

缸在压缩机后部。当主轴旋转时,双头活塞在相对的气缸中一前一后的滑动,斜盘也随着旋转,斜板边缘推动活塞作轴向往复运动。如果斜板转动一周,前后2个活塞各一个循环,相当于2个气缸工作。如果是轴向6缸压缩机,缸体截面上均匀分布3个气缸和3个双头活塞,当主轴旋转一周,相当于6个气缸的作用。

斜盘式压缩机比较容易实现小型化和轻量化,而且可以实现高转速工作。它的结构紧凑,效率高,性能可靠,在实现了可变排量控制之后,目前广泛应用于汽车空调。

旋转叶片式压缩机

旋转叶片式压缩机的气缸形状有圆形和椭圆形2种。在圆形气缸中,转子的主轴与气缸的圆心有一个偏心距,使转子紧贴在气缸内表面的吸、排气孔之间。在椭圆形气缸中,转子的主轴和椭圆中心重合。

转子上的叶片将气缸分成几个空间,当主轴带动转子旋转一周时,这些空间的容积不断发生变化,制冷剂蒸气在这些空间内也发生体积和温度上的变化。旋转叶式压缩机没有吸气阀,因为叶片能完成吸入和压缩制冷剂的任务。如果有2个叶片,则主轴旋转一周有2次排气过程。叶片越多,压缩机的排气波动就越小。

由于旋转叶片式压缩机的体积和重量可以做到很小,易于在狭小的发动机舱内进行布置,加之噪声和振动小以及容积效率高等优点,在汽车空调系统中也得到了一定的应用。但是旋转叶片式压缩机对加工精度要求很高,制造成本较高。

涡旋式压缩机

涡旋压缩机结构主要分为动静式和双公转式2种。目前动静式应用最为普遍,它的工作部件主要由动涡轮与静涡轮组成,动、静涡轮的结构十分相似,都是由端板和由端板上伸出的渐开线型涡旋齿组成,两者偏心配置且相差180°,静涡轮静止不动,而动涡轮在专门的防转机构的约束下,由曲柄轴带动作偏心回转平动,即无自转,只有公转。

涡旋式压缩机具有很多优点。例如压缩机体积小、重量轻,驱动动涡轮运动的偏心轴可以高速旋转。因为没有了吸气阀和排气阀,涡旋压缩机运转可靠,而且容易实现变转速运动和变排量技术。多个压缩腔同时工作,相邻压缩腔之间的气体压差小,气体泄漏量少,容积效率高。涡旋式压缩机以其结构紧凑、高效节能、微振低噪以及工作可靠性等优点,在小型制冷领域获得越来越广泛的应用,也因此成为压缩机技术发展的主要方向之一。

冷凝器:

功用:冷凝器能将管子中的热量,以很快的方式,传到管子附近的空气,起冷凝散热的作用。大部分汽车上的冷凝器安装在水箱前面。经过冷凝器后制冷剂由气态变为液态,温度在40-50℃。

气体通过一根长长的管子(通常盘成螺线管),让热量散失到四周的空气中,铜之类的金属导入性能强,常用于输送蒸气。为提高冷凝器的效率经常在管道上附加热传导性能优异的散热片,加大散热面积,以加速散热。并通过风机加快空气对流的方式把热带走。

冷凝器按结构类型分为管翅式冷凝器和管带式冷凝器。

干燥瓶(储液罐):

功用:干燥吸收制冷剂中可能存在的水份;过滤制冷剂中的杂物;储存系统循环所需的制冷剂。若没有干燥瓶,膨胀阀容易堵塞,造成不制冷。

干燥瓶的高压管路用的是钢管,而低压管路用的是橡胶管。

缓冲器是干燥瓶的附属设备,其实是一个空腔,用于除去或减轻气体流动的脉动和噪音。

干燥瓶上的检视窗用于检查雪钟的状态,若有气泡则表明雪种混杂了空气,可能是拆装后没有抽真空或系统泄漏等原因。

干燥瓶上的低压开关,当雪种压力达2公斤,开关接通。低压开关的作用是防压缩机干磨;而高压开关的作用则是防高压爆管。

膨胀阀(节流孔):

膨胀阀和节流孔都为空调系统中的节流膨胀装置,其功用为节流膨胀,使中温高压的液体变为低温低压的半蒸汽。

膨胀阀也分很多种,有内平衡式热力膨胀阀、外平衡式热力膨胀阀等。膨胀阀由阀体、感温包、平衡管三大部分组成。感温包内充注的是处于气液平衡饱和状态的制冷剂,这部分制冷剂与系统内的制冷剂是不相通的。它一般是绑在蒸发器出气管上,与管子紧密接触以感受蒸发器出口的过热蒸气温度,由于它内部的制冷剂是饱和的,所以就根据温度传递温度下饱和状态的压力给阀体。

节流孔管,外形是一根铜管,四周分布有很多细小的孔,高压液体通过小孔进行喷射节流。

液气分离器:

功用:液气分离器装在压缩机前,避免液态雪种进入压缩机,造成液击,从而避免压缩机损坏。

一般液气分离器用于制冷量较大的系统中。

蒸发器:

功用:低温低压的的半蒸汽通过蒸发器,与外界的空气进行热交换,气化吸热,达到制冷的效果。

蒸发器按结构分有管翅式蒸发器和管带式蒸发器。

鼓风机:

功用:吸收蒸发器制冷后的气体,促进制冷后的空气流通,输送到各个出风口。且外实现空调系统的内循环和外循环。鼓风机的风速可以通过变电阻、变磁通量、变线圈匝数改变。

二、空调系统的工作原理:

(1)空调的制冷:

空调制冷原理分为压缩过程、冷凝过程、节流膨胀过程、蒸发吸热过程。

压缩过程:低温低压的气态制冷剂被压缩机吸入,并压缩成高温高压的制冷剂气体。该过程的主要作用是压缩增压,以便使气体液化。这一过程是以消耗机械功作为补偿。在压缩过程中,制冷剂状态不发生变化,而温度、压力不断上升,形成过热气体。

冷凝过程:制冷剂由压缩机排出后进入冷凝器。此过程的特点是制冷剂的状态发生改变,由气态逐渐向液态转变。冷凝后的制冷剂液体呈中温高压状态。

节流膨胀过程:中温高压的制冷剂液体经膨胀阀节流降压后进入蒸发器。该过程的作用是制冷剂降温降压、调节流量、控制制冷能力。其特点是制冷剂经过膨胀阀时,压力、温度急剧下降,由中温高压液体变成低温低压的半蒸汽。

蒸发吸热过程:低温低压的半蒸汽进入蒸发器,吸热制冷后从蒸发器出口被压缩机吸入。此过程的特点是制冷剂状态由液态变化为气态,此时压力不变。节流后,低温低压的半蒸汽

制冷剂在蒸发器中不断吸收气化潜热,即吸收车内的热量又变成低温低压的气体,该气体又被压缩机吸入再压缩。

膨胀阀系统和节流孔式系统的区别:

在膨胀阀系统中,最常用的是离合器恒温膨胀阀系统,它的工作原理是由热力膨胀阀和离合器控制蒸发压力。由热力膨胀阀控制蒸发器供液量,保证蒸发压力在一定范围内变化。当车速增加时,蒸发压力降低,蒸发器表面结霜。这时,由压力开关或热敏开关来脱开压缩机离合器,使压缩机停止运行,待霜层融化后,压力开关又自动接通压缩机。而热力膨胀阀是一种自动调节阀。它能根据车内热负荷的变化,通过加大或减少液态制冷剂的流量来适应热负荷的变化,维持蒸发器出口处制冷剂蒸汽有一定的过热度。常规的离合器热力膨胀阀系统,在冷凝器与节流元件之间设有储液干燥器,采用膨胀阀的系统所配置的储液罐要大些,主要是考虑当需要增加制冷剂流量时有液可供,不致出现节流元件气堵,同时可在储液罐内放置干燥剂袋,以吸收制冷剂中的水分。

节流孔式节流装置与膨胀阀式相比较有以下特点:结构简单,不易损坏,但不能控制蒸发器的供液量,只起节流降压作用,不能保证蒸发压力稳定。当汽车加速时,压缩机转速增加,蒸发压力降低,蒸发器芯温度降低,此时由压力循环开关或温度开关信号切断电磁离合器线路,使压缩机停止运行,防止蒸发器结冰。待蒸发器温度上升后,压力/温度控制开关信号控制压缩机重新开始运行。在这种结构中,为了防止过的低热负荷时压缩机出现液击现象,在蒸发器与压缩机吸入口之间必须设有气液分离器,使未蒸发完的液态制冷剂分离出来,暂存于罐的下部。由于该罐置于高温的发动机舱内,它很快就会继续蒸发成为气态,从而保证了压缩机的安全。同时,取消了冷凝器后的储液干燥罐,将干燥剂转移到了气液分离罐中。而在冷凝器最后一段散热管也能起到一定的储液作用。

(2)空调的制热:

汽车暖风系统主要分为两种:一种是以发动机冷却液为热源,目前绝大多数车辆使用;另外一种是以燃料为热源,少数中高档轿车采用。目前应用广泛的以发动机冷却液为热源的主流汽车暖风系统,此种暖风系统因其使用成本低廉取暖效率较高,深受广大汽车厂商青睐。当发动机冷却液温度较高时,冷却液流过暖风系统中的热交换器(一般称为暖风小水箱),将鼓风机送来的空气与发动机冷液进行热交换,空气加热后被鼓风机通过各出风口送入车内。

三、空调系统的检漏和加雪种

(1)检漏的原因:

当空调系统有空气进入后,空气含有水蒸气将会造成:

①膨胀阀冰堵,制冷剂通过膨胀阀进行膨胀与节流时,在低温低压下,水蒸汽形成冰堵。②腐蚀设备、造成润滑油变质,水分与制冷剂化合分解形成沉淀物。

③使系统压力升高,常温下空气不会冷凝成液体,长期停在冷凝器上部,引起制冷剂热交换恶化,压力升高。轻则影响制冷效果,重则管道爆管。

(2)空调雪种检漏的方法:

1、目视法:在空调系统加注冷冻机油(空调压缩机专用机油),可与制冷剂溶合。在空调系统的泄漏出会有机油渗出,可用肉眼观察出。

2、洗洁精法:在空调系统的可疑泄漏出涂上洗洁精,有气泡冒出即为系统泄漏。

3、氮气法:以氮气代替雪种,在空调系统加注氮气进行循环。保压一般为1 h左右以上则

表示系统不泄漏。

4、抽真空:用真空泵将空调系统抽成真空状态,保持一段时间,如果系统泄漏,真空度将减少。

5、燃烧法(卤素灯):把卤素灯点燃后,把卤素等靠近空调系统可疑处旁进行检查,如果系统有泄漏,即有雪种参与燃烧,火焰将呈现绿色,泄漏严重呈紫色,这种方法的弊端是燃烧后的气体有剧毒,不推介使用。

6、荧光剂法:利用荧光剂在检漏灯照射下会发出黄绿荧光的原理,将荧光剂按一定比例加入空调系统中,系统运作2 h后戴上专用眼镜,用检漏灯照射系统的外部,泄漏处将呈明亮的黄色荧光。

7、电子检漏仪(卤素检漏仪):用电子捡漏仪的探头对着有可能渗漏的地方移动,当检漏仪发出警报声时,即表明此处有大量的泄漏。

(3)加雪种:

1、雪种的介绍:

汽车空调所用的制冷剂,主要有两种:R12 和R134a。

对于制冷剂R12 具有很好的热力性、物理化学和安全性质,被广泛用于制冷空调。它能与润滑油以任意比例相互溶解。由于R12 中含有氯原子,当其排放到大气中并升入大气同温层后,在太阳的强烈照射下,分离出氯原子,而导致臭氧层的破坏。因此,随着人们对环境保护的越来越关注,R12 开始被禁用了。后来经过努力,人们发现的R134a 是R12 良好的替代品,它的热力性质与稳定性与R12相近。

2、抽真空步骤:

维修或更换空调系统零件后,在重新加雪种前需对空调系统抽真空。

①将真空泵,加注表阀,空调系统连接,真空泵连接加注表的黄管,另外的蓝管和红管分别连接空调系统的低压开关和高压开关。

②开动真空泵,打开高、低压手动阀,抽真空时间为5-10min,低空表的真空度读数应大于100kgf/cm2。

③捡漏,关闭高、低压手动阀,30min后,低压表针不动,为无泄漏,可关闭真空泵。

3、加雪种方法与步骤:

(1)高压加注:

从压缩机排气阀的旁通孔加注,充入的是液体。特点是安全、快速,适用于制冷系统的第一次加注,即经检漏、抽真空后的系统加注。加注时不得开动压缩机。制冷罐倒立。

高压加注步骤:

1)抽真空后,顺时针转动制冷剂瓶注入阀手柄,则阀上顶针将制冷罐顶开一个小孔,然后逆时针旋松注入手柄退回顶针,制冷剂进入中间注入软管。

2)旋松表阀中间注入软管螺母,如有白色气体或“嘶嘶”声。为注入软管中空气已排除,可以拧紧该螺母。

3)旋开高压表侧手动阀,将制冷剂罐倒立制冷剂以液态进入。

注意:制冷剂瓶倒放于磅称上,以便从高压侧充注液态制冷剂,控制加入量。从高压恻注入规定量的液态制冷剂后,关闭制冷剂罐上的开启阀,然后将仪表卸下。这里注意,从高压恻向系统注制冷剂时,发动机处于不动状态,不可以打开歧管压力表的低压手动阀,以防液击。

(2)低压加注:

从压缩机吸气阀的旁通孔加注,充入的是气体。特点是速度慢,可在系统补充制冷剂的情况下使用。

低压加注步骤:

1)旋开低压侧手动阀,制冷剂以气态从低压侧进入制冷系统。

2)第一罐充注完毕,先关闭高、低压表手动阀,接上第二罐并重新开启,注入。

3)充注后,关闭高、低压表的两个手动阀,从维修阀上拆下与表阀连在一起的高压表软管。

刍议蒸汽压缩式制冷技术 篇6

关键词:制冷;蒸汽压缩式制冷压;逆卡诺循环

引言

随着技术现代化的发展以及人民生活水平的不断提高,制冷技术已经几乎渗透到各个生产技术、科学研究领域,并在改善人类的生活质量方面发挥着巨大作用。可以说,现代技术进步离开了制冷技术发展是不可想象的。

一、压缩式制冷技术

压缩式冷循环是目前技术最成熟,应用最广泛的传统技术。理论上,最简单的压缩式制冷循环系统由:蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀四大部件组成,从蒸发器出来的氨的低温低压蒸气被吸入压缩机内,压缩成高压高温的过热蒸气,然后进入冷凝器。由于高压高温过热氨气的温度高于其环境介质的温度,且其压力使氨气能在常温下冷凝成液体状态,因而排至冷凝器时,经冷却、冷凝成高压常温的氨液。高压常温的氨液通过膨胀阀时,因节流而降压,在压力降低的同时,氨液因沸腾蒸发吸热使其本身的温度也相应下降,从而变成了低压低温的氨液。把这种低压低温的氨液引入蒸发器吸热蒸发,即可使其周围空气及物料的温度下降而达到制冷的目的。从蒸发器出来的低压低温氨气重新进入压缩机,从而完成一个制冷循环。然后重复上述过程。

二、蒸汽压缩式制冷技术

蒸汽压缩式制冷系统由压缩机,冷凝器,膨胀阀,蒸发器组成,用管道将其连成一个封闭的系统。如下图

工质在蒸发器内与被冷却对象发生热量交换,吸收被冷却对象的热量并汽化,产生的低压蒸汽被压缩机吸入,经压缩后以高压排出。压缩过程需要消耗能量。压缩机排出的高温高压气态工质在冷凝器被常温冷却介质(水或空气)冷却,凝结成高压液体。高压液体经膨胀阀时节流,变成低压,低温湿蒸汽,进入蒸发器,其中的低压液体在蒸发器中再次汽化制冷,如此周而复始。

据所用制冷剂的热力性质,创造一定的压力条件,就可以在一定范围内获得所要求的低温。要实现制冷循环必须要有一定的设备,而且要以消耗能量作为补偿。蒸汽压缩式制冷循环就是用压缩机等设备,以消耗机械功作为补偿,对制冷剂的状态进行循环变化,从而使用冷场合获得连续和稳定的冷量及低温。在制冷循环中,制冷剂经历了汽化、压缩、冷凝、节流膨胀等状态变化过程。为了分析,比较和计算制冷循环的性能,必須知道制冷剂的状态参数变化规律。

三、逆卡诺循环分析

逆卡诺循环是使工质(制冷剂)在吸收低温热源的热量后通过制冷装置,并以外功作补偿,然后流向高温热源。逆向循环是一种消耗功的循环,制冷循环就是按逆向循环进行的,在温—熵或压—焓图上,循环的各个过程都是依次按逆时针方向变化的。逆卡诺循环示意图如下:

1、实现逆卡诺循环必须具备的条件:

(1)高、低温热源温度恒定;

(2)工质在冷凝器和蒸发器中与外界热源之间无传热温差;

(3)工质流经各个设备时无内部不可逆损失;

(4)作为实现逆卡诺循环的必要设备是压缩机、冷凝器、膨胀机和蒸发器。

逆卡诺循环是可逆的理想制冷循环,它不考虑工质在流动和状态变化过程中的内部和外部不可逆损失。虽然逆卡诺循环无法实现,但是通过该循环的分析所得出的结论对实际制冷 循环具有重要的指导意义。

2、制冷系数ε

制冷循环常用制冷系数 ε 表示它的循环经济性能,制冷系数等于单位耗功量所制得的冷量。

ε=q/∑W

q:1kg 制冷剂在T0温度下从被冷却物体吸收热量q(kJ/kg)

W:循环1 kg的工质消耗功

对于逆卡诺循环而言:

εC=T0/(Tk- T0

T0:蒸发温度;Tk:冷凝温度

从公式可知,逆卡诺循环的制冷系数仅与高、低温热源温度有关,而与制冷剂的热物理性能无关。由于逆卡诺循环不考虑各种损失,而且压缩机利用了膨胀机对外输出的功,因此,在恒定的高、低温热源区间,逆卡诺循环的制冷系数最大,在该温度区间进行的其它各种制冷循 环的制冷系数均小于逆卡诺循环制冷系数。所以,逆卡诺循环制冷系数可用来评价其它制冷循环的热力完善度。

四、理论循环及热力计算

1、理论制冷循环不同于逆卡诺循环之处是:

(1)制冷剂在冷凝器和蒸发器中按等压过程循环,而且具有传热温差;

(2)制冷剂用膨胀阀绝热节流,而不是用膨胀机绝热膨胀;

(3)压缩机吸入饱和蒸汽而不是湿蒸汽。

用膨胀阀代替膨胀机后的节流损失:不但增加了制冷循环的耗功量,还损失了制冷量。这两部分损失必然使制冷系数和热力完善度有所下降。

2、用干压缩代替湿压缩后的过热损失包括:

(1)用膨胀阀代替膨胀机后的节流损失导致后果:膨胀阀的节流是不可逆过程,节流前、后焓值不变;制冷剂干度增加,液体含量减少,制冷量减少,消耗功上升,制冷系数下降,其降低的程度称为节流损失。节流损失的大小与下列因素有关:与冷凝温度和蒸发温度差有关,节流损失随其增加而增大;与制冷剂的物性有关,一般节流损失大的制冷剂,过热损失就小;与冷凝压力有关,冷凝压力Pk越接近临界压力Pkr节流损失越大。

(2)用干压缩代替湿压缩后的饱和损失

在制冷压缩机的实际运行中,若吸入湿蒸汽,会引起液击,并占有气缸容积,使吸气量减少,制冷量下降。过多的液体进入压缩机气缸后,很

难全部汽化,这时,既破坏了压缩机的润滑,又会造成液击,使压缩机遭到破坏。因此,蒸汽压缩式制冷装置在实际运行中严禁发生湿压缩,要求进入压缩机的制冷剂为干饱和蒸汽或过热蒸汽,干压缩式制冷机正常工作的一个重要标注。另外,可在蒸发器出口增设一个液体分离器。分离器上部的干饱和蒸汽被压缩机吸走,保证干压缩,进入压缩机的制冷剂状态点位于饱和蒸汽线上。制冷剂的绝热压缩过程在过热蒸汽区进行。因此,制冷剂在冷凝器中并非定温过程,而是定压过程。

3、热力计算

热力计算制冷剂在蒸发器中的单位质量制冷量:q0= h1-h4[kJ/kg]

压缩机的单位质量绝热压缩耗功量:W=h2- h1[kJ/kg]

制冷剂单位容积制冷量:Qv=q0/V[kJ/m3]

理论制冷系数:ε= q0/W

参考文献:

[1]刘锡林;董赫伦;李克斌.基于蒸气压缩式制冷循环的分析[J].河南科技,2014-07-25

空调制冷技术 篇7

1 空调制冷施工技术存在的不足

1.1 空调安装问题

1.1.1 空调安装不当引起噪声超标

空调或者是中央空调噪声超标的最主要的原因就是安装工艺不合理, 安装不到位, 或者是偷工减料, 导致空调应该加装导流片处没有加装, 需要转弯处不考虑弯转角度。风管尺寸与送风量不符, 连接软管与风管的接头处漏风等[1]。空调安装工艺不合量必然产生使用时的噪声超标。

1.1.2 空调安装影响建筑外形美观和安全[2]

空调需要配备室外机, 而室外机必须安装在建筑物的室外, 悬挂的室外机影响了建筑的外形美观, 同时也增加了建筑下面行人或车辆的安全, 安装不牢, 室外机就会脱落而发生高空坠物伤人或是损车。

1.1.3 冷水机组运行时振动大

空调冷水机组对于安装基础有较高的要求, 一旦出现地面不平现象, 就会使得机组的支点有的承受力大, 有的承受力小, 存在不平衡现象。或者是空调系统与设备联接没有用软管连接;或者是联轴器不同心;或者没有加减振垫块等等, 这些安装问题都会造成冷水机组运行是振动过大。

1.1.4 空调风机盘管或柜式空调器滴水盘溢水

空调冷热交换产生的冷凝水, 靠自重排出, 如果管道反向, 就会造成这种问题的产生。另外, 未经测试, 或是排水处有脏物堵塞[3]也会产生这样的问题。

1.2 空调调试存在的问题

1.2.1 空调冷水机组制冷量不足

制冷量主要与热交换有关, 如果相关构件出现问题就会产生制冷量不足的现象。制冷量不足与冷却塔水温、水泵、冷凝器隔离垫以及冷凝器中管道有关, 这四个因素无论哪一个不达标, 都会导致制冷量不足。另外, 几个原因混合存在更会导致空调冷水机组制冷量达不到额定值。

1.2.2 制冷机排气压力过高

制冷机出现排气压力过高的现象时, 主要是因为热量没有排出去, 达到制冷效果。此时可能是冷却水量不足或水温过高, 温差小, 无法完全进行热传递;或是系统中存在空气过多, 阻碍了热量传导;或者是冷凝器传热管结垢堵塞。

1.2.3 空调机组结霜问题严重

空调在使用过程中产生严重的结霜问题, 此问题与空调安装有很大的关系。这种结霜问题的原因主要是:1) 回风过滤器堵塞;2) 风机皮带松动后排风量不够;3) 回风阀开启过小。这三种原因都会导致上述问题的出现, 而且可能同时存在, 因此, 在进行调试时, 一定要进行全面考虑, 才能解决实际问题。

2 空调制冷施工技术的改进策略

2.1 安装不当引起空调使用问题的改进策略

计划安装空调前, 要做好充足的准备工作, 确定符合安装条件才可以进行安装。安装前, 要设计好安装间距, 掌握好光线问题, 设备的布局要科学合理。一切准备就绪后, 再进行设备的开箱检验, 确定设备完好后, 才可以进行安装。施工时, 要注意安装不当产生的问题关键点, 在安装时进行技术改进, 以避免安装问题的产生。对于噪声问题、振动问题、滴水问题等等, 都要采取措施避免问题的产生。

2.1.1 空调安装不当导致运行噪声过大的问题的改进策略

对联轴器进行合理的调整, 使其轴、径中心在一条直线上。并对水泵和管道进行防其振调解, 使其振动频率改变以减少噪声。另外, 在进行管道连接时, 需要用软管进行连接, 以减少管道振动辐射。对法兰进行及时更换, 使地脚螺栓能够均匀地受力[4]。空调安装过程中, 进行关键部位的调整, 可以避免空调运行时的噪声过大问题。

2.1.2 安全问题的改进策略

空调室外机的安装, 一定要安装在水泥墩或槽钢上, 室外机四角安装减振弹簧。在修筑安装室外机的水泥墩时, 按照设计尺寸安装地脚螺钉, 地脚螺钉必须高于固定位置表面20mm以上水泥墩做好后, 在室外机搬上去之前, 放20mm厚的橡胶垫片, 起防振减振作用。而且将室外机搬运上水泥墩上时, 要压住橡胶垫片, 然后用扳手打上四个地脚螺钉。注意一定打紧打牢。只有这样才能既保证室外机的牢固, 双保证室外机的低噪声运行。

2.1.3 冷水机组共振问题的改进策略

空调冷水机组共振原因是安装时支点不在同一平面上, 因此, 在安装时, 要找平找正相关设备, 平衡支点受力, 并调整轴同心度, 加装减振垫等, 以减小冷水机组的振动。

2.1.4 滴水问题的改进策略

安装时, 要将杂物取出, 交校正管道的倒坡, 安装完成后逐个进行注水测试, 发现问题及时改进, 彻底解决滴水问题。

2.2 空调调试的改进策略

1) 空调调试前, 先对冷却塔、管道、冷凝器的隔离垫进行检查维修, 以改善冷水机组, 使其制冷量能够达标;

2) 对冷却塔进行彻底维修, 并清洗冷凝器的传热管, 使其符合相应的要求;

3) 通过对回风过滤网进行清洗, 对风机皮带进行调整, 并对回风阀的大小进行合理地调整, 以改善空调结霜严重的现象。

3 结论

空调的应用满足了人们对工作环境和生活环境的要求, 虽然空调制冷施工技术存在一定的不足, 但是通过技术改进, 严格按照施工工艺进行, 空调的发展空间很大。

摘要:随着人们生活水平的不断提高, 人们对周围环境的舒适程度要求越来越高。空调的应用极大的满足了人们的需求。通过空调可以对室内的温度和空气质量进行调解, 即使在外界高温的环境条件下, 室内同样可以得到舒适的温度。但是, 空调制冷施工技术存在不足, 必须进行改进才能促进空调制冷施工技术得到更为快速的发展。

关键词:空调,制冷,施工技术

参考文献

[1]杜力, 赵鹏云.中央空调噪声分析及控制研究[J].重庆工商大学学报:自然科学版, 2009 (3) .

[2]刘文化.关于中央空调安装中存在的问题探讨[J].建材与装饰 (下旬刊) , 2007 (8) .

[3]白亮, 鲁志坤.论空调安装工程施工及调试运行中常见问题[J].科技创新导报, 2008 (14) .

制冷空调技术中天然气的应用 篇8

关键词:天然气,制冷空调,热能

天然气储量丰富, 是一种清洁、高效的燃料。以其为制冷空调的能源驱动制冷空调设备的运行, 不但具有节能、环保的优势, 还可以起到天然气调峰及电力削峰填谷等作用。天然气是一种清洁优质的燃料, 且储量丰富, 已逐渐成为继煤炭和石油之后的世界第三大常规能源。以天然气为燃料产生动力驱动的制冷空调机组, 可以提高一次能源利用率, 节约大量的能量;以天然气为燃料, 通过燃烧热驱动的制冷空调机组, 不使用氟里昂类制冷剂, 不存在泄漏造成臭氧层的破坏问题。因而, 以天然气为能源的制冷空调具有广阔的市场前景和发展潜力。

通常, 以天然气作能源的制冷空调方式有以下三种:内燃机或燃气轮机驱动的压缩式制冷空调系统、蒸汽吸收式直燃吸收式制冷空调系统及再生式除湿空调系统。

1 以天然气为能源的动力驱动压缩式翩冷空调系统

目前, 大多数压缩式制冷空调系统都是采用电力驱动的, 这就使电力供应面临严峻的考验。随着人们节能与环保意识的不断增强以及天然气工业的迅速发展, 以天然气为能源的内燃机或燃气轮机驱动的压缩式制冷空调系统在制冷空调工业中的比重越来越大。该种系统不但具有节能、减少电力投资的优点, 还具有延长压缩机使用寿命, 提高能源利用率的优势。

1.1 内燃机驱动的压缩式制冷

内燃机驱动的压缩式制冷空调系统是以天然气为燃料, 通过内燃机进行动力输出, 从而驱动制冷压缩机运转的制冷方式, 可以是往复式、螺杆式或离心式机组。

天然气内燃机可以方便的通过调节转速来调整机组的制冷量, 因而在部分负荷下, 机组容易保持较高的效率, 同时压缩机不必长时间处于高速运转状态, 有利于延长压缩机的使用寿命。此外, 内燃机夹套及排气温度较高, 可以充分回收这部分热量, 提供生活热水或蒸汽, 从而大大提高能源的利用率, 热效率通常可以达到80%

1.2 燃气轮机驱动的压缩机

燃气轮机驱动式冷水机组与机械制冷机组相似, 适用于具有较大制冷能力的螺杆式、离心式等机组。通常, 螺杆式机组的COP可到达0.8~1.9, 有热回收装置的离心式机组的COP可达2.3。燃气轮机的效率不及内燃机, 但具有较高的排气温度, 在驱动制冷压缩机的同时, 可进行废热回收, 用于发生蒸汽、供应热水或用于驱动除湿冷却式空调机等, 这样可以大大提高天然气的一次能源利用率, 从而提高天然气的整个能量利用率。

2 以天然气为能源的热能驱动吸收式制冷空调系统

吸收式制冷是一种以“热化学压缩机”为特点的制冷循环。燃气吸收式制冷系统一般为氨一水系统, 水一溴化锂系统。其特点是系统中无机械运动部件, 无机械磨损, 有利于延长机组使用寿命、降低噪声污染。天然气较高的燃烧品质, 有利于提高制冷循环势力系数, 减少能耗, 减小冷热水机组的结构。通常, 直燃式Li—Br双效吸收式制冷机组COP值可分达到1.1~1.2, 而三效机组的COP值可达1.65左右。此外, 天然气吸收式制冷空调机组不使用氟里昂类制冷剂, 因而就不存在制冷剂泄漏造成臭氧层破坏这一问题。以天然气为燃料的吸收式制冷空调系统根据发生器中使用的不同热源可分为蒸气 (热水) 机和直燃机两种。

2.1 蒸气 (热水) 吸收式制冷空调系统

蒸汽 (热水) 型吸收式制冷空调机组是一种较为普通的天然气吸收式制冷供热机组, 且目前技术较为成熟。是以燃气锅炉产生的蒸汽 (热水) 加热发生器中的二元混合工质, 使制冷剂迅速蒸发。该制冷方式可以实现一机多用, 夏季供冷、冬季采暖以及全年提供生活用热水, 有利于能源的合理利用, 广泛地用于大型建筑物或中小型区域供冷供热工程。

2.2 直燃吸收式制冷空调系统

直燃吸收式冷水机组是以燃气产生的高温烟气为热源的吸收式制冷供热机组。该种机组具有天然气燃烧完全, 燃烧效率高, 传热损失小, 污染小, 体积小使用范围广等特点, 既可用于夏季供冷、冬季供热又可全年供应生活热水。我国第一台燃油直燃型溴化锂吸收式机组于1995年在上海诞生。随着该项技术的不断完善, 近几年取得了快速的发展, 直燃机组的数量在不断上升, 目前在我国已经初具规模。大型直燃机生产技术也基本成熟, 其制冷量最高达到了2.5×107k J。随着天然气资源的不断开发利用及“西气东输”工程的实施, 天然气将走进千家万户。

3 以天然气为能源的再生式除湿空调系统

再生式除湿空调系统是一种通过向再生空气加热器液体再生器提供热能实现制冷的空调设备。该空调系统将热、湿负荷分开处理, 既有利于提高制冷机的工作效率, 又可以减小制冷装置的容量, 降低导管尺寸, 节省初投资;还可有效消除冷却器盘管表面的冷凝水, 保持冷却器和冷流导管的干燥, 防止因凝水产生的细菌滋生, 达到提高室内空气品质, 抑制装置的腐蚀和建筑材料的朽损。目前, 在需要低露点的场所及潜热负荷较大的地区, 再生式除湿空调系统正得到越来越多的应用。

利用天然气燃烧向再生空气加热器或液体再生器供热, 以实现吸附材料实现再生, 从而驱动空调系统正常运行, 具有节能环保的优势。根据吸附材料的不同, 可分为固体吸附除湿空调系统和液体吸附除湿空调系统两种。

3.1 固体吸附除湿空调

固体材料常见的有硅胶、活性炭、匪石 (分子筛) 、氧化铝凝胶、氯化锂晶体及一些高分子材料等。将氯化锂、硅胶等因体干燥剂担持在蜂窝状的旋转轮上。湿空气通过干燥剂旋转轮, 水分被干燥剂吸附 (收) , 放出吸附热, 温度升高的干燥空气进入旋转式换热器冷却, 再经蒸发冷却器进一步冷却, 送入预定空间。由空间返回的空气经旋转式换热器预热后, 被天然气热源进一步加热, 然后进入干燥剂旋转轮, 使干燥剂再生。该系统是一种较为经济的空调系统, 对于需要大量新风的空词系统不失为一种很好的选择。

3.2 液体吸附除湿空调

液体吸湿材料包括溴化锂溶液、氯化锂溶液、氯化钙溶液及乙二醇、三甘醇等。该系统通过集中的热源 (天然气) 产生一定浓度的溴化锂溶液通过管路输送到每户的蒸发冷却装置, 通过该装置产生含湿量很小的干燥空气。干燥空气用冷水喷淋后, 空气含湿量升高, 温度降低, 一部分作为冷源通过室内盘管来降低室内空气温度, 另外一部分作为新鲜空气直接进入室内调节室内空气湿度。

液体除湿空调充分利用了城市天然气资源, 除了具有无污染、能耗低等特点外。还具有溶液可以杀菌、吸尘, 提高室内空气品质, 有益于人们身体健康;方便地实现蓄能, 单位质量蓄冷能力为冰的蓄冷能力的60%, 且元需保温措施等优点。因而, 液体除湿空调系统在高湿地区的小区供冷具有明显的发展优势。

4 结语

空调制冷技术 篇9

关键词:汽车空调,合理,维护,制冷,内外循环

汽车空调制冷系统常见的故障为空调不制冷、制冷效果不良及间歇性制冷, 而这些故障部分原因是由于机械原因的, 也有由于电路控制原因, 而除此之外, 还有与制冷剂有关系。制冷剂的泄漏导致制冷剂量的不足会引发制冷效果不良, 严重时会不制冷。不仅如此, 泄漏出的制冷剂, 目前虽然规定使用的都是R134a, 此类媒介不会破坏臭氧层, 但达到一定程度时也会产生温室效应, 影响环境。因些, 汽车空调制冷剂的泄漏预防控制是一项艰巨而漫长的重大工程, 对节能环保有着重要的促进作用。

1. 汽车空调制冷系统的基本组成及原理

汽车空调的主要作用是调节车内空气的温度、湿度、空气流通速度和洁净度。而汽车空调制冷系统的制冷剂在管内的循环流动是实现车内空气降温的主要途径。制冷系统主要由空调压缩机、冷凝器、蒸发器、节流装置、储液干燥装置、管路和制冷剂等组成, 如图1所示。

制冷剂在制冷系统管路里循环流动时, 在蒸发器里发生沸腾气化变化, 吸收蒸发器周围空气的热量, 把其周围空气温度降低, 变成冷空气, 然后鼓风机把它吹入车厢内, 这样车内温度便不断地可以得到冷空气而调整车内温度。而蒸发器里的制冷剂又流入压缩机, 进行反复地循环流动, 从而循环制冷。制冷剂在管路系统里的循环流动主要由蒸发器表面的温度、车内温度及系统里压力等要素来控制。当制系统内制冷剂的压力达到规定值或蒸发器表面温度达到一定数值时, 压缩机便停止运转, 停止制冷循环流动。

2. 制冷剂泄漏预防控制技术现状

汽车在运行的过程中, 由于路面及车辆本身的振动, 可能会使制冷管路系统内的连接处松动发生泄漏, 或部件的表面发生裂纹等原因也会使制冷剂泄漏。其实制冷系统的任何部位都可能发生泄漏, 从而导致制冷剂排入大气, 使汽车空调制冷系统发生故障。自汽车空调投入使用开始, 设计者便一直在制冷剂的泄漏控制方面采取泄漏控制措施, 使控制技术不断进步。

2.1 高质量密封材料

制冷剂在制冷系统管路里部分是以液态形式, 另一部分以气态形式运行而存在的。气体分子是可以穿过橡胶分子之间的缝隙向外渗透的, 就像气球、轮胎一样, 放置一段时间后会出现瘪小的渗漏现象。由于R-134a制冷剂的分子量比R12还要小, 所以对于橡胶件的要求更高。如果一辆车的空调系统在两年内由于冷媒的丧失而导致空调无法使用或是性能下降, 则表明已经出现异常的微漏, 而不是正常的“分子渗透”了。

汽车空调制冷系统是一个完全封闭的密封系统, 如存在严重的泄漏, 则会让系统无法正常工作。特别是在管路连接处, 必需要有高质量的密封圈等密封材料, 这种材料必须要密封性好, 而且要能经久耐用, 有的还需耐高温高压等。许多厂家注意到这点, 采用进口高质量的密封材料, 让制冷系统的质量得到了一定的保障。而一些维修企业不注重这些, 采用一些质量一般的密封材料, 从而导致使用不久空调出现问题, 泄漏不是非常明显, 这便给之后的维修工作人员带来了检测难题, 也浪费了人力, 物力和财力, 泄漏的制冷剂也污染了大气。

2.2 高、低压保护防泄漏

在制冷系统管路里, 设计制造厂家一般都设置有高压或低压等保护开关装置进行预防制冷剂进一步泄漏控制保护。当制冷剂由于某种原因泄漏到一定程度时, 低压控制开关断开空调制冷系统控制电路, 停止压缩机运转, 防止制冷剂进一步泄漏, 这主要目的更是为了保护制冷系统的零部件免受损坏。制冷系统压力不能太高, 压力越高, 制冷剂在渗漏处泄漏的更多, 车辆空调系统在系统运行压力太高时也会断开控制电路, 停止压缩机运转, 防止制冷系统压力进一步升高。

2.3 示踪剂警告泄漏

一些制造厂家在汽车出厂时, 便给制冷系统里加入了示踪剂与制冷剂在系统里一并运行, 当制冷系统的制冷剂泄漏量达到一定程度时, 示踪剂也会跟着泄漏出来附在管或部件表面上, 当空调还能运行时, 维护保养工作人员在保养时会发现这种警报, 得知汽车空调系统存在较严重地泄漏, 从而可采取回收, 检查、补漏处理等主动维护技术, 以减少泄漏量对大气的影响和降低零部件的损坏程度, 从而能较早的发现问题, 解决问题。

3. 泄漏预防控制新技术探讨

3.1 汽车空调堵漏剂

汽车空调制冷剂的泄漏是汽车维修业界最担心的问题, 汽车空调的极大部分故障大都由于制冷剂的泄漏引起的, 如果能真正把泄漏问题解决, 则能大大降低汽空调的故障概率。目前也有国外的研究工作近乎解决此类难题, 他们发明了一种新的防泄漏产品——汽车空调堵漏剂, 如图2所示。据称, 此产品主要含有金属堵漏剂、非金属堵漏剂和干燥剂, 3种成分混合于一体, 遇氧便会结晶凝固, 从而起到堵蒸发箱和空调管路泄漏处的作用。另外还含有橡胶复活剂, 从而起到密封胶圈和垫片的作用。空调系统堵漏剂的堵漏原理是当系统管路出现微漏时, 堵漏剂会随着制冷剂和冷冻油在泄漏处与空气中的氧结合凝结堵漏。当然, 此类产品, 它的优势很明显, 可也存在一定的缺陷。因堵漏剂最怕两种成分和一种污染, 两种成分是氧气和水分, 一种污染就是系统管路中日积月累形成的杂质污染物 (包含变质的冷冻油、磨料、干燥器脱落物等) 。当空调系统内存在空气和湿气时便会产生凝结物, 这样可能就会堵住管路系统。但如果系统内没有空气、湿气 (水分) 、制冷剂为纯正134A、纯正配套适量冷冻油就不会导致堵漏剂凝结。此外, 在正常情况下, 空调制冷系统应该是一个密闭的空间, 其内部应该是有空气的。所以, 在真空的状态下, 始终是保持原状, 化学效能不变, 从而它不会对空调系统造成副作用。

可是, 汽车空调堵漏剂作为汽车空调系统泄漏预防微漏修复养护产品进入中国以来, 可能是由于其国外品牌的身份 (美国) , 在国内是空调维修作业中的新产品, 推广经销商不能有效地提供其技术支持和正确的使用操作方法, 导致一部分国内汽车维修市场技术人员担心其使用会带来的新的危害, 导致堵漏剂不能得以快速推广应用, 也许就像荧光检漏剂一样在进入中国近十年之后才开始被广大汽车维修企业和维修技术人员认可。人们还对其功能持怀疑态度, 担心加入此产品的副作用等因素。因此, 此类产品达到大众的认可还需要一个较长的过程。

3.2 加装电磁阀预防控制

汽车空调制冷系统在节流装置的前后形成高低压部分, 在压缩机的前后端亦分成高低压部分, 可在此四处加装电磁阀进行控制。当制冷系统停止运行并静置一段时间后, 管路系统内的高低压的压力会达到一致。制冷系统的压力传感器感受系统压力, 如系统存在较为严重的泄漏, 系统压力会降低。当降低到设定值时, 影响到系统正常运行时或泄漏较为严重时, 便由ECU发出指令控制关闭电磁阀, 以防止系统制冷剂更为严重的泄漏, 并发出警报。当驾驶员发现警报时, 可到维修部门由维修人员对制冷剂进行回收、维修检漏作业, 检查故障, 排除泄漏点后, 再加入适量的制冷剂以恢复其原工作状态。这样可以减少对大气的排放, 也能更好的保护制冷系统管路部件, 延长汽车空调的使用寿命, 如图3所示。

结论

汽车空调制冷剂的泄漏需要从几个方面才能有效地做到, 首先要有质量过关的制冷系统的组成零部件, 特别是高质量的密封性特别良好的密封圈等密封材料做保障;其次, 则需要加入纯正的制冷剂和高质量的冷冻机油, 加注的制冷剂的量要适当。再者, 可以熟识一些技术熟练的新防泄漏产品, 加注汽车空调堵漏剂, 虽然其存在一定的缺陷, 还是可以考究的;或者采用加装泄漏预防控制装置, 这需要企业的研究投入与试用。这些新技术的应用都还需要一个较长的过程, 但对环境与经济发展有极大的促进作用, 其实现的前景也较为广阔。

参考文献

[1]李雷锋.汽车空调常见故障与故障诊断方法[J].科技论坛, 2015 (7) :8.

[2]李鹏翅.汽车空调常见故障的诊断方法[J].科技创新, 2016 (1) :130.

空调制冷技术 篇10

“十一五”期间的节能减排目标是单位国内生产总值能耗降低20%左右, “十二五”所面临的节能减排任务将更加的严峻, 节能减排直接关系到全球气候变化, 以及能源供应安全。为了减缓气候变化, 保证能源供应安全, 要更多的依赖技术创新和能源结构调整。在社会总能耗中, 建筑能耗已经占到1/3左右[1], 建筑作为能耗大户, 节能减排尤为重要。

随着社会经济的发展, 目前公共建筑普遍采用中央空调系统。采用中央空调系统后, 室内舒适性提高了, 同时也带来了能耗的大幅增加。根据资料统计显示, 我国大型公共建筑单位面积能耗约180k Wh/ (m2·年) , 而中央空调系统耗电往往占建筑总耗电的40%~60%[2~3]。采用空调节能技术是降低建筑能耗的关键。

本文着重介绍空调节能技术———溶液调湿空调技术在酒店建筑中的应用。以坤华商务中心项目为例, 重点研究了酒店建筑空调系统的特点, 介绍了溶液调湿新风机组和VRV多联机相结合的系统优势, 最后结合工程实例对该系统的经济性及节能减排效益进行具体分析。

2 项目简介

坤华商务中心项目位于江苏省昆山市, 为高层公共建筑。本工程总建筑面积82410m2, 由2栋包括商业、酒店、会所等综合楼组成。采用该方案设计范围为该商务中心1号楼3~20层, 集中空调面积约为17265m2, 总新风量为50000m3/h。

该项目主要功能房间为酒店客房, 其空调特点如下:

⑴客房空调为24小时运行, 昼夜负荷变化较大, 如图1所示。

⑵客房的排风一般设置在卫生间, 约为新风量的85%~90%, 可设置全热回收装置回收排风能量, 减少空调能耗。

⑶客房房间各自独立, 空调末端需能实现独立调节。

针对项目特点, 建议采用基于溶液调湿技术的独立除湿空调系统, 系统形式为热泵式溶液调湿新风机组 (HVF) 加VRV多联机, 下文将对该系统的运行原理进行具体介绍。

3 系统介绍

3.1 溶液调湿技术

溶液调湿技术, 是指采用具有调湿功能的盐溶液作为介质, 如溴化锂、氯化锂或氯化钙等盐溶液对空气的湿度进行调节, 包括除湿和加湿两个功能。在除湿器中, 水分从空气向溶液中转移, 空气被除湿, 溶液被稀释;加湿过程是除湿的反过程, 空气被加湿, 溶液则被浓缩。被处理空气的水蒸气分压力与吸湿溶液表面蒸汽压之间的压差是水分传递的驱动力。

3.2 热泵式溶液调湿新风机组 (HVF)

热泵式溶液调湿新风机组 (HVF) 包含溶液调湿段、溶液再生段以及全热回收单元。新风进入机组后, 先经过全热回收单元, 在此单元中, 通过溶液循环喷淋, 实现与回风的全热交换;再进入溶液调湿段, 在该功能段中新风被机组自带热泵蒸发器所冷却的溶液喷淋处理, 被进一步降温除湿后, 送入室内。在除湿段吸收水分变稀后的溶液, 将进入溶液再生单元, 利用机组自带热泵冷凝器的排热量进行再生。其中, 溶液全热回收单元的全热回收效率在50%以上, HVF整机的制冷效率可达5.0左右[5], 高于普通VRV多联机的制冷效率 (约2.5) 。

3.3 系统形式

系统应用形式由热泵式溶液调湿新风机组对新风进行集中处理, 承担所有的新风负荷、室内潜热负荷和部分室内显热负荷。室内安装VRV多联机系统, 对回风进行处理, 仅承担大部分室内显热负荷。与传统空调系统相比, VRV多联机选型将大为降低。

3.4 系统优势

采用独立除湿空调系统后, 系统有如下优势:

⑴高效节能

HVF机组内置全热回收模块, 可有效回收排风能量, 减少了新风处理能耗;HVF整机的制冷效率可达5.0左右[5], 高于普通VRV多联机的制冷效率 (约2.5) 。

⑵提高室内空气品质

热泵式溶液调湿新风机组中, 采用溶液对空气进行除湿处理, 除湿过程完全不产生潮湿表面, 杜绝霉菌滋生;通过喷淋溶液可有效去除细菌[6], 净化空气。采用独立除湿空调系统可明显改善客房的室内空气品质。

⑶减少VRV多联机开启时间

热泵式溶液调湿新风机组内置热泵系统, 夏季以蒸发器作为溶液除湿的冷源, 冷凝器排热作为溶液再生的热源。机组独立运行即可满足新风处理要求。过渡季时, 由于室内显热负荷较小, 仅开启新风机组即可承担所有的空调负荷, 可减少VRV多联机开启时间。

⑷梅雨季节运行效果良好

梅雨季节为每年6月中下旬至7月上半月之间, 空气湿度大。使用传统的VRV多联机系统, 由于采用冷冻除湿的方式, 除湿后空气温度较低, 会产生过冷的不舒适感。对于基于溶液调湿技术的独立除湿空调系统来说, 此时仅开启热泵式溶液调湿新风机组对新风进行降温除湿, 可满足空气调节要求, 不必开启VRV多联机系统, 避免产生过冷的现象。

4 经济性分析

采用独立除湿空调系统后, 与传统VRV多联机空调系统相比, 系统运行费用明显下降, 并且可以产生可观的节能减排效益, 具体分析如下。

4.1 负荷计算分析

系统负荷情况如表1所示。系统总冷负荷为1944k W, 其中新风负荷为587k W, 室内潜热负荷为54k W, 室内显热负荷为1303k W。

根据负荷计算结果, 潜热负荷 (含新风潜热和室内潜热) 占到了整个建筑空调负荷的25%, 其中新风潜热占到了22%。昆山地处我国东部沿海, 夏季气候炎热湿润, 新风负荷较大, 尤其是新风的潜热负荷较大, 因此, 对空调系统而言新风的除湿问题显得尤为重要。该项目采用溶液调湿新风处理方式能够更好地保证湿度控制要求, 从而保证系统的运行效果。

4.2 初投资比较

传统VRV空调系统初投资总计为674万元, 独立除湿空调系统初投资总计为748万元, 系统初投资约增加11%。

4.3 夏季运行费用比较

比较原则如下:

⑴夏季供冷季按150天计;

⑵空调运行时间取为:24时/天;

⑶电价按0.798元/k Wh计。

独立除湿空调系统夏季运行费用比传统VRV空调系统节省19%, 每年夏季可节省运行费用30万元。

4.4 经济性分析

独立除湿空调系统相比传统VRV空调系统, 初投资增加75万元, 夏季运行费用则节省30万元, 项目静态回收期为2.5年。

4.5 节能减排效益

独立除湿空调系统节能减排效益如表3。系统每年减少耗煤量102.3吨, 减少CO2排放272.6吨, 减少SO2排放2.3吨, 减少NOx排放0.9吨, 减少烟尘排放0.3吨。

注:1.按1kg标煤等效3.695k Wh电折算;2.按每吨标煤减排二氧化碳2.664吨计算, 减排二氧化硫0.0224吨计算, 减排氮氧化物0.009吨计算, 减排烟尘0.0025吨计算。

5 结语

本酒店项目工程实例采用独立除湿空调系统, 系统形式采用溶液调湿新风机组 (HVF) 加VRV多联机。相比传统VRV空调系统, 节能率为19%左右, 投资静态回收期为2.5年, 每年可减少CO2排放272.6吨, 同时可提高室内空气品质, 减少过渡季节VRV空调系统开启时间, 改善梅雨季节的空调效果, 适宜在酒店类项目中进行推广。

摘要:本文对溶液调湿空调技术在酒店空调系统中的应用进行了研究, 着重介绍了酒店建筑空调系统特点及溶液调湿空调技术的原理、形式和优势, 最后通过工程实例对热泵式溶液调湿新风机组 (HVF) 加VRV多联机组成的空调系统的经济性及节能减排效益进行具体分析。

关键词:溶液调湿空调技术,热泵式溶液调湿新风机组,VRV,节能减排

参考文献

[1]江亿.我国建筑耗能状况及有效的节能途径[J].暖通空调, 2005, 35 (5) :30-40.

暖通空调节能技术探讨 篇11

【关键词】 暖通空调;节能;技术

随着社会的发展,建筑能耗在总能耗中所占的比例越来越大,而在建筑能耗里,用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的30%-50%,且在逐年上升。随着人均建筑面积的不断增大,暖通空调系统的广泛应用,用于暖通空调系统的能耗将进一步增大。这势必会使能源供求矛盾的进一步激化。本文主要介绍暖通空调领域具有较大的节能意义和良好应用前景的技术方式。

一、热泵技术

热泵是以大自然中蕴藏着大量的较低温度的低品位热能为热源,如以大气、地表水、地热、或工厂排放的废水(气)为热源,通过压缩机的工作从这些热源中吸取其中蕴藏着的大量较低温度的低品位热能,并将其温度提高后再传给高温热源。热泵按热源的不同可分为:(1)空气源(风冷)热泵。目前的产品主要是家用热泵空调器、商用单元式热泵空调机组和热泵冷热水机组。风冷热泵冷热水机组自90年代初开始,在夏热冬冷地区得到了广泛应用,在武汉也有很多的应用。空气源热泵在使用上最大的问题是,冬季供热运行时,室外气温较低的时候,室外换热器翅片表面会结霜,(需要采取除霜措施)。(2)地下水水源热泵。即从地下抽水,经过热泵提取其热量,然后再回灌到地下。这种技术在国内外都已广泛应用。但受到地下水文地质条件的限制,并非处处适用。研究更有效的取水和回灌方式,将使这技术的应用范围进一步扩大。(3)土壤源热泵。即在地下土壤中埋管,通入循环工质,使之成为循环工质与土壤间的换热器。在冬季,通过这一换热器从地下取热,成为热泵的热源;在夏季,从地下取冷,成为热泵的冷源。这样以来,就实现了冬存夏用和夏存冬用。目前,这种技术的主要问题是初投资过高。提高换热管的换热能力,降低初投资是这项技术广泛推广的关键。与水源热泵相比,由于没有水文地质条件的限制,土壤源热泵被认为有更好的应用前景。(4)污水源热泵。直接从城市污水中提取热量,是污水综合利用的组成部分。据测算,城市污水全部充当热源,可解决城市供暖用热的近20%。

热泵技术有三大优势:一、它能长期大规模地利用江河湖海、城市污水、工业污水、土壤或空气中的低温热能。可以把我们生产和生活中弃之不用的低温热能利用起来。二、它是目前世界上最节省一次能源(即煤、石油、天然气等)的供热系统。它能用少量不可再生的能源将大量的低温热量提升为高温热量。三、它在一定条件下可以逆向使用,既可供热,也可用以制冷,即一套设备兼作热源和冷源。另外,由于能够有效地降低一次能源消耗,因而可以减少CO2气体和其它燃烧产生的污染物的排放,是一种可持续发展的建筑节能新技术。理论和大量的应用实践都说明,热泵技术具有很好的节能效益、经济效益和社会效益,具有广阔的应用前景。

二、排风余热回收技术

夏季,空调建筑的排风温度低于室外新风温度,室内含湿量也低于室外新风含湿量。利用热回收装置对排风和新风进行热交换,可以降低新风温度和湿度。冬季,排风温度高 于室外新风温度,排风含湿量高于室外新风含湿量,热回收装置可以预热和加湿新风。具体做法为,在排风出口安装热交换器,排风和新风分别通过各自的通道进行间接接触换热;利用排风余热来预热新风(或者利用余冷来预冷新风),从而达到回收排风余热的目的。目前可以采用的热回收设备分为显热回收型和全热回收型两种。这种产品不但能够用于中央空调系统,而且能够用于供暖建筑和使用家用空调器的建筑。不但节能,而且改善了室内空气质量。现在全国已有多家产品,武汉也研制和开发出了这种产品。有关专家对这项技术的节能意义有很高的评价,对其应用前景有很乐观的估计。应当说这项技术的应用在我国还处于起步阶段,进一步提高产品的性能和质量,并且使其易于与各种不同的建筑相结合,便于安装使用,是这项技术的主要研究方向。

三、变流量技术

采暖、空调系统的设计是按照比较不利的气象条件进行的,所以在绝大部分时间内,实际负荷小于设计热(冷)负荷,并且在一天之内也是不断变化的。那么,水和空气作为热量和冷量的的载体,其流量也应当是随着负荷的变化而变化。这既是采暖、空调质量的要求,也是节能的要求。因此,如何动态地控制系统的流量,既能满足经常变化的负荷要求,又能最大限度的节省能耗,是暖通空调领域近年来的技术热点之一。

对系统的流量调节,传统的方式是改变系统的阻力,即用阀门调节。这种方式显然是不经济的,因为是以消耗流体的机械能为代价的,这些机械能是需要泵和风机提供的。为了避免这种无谓的能量消耗,对于系统的集中调节,采用改变系统动力的方式,而不采用改变系统阻力的方式,已成了人们的共识和技术潮流。在改变系统动力的调节方式中,主要有泵/风机多台并联的变台数调节和变速调节,其中包括定速机与变速机的并联、变速与变台数的结合等。在变台数调节中,需要注意的问题是,在调节中单机工况的改变。即随着并联台数的减少,仍在运行的泵(风机),流量增大,效率降低,结果有可能导致超载现象的发生。在变速调节方面,对于一个具体的工程,需要研究的问题是,变速控制信号的选择,以及运行模式的选择。运行模式是指,是并联各台全部变速,还是定变结合,还是变速与变台数结合等。

改变系统动力的变流量技术,就全国范围来看,在热水供暖系统、空调的冷冻水系统、冷却水系统以及风系统中,都有了很多的应用。但在武汉的推进,应当说是不尽如人意的。

四、蓄能空调技术

这是大家都已经比较熟悉的技术,在全国,在武汉都有许多的蓄能空调工程。应当说蓄能空调并不能直接节能,它的意义在于:(1)移峰填谷。即将一部分高峰电负荷转移到低谷。这一方面可以提高发电厂的一次能源利用率,从这个意义上说蓄能空调是一种广义的节能措施;另一方面可以降低电力生产规模。在我国中、南部的许多城市,夏季的空调负荷在社会用电总负荷中占有很高的份额,有的已超过50%,所以在空调工程中发展蓄能技术,可以有效地移峰填谷。(2)可以一定程度的缓解电力紧张。(3)对于用户来说,由于实行分时电价政策,可以降低运行费用。这三条,(1)是根本,(2)和(3)是以(1)为基础的。

就世界范围蓄能空调技术的应用和发展来看,这项技术还是很有生命力的。

五、建筑热电冷三联供技术

文献[3]指出:当天然气为城市中主要的一次能源时,与简单的直接燃烧相比,先由燃气发电,再用发电后的余热供热和制冷,可获得更高的能量利用率。这种方式通过大型建筑自行发电,解决用电负荷,提高了用电的可靠性,减少了长途输电损失。同时以余热的方式解决了供热和空调的能源问题。对于全年存在稳定的电负荷和稳定的热负荷或冷负荷的建筑,这种方式具有较高的节能效果和经济性。

我国实现西气东输后,这种方式可作为东部大城市天然气应用的一种方式。要使这种技术能够很好的应用,真正有利于节能和环保,有较好的经济性,关键是相关设备的开发。

六、结束语

空调制冷技术 篇12

一、高职制冷与空调技术专业人才培养体系创建的原则

在不同的时代背景下, 社会和企业所需要的人才的素质有所区别, 所以高职教育应针对实际的要求开展相关课程, 制定培养计划和目标, 以促进学生的全面发展为主线, 追求教育的实用性, 以实践为基础, 构建适合于制冷与空调技术专业特色的教学体系。

二、高职制冷工与空调技术专业人才培养体系创新的措施

(一) 明确专业定位, 理清办学思路

要想在市场中提高竞争优势, 就必须明确专业定位, 加强对专业的改革, 以高职高专教育的发展规律为指导, 全面适应市场环境的需求, 以培养技术型人才为目标, 深化对教学体系和教学内容的改革, 重视实践的作用, 直接与企业建立有效的连接机制。另外, 要注意保存自身的专业特色, 构建特色鲜明、充满活力的制冷专业人才培养体系, 从而使学生的素质满足企业的需求。

(二) 制订切实可行的人才培养方案

改革开放以来, 我国对教育的重视度逐渐提升, 提出了人才强国战略, 这为高等教育创造了有利条件, 使其取得了较为长远的发展, 同时也为我国经济发展提供了大量的专业化人才, 尤其是高等职业教育的发展为企业提供了大量的应用型人才。在高等教育逐渐大众化的背景下, 高职教育要想取得长远的发展, 必须立足于企业的实际需求, 将培养一线技术应用人才作为教育的根本目标, 以就业为导向, 为社会提供可用人才, 这就要求高职院校在进行制冷与空调技术专业的人才体系的创建时紧密结合行业的现状, 分析行业发展趋势, 将学校延伸到社会, 寻求与企业合作的新方法、新途径, 确定学生就业的具体岗位及岗位职责, 有针对性地培养学生的素质, 从而为空调行业培养一线急需的工程技术应用型人才。

(三) 借助企业发展信息, 构建与完善教学体系

在当今时代背景下, 制冷与空调行业显示强劲的发展势头, 技术革新迅速, 在此条件下, 要想培养企业需求的人才, 增强学生适应社会的能力, 要求教育者必须紧随行业发展潮流, 关注行业发展趋势, 掌握最前端的行业信息, 以实际需求为导向, 不断调整培养计划, 完善培养方案。与普通高等教育相比, 高职教育对实践的重视度更高, 这就要求院校努力寻求与企业合作的渠道, 加深校企之间的合作。首先, 高职院校应与制冷与空调相关的企业建立长期合作的关系, 在企业内建立特定的实习基地, 让学生能够深入生产一线, 体会实际工作中对能力的需求, 从而使他们更好地认清自身的优势与不足。其次, 应定期组织老师到企业学习或外聘企业的专业技术人员到学校授课, 将最新的行业信息及时传达给学生, 使教育紧随行业发展潮流, 不断提升教师和学生实践操作的能力。最后, 高职与企业之间可以建立定向培养的关系, 高校根据企业的具体要求制定培养方案, 学生毕业后可以直接去合作的企业工作, 这样一方面可以提高学生适应工作的能力, 为企业提供可用的人才, 另一方面能够提高高职院校的就业率, 增强高校的影响力。

(四) 创新教学模式, 改革教学方法

高职教育更加注重的是学生的动手操作能力, 所以在专业教学上应采用“三位一体”的教学模式, 即将实践基地与教室相融合, 教师与师傅一体, 学生与徒弟一体, 以小班教学为主, 注重对学生对手能力的培养, 明确教师的主要职责是指导学生的操作。在教学方式上, 应引进先进的教学方法, 加强对虚拟教学、仿真教学手段的使用, 从而不断增强课堂效果, 同时提高学生上课的积极性。在实际教学中, 应采用任务驱动的教学方法, 让学生带着任务去学习, 这种教学模式更容易集中学生的注意力, 提高学习效率。另外, 应努力在校内为学生创建实践的机会, 例如, 可以将学生带到学校制冷与空调室, 让他们了解实际的操作流程, 从而不断提升他们的实践能力。

总之, 人才培养体系的创建对于高职教育的发展具有十分重要的意义, 近些年制冷与空调行业发展迅速, 对高职教育提出了更高的要求。高职应紧随市场环境的需求, 构建完善的人才培养体系, 加强对学生动手操作能力的培养, 促进校企之间的合作, 从而为我国制冷与空调行业的发展提供源源不断的人才支持。

摘要:高职制冷与空调技术专业人才培养体系的构建应坚持以市场为导向、以提高学生的实践能力为目的, 把工学结合作为切入点, 加强对教学模式的改革, 从而不断提高学生培养的质量。首先介绍了高职制冷与空调技术专业人才培养体系创建的基本原则, 然后给出了培养体系创新的具体措施。

关键词:制冷与空调专业,人才,培养,体系

参考文献

上一篇:审计行业下一篇:商品房开发成本控制