空调制冷系统的节能设计

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空调制冷系统的高效率的循环使用具有非常突出的应用价值，不仅改变了人们以往的取暖及制冷模式，还能有效地提升应用的效率。传统的制冷系统模式存在最主要的两大问题，一个是能耗问题，一个是环保问题。就目前的系统而言，能耗在建设工程能耗所占比例并不小，初期投入与后期的使用维护所消耗的资源是非常庞大的，对此应予以有效的解决。为能在应用空调制冷系统时，降低能耗，减少对环境的污染，相关设计人员需及时落实环保节能技术，让环保节能技术的价值充分体现出来。

1 空调制冷系统

通常空调制冷系统主要是由蒸发器、压缩机、冷凝器和节流机构基础四大件组成。理论制冷循环的工作过程为饱和制冷剂蒸汽进入压缩机，在压缩机中被压缩成过热蒸汽，压力由蒸发压力升高到冷凝压力，同时外界的能量对制冷剂做功，使制冷剂蒸汽的温度再一步升高为过热蒸汽，且压缩机排出的蒸汽温度高于冷凝温度[1]。过热蒸汽进入冷凝器后，在压力不变的条件下，先散发一部分热量，使制冷剂过热蒸汽冷却成饱和蒸汽，饱和制冷剂蒸汽再在冷凝温度下继续放出热量，冷却冷凝成液体。液体制冷剂经过节流元件，使得制冷剂由高温高压液体变为低温低压液体，并夹杂着些许制冷剂蒸汽。最后以液体为主的制冷剂流入蒸发器不断汽化，制冷剂全部汽化，变为低温低压蒸汽，流入压缩机的吸入口，完成制冷循环，进入下一次循环。实际制冷循环时，在管道、压缩机和各个换热设备间存在不可逆的热损失，致使制冷能力下降。

2 空调制冷系统的节能设计

2.1 确保环保节能设计质量

空调制冷系统设计水平直接决定着其节能环保效果。作为设计人员，将节能环保技术应用在空调制冷系统中时，应充分考虑节能环保技术带来的长远利益，即要站在实现经济效益最大化这一角度，确保制冷系统设计的质量。在设计过程中，相关人员不但应该具备扎实的空调基础理论知识，还应该结合实际情况对设计方案进行调整。详言，就是在设计时不可盲目的根据自身的工作经验设计制冷系统的节能环保技术，而是应该严格结合节能的新技术和新产品的性能特征来设计制冷系统。

2.2 空调制冷系统节能材料应用

在空调制冷系统中，如果想要充分地满足节能环保的要求，需要对空调制冷系统的多个方面及时进行创新和改进。在传统的空调制冷系统中，HCFC 系列制冷剂会在很大程度上造成臭氧空洞，破坏环境。关于新型环保制冷剂的研究在很早之前便已经展开，现阶段已有以R410a、R407c、R134a 等为代表的HFC 新型制冷剂，此类新型制冷剂不仅有着比传统制冷剂更高的制冷效率，还不会对臭氧层造成破坏，能够真正实现节能环保。

2.3 保证系统气密性

在空调制冷系统中，压缩机是外界向制冷系统输送能量的重要部件，同时也可能会伴有其他物质进入制冷系统，例如不凝性气体。特别是对于经常处于低温和低于大气压力运行并使用开启式制冷压缩机的制冷系统，如果有不凝性气体的进入，会造成压缩机的容积效率下降，耗功率增加，制冷量和制热量减少，制冷系统的COP降低。

2.4 热力回收利用

该项工艺在具体应用期间就是可以实现对气体的回收利用，将气体转变为液体，进而使热量资源使用需求能够得到满足，保证空调系统能够稳定运行。从实际情况来看，热力回收再利用工艺在具体应用期间的重点就是实现对排风冷热和冷凝热的合理回收处理。在进行制冷时，回收热能，对其进行应用，通过冷凝热完成对热水的加热处理，进而使热水需求和热能要求两者都能够得到满足，避免发生能源浪费情况[2]。采用回收排风冷热节能技术，要在对制冷剂进行应用基础上开展，消耗负荷，进而使节能需求能够得到满足。除此之外，对低温度的冷凝水进行应用，可以通过合理方式完成对高温状态下热交换器在冷却方面的要求，满足散热需求，进而达到节能环保要求。通过目前空调应用的具体情况来看，对冷凝水进行应用，可以使空调制冷系系统在具体应用期间的节能能力得到提高。

2.5 采用变频技术

传统的空调大多数都是属于定频空调，由于定频空调具有一定的供给频率，因此压缩机的运转速度保持恒定值，打开或关闭压缩机是调节室内气温的唯一方式，在操作的过程中，会消耗大量的电量，也会造成室内气温冷热变化不稳定。为了实现对气温的有效调节，并尽可能降低电力消耗，可以通过变频空调技术来调整设备的供电频率，从而改变压缩机的运转速度，最终达到保证室内温度相对平稳的目的。变频技术在空调制冷领域的应用，在很大程度上提高了能源利用效率，也有效促进了我国环保行业的发展[3]。

3 结语

空调制冷系统在人类生活中起着十分关键的作用，无论是生活的舒适度还是便利程度都大大提高，它为人类的生活提供了一个更加适宜便捷的环境，与此同时也展示了人类最高的生活水平。然而能源消耗和热气调节剂的污染给人类的生存带来了诸多问题。鉴于此，必须注意减少能源消耗，同时注意合理利用环境的环境资源，使用能源消耗领域生产的材料进而减少对热处理和能源消耗系统的污染，对空调制冷系统调节和优化。