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      優(yōu)化控制制冷機(jī)在暖通空調(diào)中的作用分析

      2018-05-14 11:42:24冉靖杰
      科技風(fēng) 2018年11期
      關(guān)鍵詞:優(yōu)化控制暖通空調(diào)制冷劑

      冉靖杰

      摘要:隨著人們對舒適的室內(nèi)環(huán)境提出要求越來越高,具有改善室內(nèi)空氣清潔度、調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的暖通空調(diào)被廣泛運(yùn)用在家庭中和辦公環(huán)境中。為了給人們提供更好的服務(wù),不斷改進(jìn)暖通空調(diào)系統(tǒng),提高其運(yùn)作效率必不可少。本文介紹了暖通空調(diào)及制冷機(jī)工作原理,并對控制制冷機(jī)在暖通空調(diào)中的作用進(jìn)行分析,進(jìn)而提出優(yōu)化方法。

      關(guān)鍵詞:優(yōu)化控制;制冷劑;暖通空調(diào)

      隨著人們生活水平的不斷提升,對生活、工作環(huán)境的舒適度要求的提高,暖通空調(diào)被逐漸普及到家庭和企業(yè)中,充分發(fā)揮了其調(diào)試室內(nèi)溫度、改善室內(nèi)空氣清潔度的作用,為提高人們生活質(zhì)量做出巨大貢獻(xiàn)。但因其在運(yùn)作中會消耗較多的能源,不利于環(huán)境友好型社會的發(fā)展,因此要不斷改進(jìn)暖通空調(diào)系統(tǒng)。制冷機(jī)是其中的核心機(jī)械之一,加強(qiáng)優(yōu)化控制制冷機(jī)能有效提升暖通空調(diào)運(yùn)作效率,并降低其能耗[1]。

      1 暖通空調(diào)和制冷機(jī)概述

      暖通空調(diào)是中央空調(diào)的分支,具有通風(fēng)、采暖、調(diào)節(jié)空氣等諸多功能,對于改善室內(nèi)空氣質(zhì)量,提升室內(nèi)環(huán)境舒適度作用明顯。暖通空調(diào)其中增阿基了新型的加濕設(shè)備、電子除塵器,可以有效改善室內(nèi)空氣濕度,過濾空氣中微小灰塵顆粒。制冷機(jī)一種制冷設(shè)備,有半導(dǎo)體制冷機(jī)、壓縮式制冷機(jī)、吸收式制冷機(jī)等,是制冷系統(tǒng)的核心部位。

      2 暖通空調(diào)制冷技術(shù)發(fā)展歷程

      最早的暖通空調(diào)制冷技術(shù)是改進(jìn)制冷劑制冷方式而來的,該種技術(shù)具有制冷慢、時間周期長、制冷收效差等特點,逐漸被相關(guān)人員摒棄。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,對暖通空調(diào)制冷技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和再開發(fā),加載了制冷系統(tǒng)。制冷系統(tǒng)根據(jù)實際情況自動設(shè)置溫度,其中檢測裝置實時檢測制冷系統(tǒng)的壓力值,確保制冷機(jī)健康、長時間有效運(yùn)轉(zhuǎn)。隨著節(jié)能減耗的理念被大眾認(rèn)可并實施,改進(jìn)和優(yōu)化暖通空調(diào),進(jìn)一步加強(qiáng)其運(yùn)轉(zhuǎn)效果,降低能耗勢在必行[2]。

      3 控制制冷機(jī)在暖通空調(diào)中的作用及優(yōu)化

      3.1 冷卻作用

      制冷機(jī)是制取冷量的主要機(jī)械,是暖通空調(diào)系統(tǒng)中制取和輸出冷量的關(guān)鍵機(jī)械之一,所消耗的能量占暖通空調(diào)整體運(yùn)作消耗總能量的50%左右,因此優(yōu)化控制制冷機(jī)很大程度上決定了整個暖通空調(diào)系統(tǒng)是否處于良好運(yùn)行狀態(tài),而要解決暖通空調(diào)系統(tǒng)高能耗的問題,就必須對制冷機(jī)進(jìn)行優(yōu)化控制,在改進(jìn)該項功能時應(yīng)基于現(xiàn)有技術(shù)和運(yùn)行數(shù)據(jù),掌握制冷機(jī)工作原理,及其高耗能的原因,做到針對性優(yōu)化控制。制冷機(jī)起到制冷效果是通過蒸發(fā)器中制冷劑和冷凍水的熱量傳遞達(dá)成的,冷凍水溫度降低。冷凍水經(jīng)過壓縮機(jī)壓縮成氣體,在經(jīng)過制冷機(jī)組時發(fā)生冷凝反應(yīng),流經(jīng)冷卻塔與其中冷卻水發(fā)生熱量交換,重新變成液化形態(tài),在熱交換器與熱風(fēng)進(jìn)行混合處理,成為冷風(fēng),輸送到室內(nèi)環(huán)境中,降低室內(nèi)溫度。在冷卻的過程中,具有加濕和除塵的功效[3]。

      3.2 優(yōu)化方法

      隨著科技的發(fā)展,對暖通空調(diào)控制制冷機(jī)的不斷研究,將制冷機(jī)工況COP作為衡量暖通空調(diào)和制冷機(jī)工作狀態(tài)的參數(shù) ,更加確定制冷機(jī)工作效率。COP 是制冷劑溫度與吸氣壓力之間的關(guān)系值,在制冷機(jī)制冷過程中 ,其制冷能力越高,相應(yīng)的制冷機(jī)系統(tǒng)吸氣壓力也會增高,而隨著制冷機(jī)系統(tǒng)吸入高壓氣體,其吸入冷氣的制冷量也會增加,在一定負(fù)荷下,COP 值達(dá)到最優(yōu),暖通空調(diào)制冷效果更佳。此外,在研究暖通空調(diào)制冷技術(shù)時,研究人員會用到CFD技術(shù),輔助計算暖通空調(diào)中動量、能量等數(shù)據(jù),質(zhì)量守恒方程建模,提高研究暖通空調(diào)制冷技術(shù)效率。CFD技術(shù)可以按照自身嚴(yán)格計算程序處理及計算暖通空調(diào)制冷過程中涉及到的大量數(shù)據(jù),并獲得準(zhǔn)確的、可視化的數(shù)據(jù)結(jié)果,應(yīng)用于研究人員研究評估中,嘴和合理運(yùn)用到實際生產(chǎn)中,有效節(jié)省了研究人員的工作時間,優(yōu)化了暖通空調(diào)控制制冷系統(tǒng)的研究[4]。

      在使用CFD技術(shù)之前,研究人員要首先將壓縮機(jī)實際工作中的具體參數(shù)記錄、確認(rèn)下來,包括其工作轉(zhuǎn)動頻率、吸氣時壓力等,然后通過CFD技術(shù)優(yōu)化暖通空調(diào)控制制冷系統(tǒng)參數(shù),將暖通空調(diào)投入使用,之后對比預(yù)先設(shè)置數(shù)據(jù)和制冷機(jī)系統(tǒng)實際工作中的數(shù)據(jù),接著將制冷機(jī)實際工作時產(chǎn)生的數(shù)據(jù)建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,其中輸入量與制冷劑溫度、制冷系統(tǒng)壓縮機(jī)工作狀態(tài)相關(guān),輸出值在為制冷機(jī)系統(tǒng)的吸氣壓力,壓縮機(jī)工作狀態(tài)與自身出入口負(fù)荷值的測量值相關(guān)。此外,COP 是制冷劑溫度與吸氣壓力之間的關(guān)系值,制冷劑溫度與吸氣壓力具有正相關(guān),在暖通空調(diào)運(yùn)作中,不同狀況下,會產(chǎn)生不同負(fù)荷變化,制冷機(jī)系統(tǒng)吸氣壓力也會產(chǎn)生變化,通過研究之后獲得的實際參數(shù)也會有所不同。然后研究人員將這些活動產(chǎn)生的參數(shù)進(jìn)行篩選,總結(jié)出在最優(yōu)狀態(tài)下暖通空調(diào)制冷機(jī)系統(tǒng)的工作參數(shù),以這參數(shù)為依據(jù),將其設(shè)定在生產(chǎn)的暖通空調(diào)中,讓暖通空調(diào)在最優(yōu)化的參數(shù)設(shè)定狀態(tài)下投入使用,優(yōu)化暖通空調(diào)。此外,也可以通過調(diào)控制冷系統(tǒng)壓縮機(jī)的工作頻率在實際過程中優(yōu)化暖通空調(diào)制冷系統(tǒng)。

      4 結(jié)語

      總之,隨著人們對生活質(zhì)量的要求越來越高,具有調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度,清潔空氣的暖通空調(diào)得到普及。而隨著人們節(jié)能降耗意識的加強(qiáng),不斷改進(jìn)暖通空調(diào)系統(tǒng),提高運(yùn)作效率,降低耗能則勢在必行。優(yōu)化控制制冷機(jī)在暖通空調(diào)中的作用,最有效方法就是提高暖通空掉的智能性,在工作中根據(jù)收集到室內(nèi)空氣溫度、濕度等指標(biāo)與空調(diào)內(nèi)設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)對比情況,運(yùn)用自帶的技術(shù)系統(tǒng)發(fā)揮調(diào)節(jié)溫度功能,在提高室內(nèi)舒適度的同時,降低耗能。

      參考文獻(xiàn):

      [1]駱麗娜.優(yōu)化控制制冷機(jī)在暖通空調(diào)中的作用評價[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊,2017,11(16):110.

      [2]呂龍.優(yōu)化控制制冷機(jī)在暖通空調(diào)中的作用[J].黑龍江科技信息,2017,15(08):43.

      [3]閆立強(qiáng).優(yōu)化控制制冷機(jī)在暖通空調(diào)中的作用探討[J].科技傳播,2016,8(16):159160.

      [4]葉劍成.優(yōu)化控制制冷機(jī)在暖通空調(diào)中的作用研究[J].電子制作,2015,13(12):273.

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