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空调制冷系统优化设计新方法

作者：赵阿立

来源：《中国科技博览》2017年第01期

[摘 要]空调制冷系统的应用十分广泛，比如：车型设计、家用电器，所以优化空调制冷系统既节能，又方便人们使用。另外，在空调应用中，为了使其更加优化使用，就必须增强空调制冷系统优化设计，因此，本文通过实际设计开发经验，讲解空调制冷系统的定义及优化任务，从而采取新方法优化设计空调制冷系统，解决空调制冷系统的不节能问题。 [关键词]空调制冷系统 优化设计 新方法

中图分类号：TE825 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）01-0072-01 前言

随着经济的迅速发展，为了让环境更加美好，社会更加节能环保，空调的制冷系统模块在优化方面需要进一步研发。同时要更加加强节能型和环保型制冷空调系统的研制，要确保空调的制冷系统具有节能环保与高效率的成效，于是，怎么进一步提高空调制冷的功能，进一步优化规划空调制冷系统，达到用户对环境节能环保的心意需求，满足空调制冷系统随环境温度变化而变化的功能的要求，是设计空调产品的研发人员需要处理的一个研究问题。本文，笔者通过分析空调制冷系统的概述和任务，从优化室内外循环风量、蒸发器的优化、压缩机的优化冷凝器的优化来优化空调的制冷系统，最终有效地提高空调的能效比。 1.空调制冷系统的概述

设计空调制冷系统的优化规划中一般会涉及很多方面，比如家用空调的优化，优化成果有空调的功能作用的提高、能源损耗的降低、生产产品的质量高、成本低，能效比高，外形设计具有节能特色的功能等。另外，空调制冷的工作原理是流通过蒸发器、压缩器、冷凝器的外部环境空气，在排除掉制冷剂散发出的热量之后，高压高温的制冷剂被液化，再通过蒸发器的热量交换后排放。同样，在设计产品的过程中，参数的取值是关键因素，有很多方法来确定参数，但最终确定生产的方法是优化方案，所以，读者可以明晰的了解到，通过优化空调的制冷系统，可以进一步增加公司的经济效益，使公司可以到达预期的最好作用。 2.空调制冷系统的优化任务

空调的制冷系统的优化任务是根据空调的型号，确定空调制冷系统的各个工作部件的技术参数，再掌握运用其应用技术指标详细规则，改定其工作系统的技术指标。各个部件的技术指标优化过程也需要细分：室内外循环风量的优化指标，风机也轮与电机的转速、功率的几许参数；蒸发器和冷凝器的优化技术指标，例如分路的计划、内壁所挑选的构造、制冷剂的详细流向、翅片挑选的片型、翅片的片距，毛细管的直径、长度、安置方法和数量；制冷剂的充注量

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等优化指标。显而易见，优化家用空调制冷系统，首要是为了减少空调系统成本费用被其他技术指标所浪费，这样不但可以提升运用资本的效率，还可以更充沛的使用资本资源。 3. 优化空调制冷系统的新方法 3.1 优化室内外循环风量

在设计空调产品时，制冷系统在正常运行中，需要充沛地结合对噪声的请求，精确地调度所需的室内外风机的转速。这种由变频器控制的风循环系统，一般由节流风阀和风机组成，有静压、室温等控制办法自动调度风量和无限制调速。特别是，模拟制定噪声的指标时，最优化方法便是将室内和室外的机器合成的噪声调度到规定范围之内。当室内外的风机转速为？一分贝最高的这个条件下，要确定循环风量是否为限制的风量，需要进行一系列的操作措施。首先操控由表及里的风循环系统化，改善空调的风循环系统。其次，要改善空调的风循环系统，就要知道传统的风循环系统是怎样进行的。传统的风循环系统不能更好地对风速进行操控，因为它是对表里风量的进行一致操控，这种控制方法使得表里风力相同，阻碍了风循环的进行。正常情况下，当优化空调制冷系统时，空调风循环系统的表里风量不应该一样，应使内循环风明显小于外循环风，在额定制冷运行状态下，室内侧循环风量为极限循环风量，所以然后就要对表里风力进行合理的操控。实施了这种优化方案，就会充分利用进入到空调内部的风量和风力，提高进入到空调内的风的制冷的作用。 3.2 蒸发器的优化

优化蒸发器，即提高空调制冷系统作业内部的蒸发器蒸腾的功率。要提升蒸发器的功率，必须了解蒸腾器作业原理，依据其原理，调整其技术参数，改进蒸发器内部工作部件的客观阻碍要素。蒸发器的优化技术参数：制冷剂温度设置为十摄氏度，气态制冷剂在出口处设置温度为十摄氏度，液态制冷剂在入口处温度设置为十摄氏度。蒸腾器的工作原理是，在空调制冷系统运行时，开启蒸腾器风机电机，向外部环境蒸腾出制冷系统中液化的水蒸汽，优化蒸发器的过程是，通常会在蒸发器的翅片表面上涂上一层亲水膜，这样就不会使翅片上堆集过多的水分，保证其正常作业，翅片的挑选，通常选波纹片和桥片中的桥片，因为，桥片的交流热功用比波纹片更强。加上由于内螺纹管比光管的换热功用更强，蒸发器的铜管挑选内螺纹管和光管中的内螺纹管。所以，蒸发器如果由内螺纹管和桥片构成，蒸发器机组能效比就能显著地提高。

3.3 压缩机的优化

压缩器在整个空调中的起着重要的作用，所以优化压缩机是优化空调制冷系统的组成之一。通常，设计家用的空调时，压缩机不能选太小，如果选的太小的话，由于其制冷系统一定会有不必要的冷度降低，不仅使整机的冷量削减，还造成参数标准不能达标局面，一般情况下，制冷系统会采用翻滚转子式的压缩机，此压缩机有两种方式：定频、变频。同时，压缩机的能效比也是关键因素。价格高的压缩机能效比高，所以，还必须考虑压缩机的购买能力，在

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考虑经济成本和运行功能后，挑选的压缩机最佳能效比约为3.1。以及在各种各样的运行工况中，不管是极限工况还是额定工况，压缩机的运行都必须要符合标准规格书所给出的参数规模，优化压缩机，压缩机的排放量不能超过最大标准，压缩机的最大排气量范围下，应设置最小排放量参数作为最大标准。 3.4 冷凝器的优化

冷凝器通常是由铝翅片和铜管的构成的，优化冷凝器，主要是提高冷凝器的冷凝作用，增大冷凝器体积，扩大冷凝散热程度，降低进入蒸发器的气体的冷媒温度。正常情况下，冷凝器是运用于室外，缺乏低速进入冷凝器冷却风，在冷凝器上堆集尘埃现象很频繁的出现，这不仅严重致使冷凝器的交换热功能大大下降，还使冷凝器的内部器件滞缓工作，减少了冷凝器的工作寿命。于是，挑选的铝翅片应选波纹片，这种波纹片的优点就是不易积灰，易清洁。优化冷凝器的工作技术参数，要确保每片翅片之间距离不能小于1.5毫米，铜管要挑选内螺纹管为Φ9毫米的，冷凝器中部的制冷剂温度设置为55摄氏度；液态制冷剂在出口处温度设置为50摄氏度；冷凝器在入口处的气态制冷剂设置温度为65摄氏度，这才会发挥冷凝器最大散热能力，与此同时，还能保证冷凝器内部工作的最佳运行状态，在这种状态下，需要测量压缩机的实践排气冷凝程度，然后得到优化后的冷凝气体，与未优化下形成了鲜明对比。 4.结语

近些年来中国的经济水平有着迅速的进步，我国也逐渐加大了对工业科技的重视。所以，空调企业要想不被社会时代科技所淘汰，就要不断更新科技技术，就要提高空调制冷系统的能效比，减少空调制冷系统的运行成本。所以空调制冷系统优化规划的进行必不可少，确保空调制冷系统具有节能环保、工作效率高、能源损耗低功能。综上，根据空调制冷系统的原理， 熟练并掌握运用领域。在设计空调制冷系统时，要不断利用先进的科学技术优势完善其存在的缺点，使空调制冷系统可以更加节能和高效。 参考文献：

[1] 黄允东，崔明珠，冯霄，郁永章等.空调制冷系统优化设计新方法 [J].西安交通大学化工学院，2013.

[2] 王宝龙，石文星，李先庭.制冷空调用涡旋压缩机数学模型[J].清华大学学报：自然科学版，2013（6）.