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摘要：空调制冷系统是空调系统的核心部分，因此空调制冷系统的节能化直接能够关系到整个空调系统的运行，在新时期出现了新结构、新功能的空调制冷系统，因此其节能化运行就比较重要，应该按照空调制冷的形式，采取比较有效的制冷方式，或者利用压缩机等措施与方法，使空调制冷系统节能的目的得到保障，从而推动制冷系统的快速发展，本文就对空调制冷系统的节能设计方法进行分析，希望能为以后该方面的工作提供一些帮助。
关键词：空调制冷系统；节能设计；研究
引言
影响空调制冷系统化的节能环保的原因关键是制冷部件因素、压缩机的能源消耗和冷凝器与蒸发器的能源消耗，所以，空调制冷系统化经过合理科学完善制冷部件与新型节能压缩机，并增强空调的日常保养与维护，从而使空调的能源消耗降低，推动空调制冷系统化的节能环保。
1空调制冷系统概述
空调制冷系统主要是由压缩机、蒸发器、膨胀阀以及冷凝器等部件组成，其工作原理并不复杂，主要是通过制冷剂液化放热、汽化吸热的原理来实现制冷功能。图1为空调制冷系统的工作示意图。
图1空调制冷系统
高温高压的气态制冷剂在冷凝器中经过冷却转化为中温高压的液态制冷剂，同时发散热量；然后经过干燥储液器的干燥和过滤，进入膨胀阀中；中温高压的液态制冷剂在节流后成为低温低压的液态制冷剂，进入蒸发器中；中温低压的液态制冷剂吸收热量，然后进入压缩机中被加压为高温高压的液态制冷剂，开始新一轮循环。
2节能设计的基本思路
（1）针对压缩机应当实现高效化的节能处理。这是由于，空调制冷的全过程都不能缺少压缩机作为必要的装置，对此亟待加以降耗处理。具体在选型时，应当选择实效性更好的压缩机。住户如有必要安装变频空调，那么针对运转频率也要予以明确的限定，以此来控制压缩机在各个时间段的额定频率，确保将其限制于特定的运转频率以内。
（2）热交换器如果表现为良好的性能，那么与之有关的蒸发压力以及冷凝压力都可以受到控制。在特定的时间段，整个系统如果表现为相对较低的冷凝压，那么蒸发压就会变得较高。这种状态下，压缩机就可以限制于很小的功耗限度内。由此可见，针对热交换器有必要全面优化性能，在此基础上针对蒸发压力进行提高并且适当减少冷凝压力，压缩功耗在整体上决定于风机风量、系统蒸发压力、系统冷凝压力、热交换器本身的性能等。一般来讲，压缩机本身设有特定的排气口，而与之相应的冷凝器设置了相应的入口，在压缩机与蒸发器之间，有必要控制于特定限度的压力损失，以此来消除过高的系统压力损耗。
（3）节能设计还涉及到风机风量的合理控制。系统风机如果表现为过大的风量，则会存在较大可能减小输出功率。与此同时，风机也将表现为更大的输入功率。由此可见，针对风机风量有必要将其限制于最佳的限度内，通过上述措施就能消除过高的系统能耗。因此可以得知，针对各个时间段的系统风量都要将其限制于合理限度内，具体在设计风量时还需考虑到最大限度内的系统噪声。此外对于变频空调而言，在空调的各项输入功率中，风机功率占据了其中最大的比例，这种现状在室外安装空调时表现得更加明显。为了实现优化设计，那么有必要缩小风机风量，确保将其控制于额定模式的限度内。
3空调制冷系统的节能设计
3.1使用节能的新型压缩机
压缩机是空调制冷系统中能耗最大的部件，因此，空调制冷系统的节能设计中应当采用更加节能的新型压缩机。相对而言，涡轮式压缩机与三螺杆压缩机具有较为显著的节能效果。涡轮式压缩机目前有数码漩涡压缩机、直流变频压缩机等类型，适用于小型的空调制冷系统，具有运行噪声小、使用寿命长等优点。在节能方面，涡轮式压缩机能够对转数进行灵活调整，从而减少不必要的能耗，达到节能目的。三螺杆压缩机是由旧式的两螺杆压缩机发展而来，不仅可以使压缩机具有更加优秀的平衡性，还能形成两个互不影响的工作容积，从而能够根据气压量的变换来灵活控制压缩机的排气量，达到节能目的。
3.2冷凝器的清洁保养
目前常见的风冷式冷凝器若缺乏清洁保养，会增加能耗。因此，定期对冷凝器进行清洁保养是有效的节能手段。一般情况下每年需要对冷凝器进行两次清洁，清洁时间选择夏季前后以及冬季前后这两个时间段为宜。
3.3变频技术
针对餐厅、商场等人流量变化较大的公共场所，空调制冷系统的节能可以从风力调节着手。传统的风力调节手段为风阀调节，但这种方法能耗巨大。因此，需要采用变频技术来实现风力调节。通过变频技术来调节风力的工作原理是：以电流转换来控制压缩机转速。我国220V电网的频率为50Hz，利用变频技术能够将其调节为30Hz~130Hz。空调制冷系统的供电频率与压缩机转速成正比，供电频率高，则压缩机转速快，空调制冷系统的制冷量随之增大；供电频率低，则压缩机转速低，空调制冷系统的制冷量随之降低。
3.4自动控制技术
利用自动控制技术在空调制冷系统中起到很大的作用，通过对空调末端进行相应的控制，就可以利用设备自动控制技术，通过自动控制系统对空调末端的风机、风机盘以及回风机等设备进行监控，对于设备的多能源运行状态进行实时的控制，如果有任何问题出现都会出现电力方面的消耗，这也是利用数字控制的方式来获取更多的数值，通过数字运算实现更好的数字化控制，从而达到节能的效果。制冷的部件是喷射器，这也是由于德国制造出来的，喷射器能够被广泛的应用于气体输送，喷射器的最主要特点就是结构简单、安装维护方便，空调制冷系统中应该进行简单的分析，这就导致了机组功率低，同时制冷部件影响制冷装置运行可靠性，从而成为空调耗能的主要原因之一。
3.5合理选择设计参数
在对空调节能的措施选择中，合理的选择空调参数具有非常重要的作用。一方面要掌握合适的风机风量。对风机风量来讲，风机的风量大小与压缩机自身的输入功率是成反比的关系，也就是说风机的风量越大，那么其输入的功率就越小，反之则越大。因此，从这个关系来讲，设定合理的风机风量，对减少空调的能耗具有非常重要的作用和价值。而在对空调制冷进行设计中，如果整体的规模一定，此时可以根据噪声的最大上限值所确定的风量即为风机风量；如空调本身为变频空调的化，那么在选择风机风量的时候，就需要选择实际的风机风量小于额定风量。另一方面，在实际的设定中，还需要减少压力损失。一般情况下，热交换器的性能、风机的风量决定了冷凝压力和蒸发压力，而这两个参数又对压缩功耗产生直接影响，由于从压缩机排气口到冷凝器入口、再从蒸发器出口到压缩机吸气口会产生压力损失，从而对压缩功耗产生影响，因此要尽可能降低压力损失。
结语
相比于传统空调系统，建立于节能设计前提下的空调制冷系统表现为更显著的节能性特征，因而有助于减少空调制冷流程消耗的能源。一般情况下，针对空调制冷如果选择了传统类型的制冷剂，那么将会很难消除潜在的环境威胁以及能源消耗。在自动控制与变频技术的支持下，新型空调制冷系统拥有了相对更明显的节能效益，这种现状也在客观上改进了节能设计运用于空调制冷系统的综合效益。
参考文献
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