空调制冷现状及未来发展趋势分析

产业分析
空调制冷现状及未来发展趋势分析
周 玲
（深圳麦克维尔空调有限公司，广东 龙岗 518111）
摘 要：随着空调制冷技术的快速发展，人们对空调制冷技术提出了多样化需求，为了更好地适应市场需求，空调制冷技术也在不断地进行改进和设备创新。

本文从空调制冷技术的现状、未来发展的趋势以及空调制冷原理等方面进行研究，分析了空调制冷系统，探讨了制冷加工技术的实际应用，以便为空调行业发展提供参考。

关键词：空调制冷技术；现状；发展趋势
0 引言
空调制冷技术被广泛使用是为了满足我们多元化的需求，更是目前社会环境现状的综合表现。

空调制冷技术原理基本相同，但核心技术层面是不一样的，所以就我国目前的制冷现状而言，巨大的能源消耗和随之而来的空气污染是十分普遍的，因此，我们的空调制冷技术亟待提高。

1 空调制冷技术分析
1.1 空调制冷技术的未来发展
随着空调制冷技术研究的深入，制冷剂的发展过程可大致分为两个部分。

第一部分是将天然制冷物质到合成物质的应用，第二部分是从合成物质的应用到天然物质的应用。

早期人们应用的大多数制冷剂都来源于大自然或通过大自然物质方便获得的制冷物质，如氨和二氧化碳，在使用这些制冷剂的过程中，相应的制冷设备体积相对较大，制冷效果相对较低。

因此，这些制冷剂逐步被热性能力良好的氟利昂制冷剂所替代。

氟利昂制冷剂有着较好的热力学性质。

氟利昂制冷剂是一种无毒、安全、不可燃的人工合成化合物，逐渐广泛应用于空调和水箱中。

但是，在电器的使用过程中，氟利昂在空气中很容易扩散，并且长期不能分解，最后大量扩散至大气层内。

经过研究表明，氟利昂在高层的大气中能够发生一些激烈的反应，产生对臭氧层有着严重损坏作用的物质，而氟利昂制冷剂使用后，臭氧层出现了大量空洞，导致温室效应变得更加严重。

在哥本哈根的国际会议上，氟利昂已经被列为禁用物质。

新型制冷剂的研究步伐正在逐步加快。

在我国，空调等使用新型制冷剂的电器设备已逐步取消使用氟利昂制冷剂设备。

1.2 制冷原理研究过程
制冷原理和实践也逐步获得了一些新的进展，特别是在进入21世纪以后发展起来的热声制冷技术。

与以往的蒸汽压缩制冷系统相比，热声制冷技术具有异常突出的优势。

热声制冷技术不再使用对环境有污染的制冷剂，如氟利昂。

惰性气体及其他的混合气体已经成为制冷剂的第一选择，并且不会再发生臭氧层损坏和温室效应等环境方面的问题。

它的基本组成非常简单，无须其他配置的运动零件，让设备在运行过程中无噪音和破损，安全性能高，耐损时间长。

本技术应用系统启动快，控制简单，不需要珍贵物资，减少了成本。

热声制冷技术已基本改掉了以前的制冷技术的缺点，将变成暖通空调制冷技术的研究应用方向。

2 制冷剂的选择
（1）临界的温度较高，凝结的温度较低。

这是对制冷剂特质的一般要求。

临界的热度高，方便用于冷却水或空气冷凝，凝结的热度低，不要在蒸发的热度下凝结，需要满足低温制冷的需求。

（2）大气压下的蒸发热度较低。

这是低温制冷的一个充分条件。

压力应该适中。

蒸发压力需要和大气压相似，或者可以略高于大气压，以避免空气流进制冷系统当中，从而使其制冷的能力下降。

冷凝的压力不应该太高，以便于降低制冷设备的压力，从而避免压缩电耗过大，还可以减少高压系统泄漏的可能性。

（3）单位容积的制冷容量大。

所以，当制冷量确定时，可以减小制冷剂的循环量，减小压缩机的尺寸。

（4）导热系数比较高，黏度和密度小。

以便于提升每个转热器的传热系数，减少在系统内的流动阻力的流失。

3 冷凝器和参数的选择
冷凝器在制冷系统过程中是一个非常重要的传热装备。

它的作用是把高温高压制冷蒸汽的能量从压缩机传递到冷却介质水或者空气内，变成高稳定性、高压的过冷液体。

冷凝器选型实验证明，使用蒸发式冷凝器，压缩机的功耗最少，比风冷式冷凝器和水冷式冷凝器分别节省30%和10%。

4 暖通空调制冷技术的发展状况
4.1 冰蓄制冷技术
在目前的暖通空调系统中，暖通空调的耗电量大概是整个建筑耗电量的70%。

在目前倡导节能减排的社会形势下，暖通空调的耗电量大逐步变成暖通空调亟待解决的主要问题之一。

历经多年的实验证明，暖通空调可以采用冰蓄制冷技术缓慢解决耗电量大的问题，还可以减少废气的排放。

采用冰蓄冷制冷技术的暖通空调系统主要是利用耗电量低，即非最大耗电量值来使制冷系统中制冷剂的制冷效果保持稳定，促进暖通空调系统在室内可以变成显热和潜热两种状态，在工作过程中，排放部分或大量的冷量，因此可以加强暖通空调系统本身的冷负荷。

采用融冰制冷量的
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扩散方式，保证暖通空调系统在规定时间内到达对应的冷负荷，并将蓄冷设备转化为冰蓄存空间。

从理论上讲，冰蓄冷技术可以明显减低暖通空调系统的耗电量，进而形成良好的社会价格。

然而，目前的冰蓄冷技术还存在一些问题。

因此，解决这些问题是暖通空调广泛普及的关键所在。

4.2 利用太阳能制冷
太阳能技术是一种应用广泛、技术成熟的能源获取技术。

太阳能是一种能够再生、清洁、可持续的能源。

与其他能源相比，太阳能具有更明显的社会价值、经济价值和社会意义。

这些优点也使得太阳能广受各界的关注，其中也包括暖通空调制冷技术。

合理使用太阳能的特性，研究开发太阳能暖通空调制冷技术，合理应用于暖通空调系统，可以为暖通空调系统提供更长久、更好的发展。

在暖通空调系统中，太阳能技术的应用主要是在屋顶设置太阳能接收板，经过白天的太阳照射来补给太阳能，将太阳能转化为电能，从而完成制冷系统的能源供应。

在暖通空调制冷系统中，太阳能的主要应用具有以下优势：一是太阳能具有无污染、清洁能力的特性；二是降低暖通空调的本金投入和损耗；三是太阳能制冷技术中采用的制冷剂不是氟利昂化合物，一般不会毁坏臭氧层和引起温室效应；四是制冷和供热的需求在季节和数量上有一定程度的匹配。

在太阳辐射能力强的炎热天气，所产生的太阳能的能量也比较多，它制冷能力和制冷量也有所提高。

由此可见，太阳能在暖通空调制冷系统中的合理应用具有重要的社会价值。

5 在人们日常生活和生产中，空调制冷技术的实际应用
伴随着社会经济的快速发展，人们的生活水平日益提高。

空调已经在人们生活和生产中得到了全方位使用，越来越成为人们生活中不可缺少的必需品。

在空调技术的飞速发展和实践的过程中，其本身运行也制造了大量的能耗，这一点越来越显而易见。

对于企业和群众而言，基本上用电量都在空调系统中。

电能的应用变得十分紧张。

在这样的趋势下，减少空调自身的能源损耗是当前需要解决的问题。

在有关人士的不断研究、摸索中，冰蓄冷技术应运而生，对减少空调能耗非常有效。

利用这项技术生产出一种新型空调，即使不处在峰值期也能使制冷材料处于最佳节能状态，维护整个系统能够良好运转。

冰蓄冷技术生产出来的空调可以利用提升空调机组运行的稳定性，来有效率地提升企业的经济效益。

与此同时，对空调系统的能耗也起到了促进作用，使我国的电能短缺得到了
缓解。

空调源热泵技术是根据逆卡诺循环原理发展起来的。

该技术具有相应的优点。

以该技术为基础，所建造的产品使用范围广泛，温度可控制在合理范围内。

影响产品的天气因素很少。

即便自然条件很差，仍能维持正常的运转。

热泵产品环保功能很好，对环境造成的污染很小。

将该技术和空调制冷系统联系起来，可节省能源使用。

其次，采用该技术构造的系统集热效果很好。

充分发挥空气源热泵技术的明显优势。

6 暖通空调制冷技术的未来发展方向
从暖通空调制冷技术、节能环保的总体发展方向来看，健康智能化将是暖通空调制冷技术研究的发展方向。

暖通空调行业对空调行业的热门技术开展了更加深入细微的探讨，直流变频、静音、自动清洗等技术已经变成了现实。

变频技术空调设备已经大量的投放市场，并在人们日常生活中占有很大的比重。

节能、远程网络控制和制冷新技术的研究和使用正在紧锣密鼓的展开。

严格控制家电能耗指标的研究在世界范围内不断展开。

我国也十分重视暖通空调制冷技术与节能技术的融合。

在高效变频器和压缩机中，制冷空调节能技术的研究和使用已居世界领先水平。

人们越来越注重技术给环境和健康情况造成的影响，对暖通空调的健康性能要求逐渐提高。

负离子、抗菌技术、离子除尘、多组分光触媒等健康的空调技术将会在今后空调的应用中广泛采用。

7 结语
在人们现在的日常生活中，空调已经变成不可替代的家用电器，对提高人们的生活质量起着重要作用。

把实际使用的情况结合起来，有必要对节能环保的功能投入更多的精力，让它的性能充分得到改变和提高，促进空调行业的发展，切实改善人们的生活环境。

此外，研究开发具有环保功能效果的空调制冷技术，对建设环境友好型社会有着十分重要的作用。

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