制冷空调科技成果简介
智能化时代的制冷空调技术发展
![智能化时代的制冷空调技术发展](https://img.taocdn.com/s3/m/fcc8a79f370cba1aa8114431b90d6c85ed3a8855.png)
智能化时代的制冷空调技术发展1. 引言1.1 智能化时代的制冷空调技术发展在智能化时代,制冷空调技术正在经历着一场革命性的变革。
随着人工智能、物联网和大数据技术的不断发展,智能化空调产品正逐渐成为行业的新宠。
智能化时代带来了制冷空调技术的全面升级,使得空调产品不再仅仅是简单的降温设备,而是能够实现更智能、更智能化的功能。
传统的空调产品只能通过手动调节来控制温度和湿度,而智能化时代的制冷空调技术则可以通过智能化控制系统实现自动化调节。
这不仅提高了用户的使用便利性,还能够根据环境变化实时调整温度,提升能源利用效率。
随着智能化技术在空调领域的广泛应用,智能化空调产品的市场前景也愈发看好。
消费者更加注重产品的智能化、智能化、智能化和智能化,对于智能化空调产品的需求也越来越大。
智能化技术不仅提升了空调产品的性能和用户体验,还对能源效率产生了积极影响。
通过智能化控制系统可以精确调节温度,避免能源浪费,降低运行成本。
智能化时代推动了制冷空调技术的创新发展,智能化空调产品将成为未来的主流趋势。
智能化技术将进一步提升空调产品的性能和用户体验,为用户带来更加舒适、便利的生活体验。
2. 正文2.1 智能化时代带来的制冷空调技术变革智能化时代的制冷空调技术发展正处于快速变革的阶段。
随着人工智能、物联网和大数据技术的不断发展,制冷空调产品正经历着巨大的变革和升级。
在智能化时代,制冷空调技术变革主要体现在智能化控制系统的应用上。
传统的空调产品只能通过简单的遥控或者定时功能来实现温度调节,而智能化空调产品则可以实现更加精准、智能化的温度控制和节能调节,极大地提升了用户的舒适感和节能效果。
随着智能化技术的发展,制冷空调产品的市场前景也变得更加广阔。
智能化空调产品不仅可以满足用户对温度的需求,还可以通过智能学习用户的使用习惯,自动调节温度和风速,并且支持远程控制和语音控制等功能,大大提升了用户体验。
智能化技术对能源效率的影响也是制冷空调技术发展的重要方面。
科技成果——过冷水式动态制冰(动态冰蓄冷)技术
![科技成果——过冷水式动态制冰(动态冰蓄冷)技术](https://img.taocdn.com/s3/m/d9f59c5eb0717fd5370cdc0e.png)
科技成果——过冷水式动态制冰(动态冰蓄冷)技术所属行业空调、热工应用设备行业适用范围蓄冷中央空调系统、蓄冷区域集中供冷系统、各种工艺冷却系统、食品渔业等冷藏保鲜、混凝土冷却等成果简介1、技术原理在过冷水动态制冰过程中,冰层不在换热表面生长,因而水与冷媒之间热阻并不随制冰的过程进行而改变,过冷水动态制冰制出的“泥状冰”是一种冰水混合物,其中的冰晶呈微小的针状或鳞片状,与块状冰相比,泥状冰与取冷冷媒之间的换热系数较大,能够在短时间内释放出大量的冷量。
2、关键技术采用板式换热器通过高效对流换热方式制取-2℃的过冷水,再促晶生成冰浆,该动态制冰方式把传热和结冰两个环节在时间和空间上分离,从而实现低温差高效率传热并结冰,大大降低制冰能耗。
过冷却器是过冷水动态制冰的关键器件,过冷水处于一种亚稳定状态,水在进入过冷器前就要采取防止结冰的措施,当在过冷器出口获得较大过冷度的水时,可迅速消除过冷状态使得冰晶出现。
一般过冷水与挡板、器壁或两部分过冷水之间发生激烈冲击,会破坏过冷水的过冷状态。
过冷水动态制冰过程中水与冷媒之间始终保持较大的换热系数,因而过冷水连续制冰能够提高冰蓄冷空调的用能效率,泥状冰可以随水在管道中直接输送,从而提高冷量的输送效率,与传统的冷冻输送方式相比,输送冰浆可以降低泵耗,减小管道直径和末端换热面积,有着广阔的应用前景。
3、工艺流程过冷水动态制冰概念图和动态冰蓄冷空调系统示意图如下:过程描述:过冷水动态制冰系统通常包括过冷却器、过冷解除装置、蓄冰槽。
水从蓄冰槽中抽出,温度为0℃或稍高于0℃,经过冷却器与冷媒换热后变成温度低于0℃的过冷水,过冷水经过过冷解除装置后过冷状态被破坏,变成冰水混合物进入蓄冰槽,在蓄冰槽中冰水分离,分离出来的水继续在系统中循环。
主要技术指标:(1)传热效率高、制冰速度快。
动态制冰过程中不但避免了因冰层聚集而引起的导热热阻,还通过强制对流大幅度提高了系统的整体换热性能,从而提高了制冰速度。
氨水吸收式制冷机
![氨水吸收式制冷机](https://img.taocdn.com/s3/m/fafbaada8662caaedd3383c4bb4cf7ec4afeb681.png)
氨水吸收式制冷机:高效环保的制冷解决方案氨水吸收式制冷机作为一种环保、高效的制冷技术,在我国得到了广泛应用。
它利用氨水溶液作为制冷剂,通过吸收和释放热量来实现制冷效果。
下面,让我们一起来了解一下这款制冷机的特点及其工作原理。
氨水吸收式制冷机的优势与应用领域一、环保性氨水吸收式制冷机采用氨作为制冷剂,氨是一种天然、无氟的制冷剂,对大气层无破坏作用,不会产生温室效应。
这使得氨水吸收式制冷机在环保方面具有显著优势,符合我国可持续发展的战略要求。
二、能效高氨水吸收式制冷机的能效比(COP)较高,尤其在低温环境下,其制冷效果更为显著。
该制冷机可以利用废热、余热等低品位能源,实现能源的梯级利用,进一步降低能耗。
三、适用范围广氨水吸收式制冷机适用于多种领域,如冷链物流、食品加工、制药、化工等行业。
特别是在一些缺乏电源的偏远地区,氨水吸收式制冷机可以充分利用当地资源,实现制冷需求。
工作原理浅析1. 发生过程:在发生器中,氨水溶液被加热,氨气从溶液中蒸发出来,形成高浓度的氨蒸气。
2. 吸收过程:氨蒸气进入冷凝器,释放热量后凝结成液态氨。
随后,液态氨流入蒸发器,吸收热量蒸发,实现制冷效果。
3. 吸收过程:蒸发后的氨气进入吸收器,与来自发生器的稀氨水溶液混合,重新形成氨水溶液。
这个过程释放出大量热量,使溶液温度升高,为发生过程提供热量。
氨水吸收式制冷机以其环保、高效、适用范围广等特点,在我国制冷市场中占据重要地位。
随着我国对环保和节能减排的不断重视,氨水吸收式制冷机的发展前景将更加广阔。
维护与保养:确保氨水吸收式制冷机长期稳定运行一、定期检查系统密封性氨是一种具有较强渗透性的气体,一旦系统出现泄漏,不仅会影响制冷效果,还可能对环境和人体造成危害。
因此,定期检查系统的密封性是必要的。
检查时应重点关注管道连接处、阀门、法兰等易泄漏部位。
二、清洁换热器换热器是制冷机中的关键部件,其工作效率直接影响到整个制冷系统的性能。
定期清洁换热器,去除污垢和沉积物,可以保证换热效率,延长设备使用寿命。
科技成果——基于人工智能算法的空调运行节能控制技术
![科技成果——基于人工智能算法的空调运行节能控制技术](https://img.taocdn.com/s3/m/891ac86bae1ffc4ffe4733687e21af45b307fe72.png)
科技成果——基于人工智能算法的空调运行节能控制技术所属类别重点节能技术适用范围家庭、酒店、办公等民用场所成果简介本技术利用人工神经网络技术建立家用空调新一代空调运行节能控制算法。
该算法通过对空调实际运行能效的预测、调节、合理分配,使空调各执行器耦合联控,保证系统时刻以最佳能效运行,从而在不影响空调实际制冷舒适性前提下,实现空调的高效节能运行。
关键技术1、空调系统级联神经网络能效预测技术;建立空调系统级联神经网络算法模型,并利用系统稳态仿真模型数据产生的海量反复训练学习,使该模型可快速准确预测不同工况及运行状态下空调的能力输出及能耗水平。
2、空调G-ACnet运行节能控制技术;该技术主要结合空调系统神经网络能效预测模型,实现对空调系统压缩机、风机、节流装置进行联动的控制技术。
可保证空调输出能力相同的同时,使系统运行过程中能效得到合理的分配,最终达到降低整个运行周期的平均能耗的目的。
主要技术指标新一代变频空调控制策略采用AI运行节能算法,可对现有控制策略进行优化,实现各执行器的高效耦合控制,合理分配系统能耗输出,以最大程度降低系统的运行功耗,在保证房间舒适性的同时,空调可实现最大15%的节能效果。
技术水平获得发明专利申请2项典型案例典型案例1项目名称:康乐园空调节能改造项目项目建设主体规模:50台主要建设或改造内容:全新开发项目,在实际用户房间验证人工智能算法的空调运行节能控制技术,减少空调能耗。
项目投资额(万元):12.5万元项目节能量(tce):节能量:53.8tce/a;项目经济、环境及社会效益:新一代家用变频空调人工智能控制策略研究通过优化现有空调控制策略,协调系统各执行器间的耦合控制,合理调节、分配空调的实际运行能效,在不影响房间制冷舒适性的同时,使空调系统进一步节能15%左右。
典型案例2项目名称:阳光花园宿舍空调节能改造项目项目建设主体规模:100台主要建设或改造内容:全新开发项目,需达到国家一级能效,减少CO2、NOx排放项目投资额(万元):25万项目节能量(tce):节能量:40tce/a;项目经济、环境及社会效益:新一代家用变频空调人工智能控制策略研究通过优化现有空调控制策略,协调系统各执行器间的耦合控制,合理调节、分配空调的实际运行能效,在不影响房间制冷舒适性的同时,使空调系统进一步节能15%左右。
科技成果——数据中心用DLC浸没式液冷技术
![科技成果——数据中心用DLC浸没式液冷技术](https://img.taocdn.com/s3/m/c35e9c82d5d8d15abe23482fb4daa58da0111c0f.png)
科技成果——数据中心用DLC浸没式液冷技术所属类别重点节能技术适用范围电子设备散热成果简介数据中心用DLC浸没式液冷技术由液冷机柜、液冷主机、冷却塔组成。
服务器等电子信息设备放置于定制的液冷机柜中,机柜内注满绝缘的冷却液,直到把所有服务器浸泡完全在冷却液里面。
冷却液吸收了服务器的热量后,通过冷却液循环泵,把散热柜内的高温液体经过管路送至热交换器内,经过冷热交换,高温液体变成低温液体,再重新回流至散热柜,继续吸收服务器热量;同时,进入热交换器的水(普通自来水)经过热交换后温度升高,经过管路输送至室外冷却塔中,经过冷却塔往大气散热后,温度降低,再经过水泵(二次冷媒循环泵)送至热交换器,继续吸收热交换器的热量。
至此,通过冷却液和水的两个冷热循环,把服务器产生的热量置换到室外大气中去。
关键技术(1)本技术取代了传统数据IT设备以空气作为散热介质的冷却方式,直接以液体作为散热冷却介质,简化了散热过程,IT设备的热量直接传递给冷却液,冷却液与水循环系统换热,水循环将热量散发到空气中或者回收利用。
使用本技术的数据中心不再需要精密空调,数据中心的PUE值可达1.1以下,制冷因子CLF(制冷设备耗电/IT设备耗电)0.05-0.1。
相比PUE为1.5、1.8的数据中心,空调系统节能率分别为约88.9%、93.3%,数据中心整体节能率分别为约26.7%、38.9%(供电因子PLF统一按0.05计算,PLF=供电系统耗电/IT设备耗电)。
(2)冷却液的高效换热特性,使得单机柜可容纳更高的IT设备功率,有效破解未来的高功率、高发热量服务器散热问题,服务器运行更稳定。
传统风冷却服务器方式,常规单机柜IT功率一般最大为10kW,个别定制超算服务器单机柜可达到20kW,但冷却成本大幅上升。
采用浸没式液冷方式,单机柜IT功率可达轻松达到20-50kW以上。
在人工智能、智慧城市、工业互联网、5G、高性能计算、边缘计算等领域,浸没式液冷技术可有效解决高功率密度的散热问题,且流体温场更稳定。
科技成果——风墙冷却技术
![科技成果——风墙冷却技术](https://img.taocdn.com/s3/m/5500547930b765ce0508763231126edb6f1a7640.png)
科技成果——风墙冷却技术所属类别重点节能技术适用范围数据中心成果简介风墙冷却技术是应用于数据中心的新型制冷技术,通过高效换热器、高性能风机,可支持高温冷冻水,实现在气象适宜的条件下启用自然冷却功能,显著降低冷冻水机组的运行功耗。
关键技术数据中心用高效换热器、高性能风机工艺流程风墙冷却产品的生产工艺流程主要分为横梁安装、风机安装、围框安装、接水盘安装、表冷器安装、水阀安装、管路焊接、电控安装、门板安装、机组测试等步骤。
主要技术指标单机制冷量≥210kW(进水温度20℃,出水温度28℃,回风温度,回风温度36℃,相对湿度24%),风量≥53000m3/h,制冷密度≥80kW/m2。
技术水平风墙冷却技术的相关授权专利一种机房空调,ZL201210209843.3;一种空调室内机及蒸发器水盘,ZL201210315452.X;用于供暖、通风或空气调节系统的冷凝水排放方法和装置,ZL201110348292.4;一种空调装置,ZL201310268670.7;一种风机安装组件及精密空调,ZL201210456759.1;机架系统的温控方法和机架系统的送风系统,ZL201110390214.0;一种机柜散热方法及系统、机房热气流收集管理系统,ZL201210016177.1;冷却机房的装置及冷却送风调节方法,ZL201210044690.3;冷热隔离装置以及散热系统,ZL201210165104.9;通讯机房及其风道调节方法,ZL201110412231.X;一种温控设备及通讯设备机柜,ZL201210271409.8;精密空调系统风机控制方法、装置及精密空调系统,ZL201210551940.0;制冷加湿装置,ZL201310021560.0;一种房间级空调调节方法、装置及控制器,ZL201510715867.X。
典型案例典型案例1项目名称:浩云公司广州云数据中心项目项目建设主体规模:总IT负载12.3MW,1267机架,总建筑面积约20000m2主要建设或改造内容:新建云数据中心(含数据中心制冷系统)项目投资额(万元):900万元项目节能量(tce):10142吨(10年生命周期)项目经济、环境及社会效益:项目设计总规模12.3MW,采用76套风墙冷却系统,节省223万元初始投资,10年生命周期节省电费507万元。
科技成果——空调系统稳态仿真及节能控制
![科技成果——空调系统稳态仿真及节能控制](https://img.taocdn.com/s3/m/f6b69b6965ce0508773213a8.png)
科技成果——空调系统稳态仿真及节能控制
技术开发单位
北京科技大学
技术领域装备制作、节能与新能源
成果简介
空调系统中,制冷剂的状态与流量、换热器的传热效率、压缩机特性、膨胀阀的节流特性等众多因素相互耦合,系统的一个稳定状态往往对应参数的多个解,于是寻找参数的最优解,实现系统最佳匹配与优化控制,成为节能控制的核心问题。
基于最佳冷凝蒸发压差的控制策略,摆脱了单纯的过热度反馈控制模式,开发了基于流型与分区模型的空调系统稳态仿真模型和双联变制冷剂流量的制冷系统稳态仿真模型,通过仿真与实验验证,证明了该控制策略可以实现制冷空调系统的最优匹配,达到节能降耗的目的。
适用领域
适合于制冷空调行业。
成果亮点
1、具有自主知识产权,授权发明专利1项;
2、技术先进性:该技术可以实现制冷空调系统的最优匹配,达到节能降耗的目的。
合作方式技术许可。
科技成果——基于实际运行数据的冷热源设备智能优化控制技术
![科技成果——基于实际运行数据的冷热源设备智能优化控制技术](https://img.taocdn.com/s3/m/278ce5901eb91a37f0115cce.png)
科技成果——基于实际运行数据的冷热源设备智能优化控制技术适用范围建筑行业,适合于、锅炉、中央空调、直燃机以及换热器设备行业现状该技术产品在市场上无替代产品,市场相近技术一般都指的是辅机(变频)节能,而不能整体节能,技术是主要主机节能,辅机(变频)节能的技术已经非常成熟,已被广泛应用;能效指标整体节能在25%-40%左右,而其它相近辅机节能在40%-60%,但是在整体节能中只站比例为5%-10%。
目前应用该技术可实现节能量3万tce/a,减排约8万tCO2/a。
成果简介1、技术原理采用人工智能神经网络技术,基于历史数据和实时数据,使用神经网络算法建立能耗设备在不同的干扰量(负荷,环境温度、湿度、照度、压力)下,能耗设备各可调量与能耗设备运行性能之间的非线性动态模型,在保证系统正常运行,并满足负荷要求、空气质量等级要求下实施节能优化改造,对系统实时监测控制,动态调节,实现系统的供需平衡,提高能耗设备的能源利用效率,达到节能目的。
2、关键技术基于实际运行数据的冷热源设备智能优化控制技术(智慧WESTAR)适合于中央空调、燃油、燃气、电锅炉以及热交换站这样复杂、非线性和时变性系统的优化控制。
其核心是基于神经元网络的控制优化技术,该系统实质是一个非线性系统多目标优化问题,在保证目标负荷不变的前提下,追求尽可能高的能耗设备的效率的控制策略。
智慧WESTAR系统由控制接口、设备模型、环境模型、系统运行模型、数据库等构成,可实现冷热源设备的能效优化。
节能率在20%-60%的范围,同时可以延长设备维修3个月左右。
3、工艺流程图1 工艺流程图主要技术指标1、通讯方式:TCP/IP、Modbus、Bacnet等;2、系统:操作系统、SQL数据库;3、用户软件:组态软件、PLC编程软件、节能优化软件、节能分析软件、自学习软件;4、防护等级:IP20;5、环境要求:环境温度-5℃-70℃,环境湿度5%-95%RH;6、散热方式:强制风冷;7、控制方式:负荷优化-通讯输出+变频调速;8、主机节能率:10%-40%;9、辅机节能率:25%-50%。
科技成果——水蓄冷空调直接供冷技术
![科技成果——水蓄冷空调直接供冷技术](https://img.taocdn.com/s3/m/d3c78f85b8d528ea81c758f5f61fb7360b4c2bdc.png)
科技成果——水蓄冷空调直接供冷技术所属类别重点节能技术。
适用范围适用于带有中央空调系统的各类建筑成果简介主要技术原理是将水蓄冷空调直接供冷系统中蓄/放冷循环与供冷循环直接连接,利用夜间低谷电价将冷量蓄存起来,在白天电价高峰时段直接供冷使用,实现电力负荷的移峰填谷9大幅降低空调系统运行费用。
关键技术1、无板换水蓄冷直接供冷三级防倒灌技术:在回水管路设置有机械防倒灌装置,通过遥控浮球阀根据蓄水池环与供冷循环的直接连接,冷冻泵与放冷泵兼用,有效降低传统蓄冷系统因板式换热器传热温差引起的冷量损耗;2、虹吸式水蓄冷节能技术:利用虹吸原理,在液体压强、大气压强的双重作用下,管道内的冷冻水在无外力作用时将保持静止,在蓄放冷泵的动能推动下,冷冻水在管道内会不停的循环流动,形成一个完整的倒U型闭式循环系统;3、非同程均流均压布水技术:首先通过多级复合型布水管路结构实现水流从主管路到布水器的均流均压分配,利用三级均流均压缓冲阀实现水体在布水管内双流道流动,有效降低流体的动压;其次采用360℃防扰动隔板式布水头贴地安装实现出低流速周向360°出水,降低水体掺混,并有效增加蓄水容积;最后通过密闭双层隔板重力流格栅的设置完成十级布水,大大降低出水对斜温层的扰动,实现斜温层厚度小于0.5m,蓄冷效率显著提升,系统能耗大大降低;4、冷冻机房智慧能源监测管理技术:结合人工智能技术、传感技术、信息融合技术及通信技术为一体,通过多学科的交叉实现冷冻机房的智能化节能控制。
工艺流程蓄冷水池与制冷主机直接连接,夜间蓄冷水池内上层的高温水被蓄冷泵泵入制冷主机制冷后形成低温水流回蓄冷水池;蓄冷水池与分集水器直接连接,白天蓄冷水池内底部的低温水被放冷泵泵入分水器中送入空调末端,释放冷量后水温升高后流回蓄冷水池上层。
主要技术指标蓄冷密度≥8kWh/m3;斜温层厚度≤0.5m;冷量利用率100%;单位冷量消耗费用≤0.1元/kWh。
技术水平该技术共授权实用新型专利6项,外观专利3项软件著作权7项。
科技成果——板管蒸发冷却式空调机组制冷技术
![科技成果——板管蒸发冷却式空调机组制冷技术](https://img.taocdn.com/s3/m/eb40fb22e3bd960590c69ec3d5bbfd0a7956d5ed.png)
科技成果——板管蒸发冷却式空调机组制冷技术所属类别重点节能技术适用范围民用方面适用于大型商场、宾馆酒店、体育馆、影剧院、医院等;工业方面适用于纺织、化工、食品、电子等制冷机房。
技术原理1、采用平面液膜换热技术,用自主研发的板管蒸发式冷凝器取代传统的盘管型蒸发式冷凝器,可改善流体流动状态,增大流体对冷凝器表面的湿润率及覆盖面积;2、在各板管式换热片之间设置填料,增加了流体经过的阻力,延长了流体的流程,同时增大了流体的蒸发式面积,提高了流体的蒸发量,充分热交换;3、将板管蒸发式冷凝器关键技术应用到蒸发式冷凝空调设备中,实现制冷系统的机组化。
关键技术(1)通过平面液膜换热技术提高换热效率,提高自然冷源利用温度阈值,并进行不同运行模式下的匹配控制,实现在环境温度波动情况下的自然冷源高效梯级利用。
(2)基于高密度蓄冷的双源互补冷却技术:研发袋式高密度蓄冷装置,突破常规水蓄冷技术依靠水体自然分层的限制,大幅提高蓄冷密度;利用自然冷源、机械制冷双源互补冷却技术对蒸发冷却自然冷源梯级利用、大规模自然冷源蓄冷进行集成和优化,实施双源多工况协同运行和控制,确保冷量稳定输出,实现节能效果和经济性最优。
(3)数据中心复杂空调系统多目标动态优化关键技术:根据双源互补系统和高密度蓄冷装置的动态运行特征,识别关键运行参数,研发数据中心复杂空调系统的在线优化策略,动态调节数据中心复杂空调系统的关键运行参数,实现数据中心复杂空调系统年能耗和运行成本间的最佳平衡。
工艺流程(1)冷轧板板管冷凝器工艺流程:(2)不锈钢板板管冷凝器生产工艺流程:(3)总装工艺流程:主要技术参数蒸发冷冷水机组与常规水冷冷水机组对比检测工况:对比测试结果:技术水平获得有效专利82件,其中发明专利21件,实用新型专利61件。
典型案例典型案例1用户名称:广州大学城科学中心建筑的冷源采用4台额定制冷量为315kW的蒸发式冷凝螺杆冷水机组,末端设备采用风机盘管,新风系统采用带独立冷源的蒸发式冷凝热回收新风空调热泵机组;在相对独立的地上一层大空间包括多功能厅、大型会议室采剧具有独立冷源的蒸发式冷凝空调柜机。
制冷技术创新案例
![制冷技术创新案例](https://img.taocdn.com/s3/m/5b0ecb3e1611cc7931b765ce0508763231127431.png)
制冷技术创新案例
制冷技术创新案例:
1. 制冷剂替代:随着环保意识的增强,对新型制冷剂的研究和开发也在不断推进。
目前,许多研究者正在研究使用天然制冷剂(如二氧化碳、氨等)替代传统的氟利昂制冷剂。
这些天然制冷剂对环境友好,无毒无害,可有效降低对环境的破坏。
2. 制冷系统优化:随着科技的发展,新型制冷系统也在不断涌现。
例如,热电制冷系统、磁制冷系统等。
这些新型制冷系统具有高效、环保、节能等优点,可有效降低能源消耗和减少环境污染。
3. 智能制冷:随着物联网技术的发展,智能制冷技术也得到了广泛应用。
智能制冷技术可实现制冷系统的智能化控制,根据实际需求自动调节制冷系统的运行状态,实现节能减排。
例如,智能空调、智能冰箱等产品的出现,为用户提供了更加舒适、健康、节能的制冷体验。
4. 热回收技术:热回收技术是一种将废热转化为有用能源的技术。
在制冷系统中,热回收技术可有效降低能耗,提高能源利用效率。
例如,热泵技术可将低品位热能转化为高品位热能,用于供暖、热水等领域。
5. 新型制冷材料:新型制冷材料的研究和开发也是当前制冷技术领域的重要方向之一。
例如,纳米材料、石墨烯等新型材料在制冷领域的应用,可有效提高制冷效率、降低能耗。
总之,随着科技的不断进步和环保意识的增强,制冷技术也在不断创新和发展。
未来,制冷技术将更加注重环保、节能、智能化等方面的发展,为人类创造更加舒适、健康、节能的生活环境。
科技成果——动态冰蓄冷技术
![科技成果——动态冰蓄冷技术](https://img.taocdn.com/s3/m/57ff2016e009581b6ad9ebb0.png)
科技成果——动态冰蓄冷技术适用范围建筑行业各种中央空调系统及工艺用冷系统行业现状我国大部分地区处于温带和亚热带,每年空调使用时间较长,在南方地区甚至可达8个月。
夏季高温时段空调用电负荷,特别是大型中央空调、区域供冷和地铁空调等空调负荷集中,是造成城市电力负荷峰谷差的主要原因,而冰蓄冷空调是实现用户侧调峰的有效技术之一。
目前我国已有的蓄冰空调工程设备70%以上来自国外,且99%都属于静态蓄冰技术,主要包括盘管制冰、冰球制冰等传统静态制冰方式,其体积大、运行成本高、制冰效率低,平均制冷量只有空调工况制冷量的50%。
目前应用该技术可实现节能量30万tce/a,减排约79万tCO2/a。
成果简介1、技术原理冰蓄冷中央空调是指在夜间低谷电力时段开启制冷主机,将建筑物所需的空调冷量部分或全部制备好,并以冰的形式储存于蓄冰装置中,在电力高峰时段将冰融化提供空调用冷(见图(1)。
由于充分利用了夜间低谷电力,不仅使中央空调的运行费用大幅度降低,而且对电网具有显著的移峰填谷功能,提高了电网运行的经济性。
动态冰蓄冷技术采用制冷剂直接与水进行热交换,使水结成絮状冰晶;同时,生成和溶化过程不需二次热交换,由此大大提高了空调的能效。
冰浆的孔隙远大于固态冰,且与回水直接进行热交换,负荷响应性能很好。
2、关键技术(1)过冷却水稳定生成技术。
过冷却水生成技术是冰浆冷却及蓄冷技术的核心。
过冷却水是冰浆生成的基础,只有稳定生成过冷却水,才可以通过促晶等技术生成冰浆;(2)超声波促晶技术。
在生成过冷水后,只有通过促晶才能使过冷水快速生成冰浆,这就需要促晶技术。
目前,国际上采用的技术有超声波促晶、电动阀促晶以及其他一些促晶技术;(3)冰晶传播阻断技术。
3、工艺流程图1 动态冰蓄冷系统流程图动态冰蓄冷技术可应用于新建系统以及既有系统的节能改造。
新建系统需要根据冷量输送需求进行全新设计,其它过程相同,包括根据制冷机组的额定功率搭配制冰机组;根据负荷情况合理配置蓄冰槽,并根据应用场合配置不同的控制系统。
科技成果——高效能冷却水循环处理系统技术
![科技成果——高效能冷却水循环处理系统技术](https://img.taocdn.com/s3/m/83f85513cd7931b765ce0508763231126edb77d2.png)
科技成果——高效能冷却水循环处理系统技术所属类别重点节能技术适用范围工业循环冷却水处理,广泛适用于数据中心空调、分布式能源站、余热发电站、垃圾/生物质焚烧发电站、主力火力发电站、大型建筑中央空调、各类工厂等。
成果简介在循环冷去水系统中,需要一整套维护处理程序才能有效控制腐蚀、结垢和微生物生长三大问题,保障系统稳定有效运行。
智水循环冷却水处理系统的核心技术是运用特定频率范围的交变脉冲电磁波,电磁波能量有效地赋予水,激励水分子产生共振,增强水的内部能量,促使在冷却水中形成无附着性的文石及在钢铁表面形成磁铁层,解决结垢和腐蚀问题。
这种电磁波也能对处于处理区的微生物产生影响,影响细菌新陈代谢,拟制微生物滋生繁殖。
关键技术智水系统是一种专门为循环冷却水处理设计的全方位纯物理解决方案,能够有效控制循环冷却水处理中的结垢、腐蚀和微生物滋生三大问题,其效果远超传统化学处理法,节水节能节药剂的经济效益和无化学药剂代谢物排放的社会环保效益突出。
电磁波技术原理是通过先进的特频激励装置控制系统发射一种超低频率的时变脉冲电磁波——特频(TriIns)电磁波,激励水分子产生共振,增强水的内部能量,在冷却水中形成无附着性的碳酸钙文石/球霰石及在钢铁表面形成磁铁层,解决结垢和腐蚀问题;同时这种独特的离子电流脉冲波具有显著的微生物灭杀功能,控制细菌和藻类生长。
不同于目前市场上已有采用中高频段电磁波的阻垢处理方法,电磁波技术采用超低频率时变脉冲电磁波对循环冷却水进行处理,频率范围远低于中国国家环保局规定的电磁辐射防护范围最小限值(10万赫兹),避免了辐射风险,且电量消耗极低。
TriIns电磁波发射器在集水池安装,不破坏设备本体,改造项目可在不停机的工况下进行。
现有物理法均采用管道式安装,大多需对管道进行切割,安装工程量大,影响管道整体强度,且往往受限于管径的大小及水在管道中的流速等影响因素,处理效果不稳定。
水质在线监测。
专利设计的水质在线监测装置根据用户需求提供多参数水质在线监测(包括电导率、温度、pH、腐蚀率、浊度等),并通过数据采集系统及PLC联锁自动排放阀组,控制水质指标。
科技成果——光伏直驱变频空调技术
![科技成果——光伏直驱变频空调技术](https://img.taocdn.com/s3/m/8a509dd44b73f242326c5f2f.png)
科技成果——光伏直驱变频空调技术技术类别减碳技术适用范围轻工行业,新能源供热制冷行业现状随着我国城镇化发展,城镇面积大幅增加,建筑能耗也同步增长。
建筑能耗已经成为我国能源消耗三大能耗大户之一,行业能耗约占全社会能源消费量的25%,其中空调能耗约占建筑能耗的50%。
因此,降低空调能耗已经成为国家节能减排的重要措施。
该技术将分布式光伏与高效变频空调机组相结合,实现太阳能就地消耗,有效提高能源利用效率。
目前该技术已累计产生总订单165项,分布在我国各个地区以及海外菲律宾、马来西亚等地,已具备大规模推广应用的基础。
成果简介1、技术原理该技术把光伏发电技术与高效直流变频制冷设备相结合,将光伏直流电直接接入机载换流器直流母排,形成了光伏电直驱空调的运行模式,以新能源电力替代常规化石能源电力,减少二氧化碳排放。
2、关键技术(1)光伏直驱变频空调技术将光伏直流电直接并入变频空调机载换流器的直流母线,相比传统的光伏发电+变频空调模式省去了上网和供电时进行交/直流电变换的能量损耗,提升系统效率5%-8%。
(2)三元换流技术建立了光伏发电系统、变频空调负载和公用电网三者之间的三元换流模型,实现了电能在直流侧双向流动、多路混合。
系统可实时切换五种运行模式,电能动态切换时间小于10ms。
保证系统在任何能量变化的情况下都能稳定运行。
(3)动态负载跟踪MPPT控制技术针对光伏发电的不稳定变化,提出了新型动态负载跟踪MPPT控制技术,集成MPPT控制功能和DC/DC稳压功能,实时跟踪并控制光伏发电为功率最大化状态,并使空调主机对光伏电能的优先利用。
(4)PAWM交错控制技术PAWM交错控制技术能实时响应光伏电压的快速变化和变频空调负载的动态需求,实现变频压缩机调频调压的自适应控制,保障系统的稳定和可靠运行。
(5)发用电一体化管理技术通过光伏微网及暖通控制发用电一体化管理系统,实现了对光伏发电系统以及空调暖通系统的一体化智能管理,达到最优化运营目标,同时可监控系统的自发自用匹配度及光伏能直驱利用率。
制冷技术
![制冷技术](https://img.taocdn.com/s3/m/a769770f2f3f5727a5e9856a561252d380eb20f3.png)
制冷技术制冷技术是指利用各种物理原理和技术手段,将高温物体中的热能转移到低温物体中,从而使高温物体的温度降低的一种技术。
它在现代工业生产和生活中起着重要的作用,被广泛应用于空调、冰箱、冷库等各个领域。
制冷技术的发展可以追溯到几千年前的古代。
那时人们已经意识到冷藏食物可以延长其保质期,于是开始使用冰块或冰窖进行储藏。
而真正的制冷技术则要追溯到19世纪初,当时英国物理学家威廉·麦克斯韦发现了热力学第二定律,奠定了制冷工程的理论基础。
在19世纪和20世纪初,机械制冷技术迅速发展起来。
最早的制冷机是通过蒸发液体来吸收热量的,被称为吸收式制冷机。
后来,德国工程师卡尔·冯·林德开发出蒸发制冷机,使用蒸发冷凝的原理进行制冷,被广泛应用于冰箱和空调领域。
随着科学技术的进步,制冷技术得到了进一步发展和改进。
20世纪50年代,美国科学家在制冷剂方面取得了重要突破,开发出了氟利昂制冷剂,这种制冷剂具有低毒、无色、无味、无腐蚀性等特点,成为制冷行业的主要使用物质。
然而,氟利昂等物质对臭氧层的破坏日益严重,引起了环保的关注。
为了应对环保问题,制冷技术在近年来进行了革命性的改进。
一方面,人们开始研发和使用新型的制冷剂,如HFC、HCFC和天然制冷剂。
这些新型制冷剂不仅对臭氧层的破坏较小,而且具有更好的制冷效果和能源效率。
另一方面,人们还开始关注制冷设备的节能和智能化。
通过改进设备的设计和控制系统,可以使制冷设备的工作更加高效和智能化。
制冷技术的应用范围非常广泛。
在家庭中,冰箱是最常见的制冷设备。
冰箱通过制冷剂的循环往复蒸发和冷凝过程,将冰箱内部的温度降低,实现食物的冷藏和保鲜。
此外,空调也是家庭中常用的制冷设备,它可以控制室内的温度和湿度,提供舒适的室内环境。
在医疗领域,制冷技术被用于保存药品和生物样本等,确保其质量和有效性。
除了家庭和医疗领域,制冷技术在工业生产中也发挥着重要的作用。
在石油化工和冶金行业,制冷技术被用于冷却和凝固物质。
新型制冷技术在空调行业中的应用
![新型制冷技术在空调行业中的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/8956e9a7dc88d0d233d4b14e852458fb770b38a1.png)
新型制冷技术在空调行业中的应用近年来,新型制冷技术如变频技术、智能控制技术、空气净化技术等不断涌现,使得空调行业发生了革命性的变化。
新型制冷技术在空调行业中的应用,不仅仅提高了空调的制冷效率,节约了能源,也使得空调更加舒适、智能和健康。
一、变频技术在空调行业中的应用传统的空调使用定频压缩机,只能按照一定的频率工作,而且只能在制冷或制热的状态中转换。
变频技术的出现,使得空调的制冷和制热可以随意切换,调节空调的温度更加精确。
同时,变频技术可以调整压缩机的工作频率,使得制冷量随之调整。
这样,不但提高了制冷效率,还节约了能源。
二、智能控制技术在空调行业中的应用智能控制技术的出现,为空调行业带来了更多的舒适性。
通过智能控制系统,用户不必时刻手动调整空调的温度和模式,系统会自动根据用户的需求进行调整。
此外,智能控制技术还能通过天气预报等数据,自动根据天气变化调整空调的温度和风速,保证室内的舒适度。
三、空气净化技术在空调行业中的应用随着污染越来越严重,空气净化技术成为了空调行业中的必备技术之一。
目前,一些高端空调已经配备了空气净化器,能够有效去除室内的污染物质,保证室内空气的清新、健康。
此外,一些空调还具有芳香功能,能够在空气中释放出清新的香氛,使得空气更加宜人。
四、新型制冷技术在空调行业中的未来发展随着技术的不断迭代和升级,新型制冷技术在空调行业中的应用将会不断扩大。
未来,空调的智能化程度将会更高,能源利用率和制冷效率也将会进一步提高。
同时,空气净化技术和除湿技术也会不断得到优化,使得空调更加健康、舒适。
总之,新型制冷技术在空调行业中的应用,推动了空调行业的发展。
在不断的技术革新中,空调将会更加舒适、智能、健康。
未来,新型制冷技术将继续为空调行业带来更多的可能性和创新。
半导体制冷空调
![半导体制冷空调](https://img.taocdn.com/s3/m/5ff8075da9114431b90d6c85ec3a87c241288a6d.png)
半导体制冷空调简介半导体制冷空调,也称为热电制冷空调,是一种利用热电效应进行制冷的空调系统。
相比传统的压缩式空调系统,半导体制冷空调具有体积小、噪音低、能效高等优势,逐渐成为家庭和办公环境中的热门选择。
工作原理半导体制冷空调利用热电效应进行制冷,其工作原理可以简单概括为以下几个步骤:1.热电效应:当电流流过半导体材料时,由于材料的热电性质,会在不同的温度梯度下产生电压差。
这一效应称为热电效应。
2.半导体材料的选择:为了实现制冷效果,通常选择具有较高热电效应的材料,如铋锑合金。
3.电流通入半导体:通过施加电压,将电流引入半导体材料中。
4.热电效应产生温度差:电流通入半导体材料后,热电效应会产生温度梯度。
通常,一侧的温度升高,而另一侧则降低。
5.冷却效果:将半导体材料的冷侧与待冷却的空气接触,热电效应会将热量从空气中吸收,使空气温度降低。
需要注意的是,半导体制冷空调由于制冷功率较小,适用于小空间和个人使用,而大型空调系统通常采用其他制冷技术。
优势半导体制冷空调相比传统的压缩式空调系统有以下优势:1.体积小:半导体制冷空调由于不需要传统空调系统中的压缩机和冷凝器等组件,因此体积相比传统空调更小,适用于空间有限的场所。
2.噪音低:半导体制冷空调没有运转的机械部件,工作时只有微弱的电流声,因此噪音相比传统空调更低。
3.能效高:半导体制冷空调利用热电效应直接实现制冷,无需转换其他形式的能量,因此能效较高,节能效果显著。
4.温度可调:半导体制冷空调可以根据需要调节温度,满足不同环境下的舒适需求。
5.环保:半导体制冷空调不使用制冷剂,因此不会对大气层臭氧层造成破坏,对环境更加友好。
应用领域半导体制冷空调由于其优势和适应性,得到了广泛的应用。
以下是半导体制冷空调的几个主要应用领域:1.家庭用途:由于半导体制冷空调体积小、噪音低,适用于家庭环境中的小空间制冷。
无论是卧室、客厅还是书房,都可以使用半导体制冷空调提供舒适的温度。
大学生创新创业项目-一种新型制冷中央空调
![大学生创新创业项目-一种新型制冷中央空调](https://img.taocdn.com/s3/m/38aedc34b6360b4c2e3f5727a5e9856a561226d7.png)
一种新型制冷中央空调作品内容简介这是一种新型制冷中央空调,用于商场或其他人流量密集的区域,依靠人行走的压力驱动压缩装置持续不断工作,极大地降低了制冷中央空调的功率和耗电量,有利于节约资源和可持续发展。
1.研制背景及意义高温环境下,使用空调制冷已经普遍被人们所接受。
然而由于制冷空调耗电量巨大,普通家用空调的功率就已经达到数千瓦,商场里使用的中央空调其功率及耗电量可想而知。
本文围绕制冷空调的压缩机原理进行改进,通过外力以减小中央空调的制冷功率,节约电能,符合绿色生活观念。
2.设计方案2.1单运程外驱型压缩装置我们都知道,制冷空调采用的是热力学循环过程中的逆卡诺循环原理,因其热机效率最高。
逆卡诺循环包括绝热压缩,等温压缩,绝热膨胀,等温膨胀四个过程,其中压缩制冷剂是逆卡诺循环中的一个重要过程,而压缩机的运行也是制冷空调耗电量巨大的原因。
现在我设想,在人流量密集的商场里使用一种可以依靠人行走时产生的压力作为驱动压缩机压缩制冷剂的外力的压缩机,将减少制冷中央空调对电力的依赖。
图1 压缩装置零件图压缩装置由压力板、活塞和压缩缸组成。
当行人走在压力板上表面时,压力板连接的活塞受到压力,进而将压缩缸内的气态制冷剂压缩。
由于商场里人流量巨大,设置多个该压缩装置可以获得源源不断的外力,因此可以持续不断工作。
2.2中央空调的结构由于上述压缩装置必然是安装在地板下方,而中央空调机通常安装在商场天花板上方。
我们可以设计一种新的结构,将压缩装置与空调核心连接。
图2 制冷中央空调结构中央空调的核心和出风口都设置在天花板上方,上方设置有工作电路。
安装在墙壁内测的管道和电路将上方空调核心与下方压缩装置连接起来,实现电路控制以及制冷剂的热量交换。
3.可行性分析本文设计的制冷中央空调主要是针对压缩机进行改变,将压缩装置安装到地板下方,并由人力驱动,在结构方面仅仅是增加了压力板,对成本的增加影响很小。
另外如果单依靠人力无法达到与电力相媲美的压缩效果,可以增加辅助电力。
科技成果——空调相变雾化冷却节能技术
![科技成果——空调相变雾化冷却节能技术](https://img.taocdn.com/s3/m/b3031f31dc36a32d7375a417866fb84ae45cc39c.png)
科技成果——空调相变雾化冷却节能技术适用范围适用于中央空调和精密空调的节能、高压报警领域技术原理空调相变(雾化)冷却节能系统依据蒸发冷却理论,结合成熟的水处理工艺,根据空调系统的制冷和冷凝设备在使用时的电压、电流信号的变化,合理高效地控制、调节雾化冷却节能系统,使空调设备工作在设定的“高效区间”。
雾化器将水雾化成原水滴体积的1/500(雾粒直径小于30µm),雾化蒸发速度比水滴蒸发速度加快300多倍,水从液态到气态过程中每升温1℃吸热量提高500多倍。
雾化器把水雾化后喷洒在冷凝器进风侧平行空间,有效降低冷凝器进风口的环境温度,提高冷凝器热交换效率,消除压缩机停机、跳机现象,提高空调系统的制冷效率,达到降低压缩机排气压力,从而降低压缩机实际消耗功率的目的,且不会影响空调设备的可靠性及寿命。
技术参数(1)雾化水量20L/h,转速12000r/min;电压:DC-24V;工作电流:小于0.80A;水雾直径:大于1200mm;噪声:小于60dB;转速误差:小于1%。
(2)转速:6000-15000r/min内自由设定;(3)雾化水量:0-100L/h;(4)工作电源:24V(DC);(5)最大工作电流:1.5A;(6)额定功率:小于24W(转速12000r/min时水量20L/h);(7)雾粒:多盘分层雾化;(8)接口、尺寸:外蝶纹G3/8"(16.6mm);(9)本体规格(不含雾化盘直径):42mm×50mm;(10)重量:260g/台。
适用条件环境温度:0℃-60℃;环境湿度:<95%RH;供水温度:0℃-60℃;原水压力:1-3bar;海拔:4000m以内;工作电压:AC380V±20%,220V±15%;频率范围:50±2Hz。
限制条件环境温度低于0℃的季节停止使用。
技术效果经国家电器能效与安全质量监督检验中心检测,具备12%以上的节电效率。
凉芯桥技术原理
![凉芯桥技术原理](https://img.taocdn.com/s3/m/9f33edc3fbb069dc5022aaea998fcc22bcd143c7.png)
凉芯桥技术原理随着科技的不断发展,人们对于生活品质的要求也越来越高。
在炎热的夏季,空调成为了人们生活中不可或缺的一部分。
然而,传统的空调系统存在着能耗大、噪音大、污染环境等问题,给人们的生活带来了一定的困扰。
为了解决这些问题,科学家们开发出了凉芯桥技术。
凉芯桥技术是一种新型的空调制冷技术,其原理基于热力学和流体力学的原理。
该技术利用空气的对流和蒸发冷却的原理,能够快速降低室内温度,并且具有低能耗、低噪音、环保等优点。
凉芯桥技术的核心是“凉芯”这一装置。
凉芯是一种类似于散热器的装置,它内部有许多微小的孔隙和管道。
在空调系统工作时,冷却剂会通过这些管道流动,同时空气也会通过孔隙进入凉芯内部。
在这个过程中,冷却剂会吸收热量使得室内温度下降,而空气则在接触到冷却剂的同时通过蒸发冷却的过程,从而降低室内温度。
凉芯桥技术的优势在于其能耗较低。
传统的空调系统需要通过压缩机来提供制冷效果,而凉芯桥技术则是通过冷却剂的流动和空气的蒸发冷却来达到降温的效果,无需大量能量的消耗。
同时,凉芯桥技术还具有低噪音的特点。
传统的空调系统在工作时会发出嘈杂的噪音,而凉芯桥技术则通过设计凉芯内部的结构,减少了空气流动时的摩擦声和震动声,使得整个系统的噪音更低。
凉芯桥技术对环境的影响也较小。
传统的空调系统中使用的制冷剂往往含有氟利昂等有害物质,对大气层的破坏较大。
而凉芯桥技术采用的冷却剂则是一种环保的液体,不会对大气层造成损害。
同时,凉芯桥技术还能减少二氧化碳的排放量,从而起到了节能减排的作用。
凉芯桥技术的推广应用也已经取得了一定的成果。
目前,凉芯桥技术已经应用于一些商业建筑和家庭空调系统中。
在商业建筑中,凉芯桥技术能够快速降低室内温度,提供舒适的办公环境。
在家庭空调系统中,凉芯桥技术能够为家庭提供清凉的夏季生活,同时又不会对家庭经济造成过大的负担。
总的来说,凉芯桥技术是一种新型的空调制冷技术,通过冷却剂的流动和空气的蒸发冷却来降低室内温度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、电冰箱用线性压缩机1、项目概述我国是世界上最大的电冰箱使用和生产国,我国冰箱年产量高达六、七千万台,占全球三分之一以上,且在以每年10%~15%的速度增长,目前我国电冰箱保有量已达2亿台。
在我国城乡居民的家庭用电量中,40%左右为电冰箱用电,其耗电量约占我国全社会用电量的5%以上,相应于消耗了2.3个三峡工程发电。
而其中压缩机占电冰箱耗电的绝大部分。
目前国内外冰箱压缩机大多是采用旋转电机驱动的往复式活塞压缩机,这种传统的往复式活塞压缩机由于本身结构限制,性能系数COP进一步的提升空间已极小。
因此,研究和开发新型高效压缩机,才能从根本上降低电冰箱能耗。
线性压缩机作为公认的冰箱用下一代新型压缩机,冰箱工况下的制冷效率比传统活塞压缩机高10%以上,可以有效地降低电冰箱的能耗,还具有结构简单、体积小、重量轻、无油或少润滑油、变容量特性优异等优点,其发展潜力巨大。
但目前线性压缩机的核心技术掌握在少数几家国外公司手中,并被严密封锁,在我国此类产品尚属空白。
中国科学院理化技术研究所在低温系统线性压缩机航天技术和国家863计划课题冰箱线性压缩机实验室样机基础上,目前已完成产品样机和控制系统开发工作,正在进行产业化推进工作。
(1)在压缩机产品样机研制方面,已完成制冷量为220W产品样机多轮技术攻关,产品样机制冷效率比传统压缩机提高11%,制冷实验见图1;(2)在控制系统方面,已突破无位移传感器活塞行程控制技术,开发出线性压缩机控制系统(图2);(3)在产业化方面,已完成小批量生产工艺关键技术攻关;(4)已获得发明专利6项,申请发明专利5项。
图1 制冷实验图2压缩机控制器2、技术特点传统的往复式压缩机利用旋转电动机作为驱动装置,加上一套将旋转运动转换为直线往复运动的传动机构(见图3(a)),而线性压缩机是采用直线电机驱动的压缩机(见图3(b))。
由于省去了旋转运动转换为直线运动的传动机构,因此线性压缩机具有效率高、结构紧凑、体积小的特点。
由于直线电机的电磁驱动力方向始终与活塞的运动方向在同一直线上,活塞将不存在径向力或径向力非常小,极大地减少了活塞的摩擦功耗和磨损,可以延长压缩机的使用寿命,易于实现无油或少油润滑。
另外,线性压缩机可以灵活调整的活塞行程也给线性压缩机的变容量调节提供了更大的自由度。
本项目研制出的新型线性压缩机,与目前电冰箱采用的压缩机相比,将节电15~25%。
(a) 传统往复式压缩机(b)线性压缩机图3线性压缩机与传统压缩机结构对比示意图3、市场需求该项目开发的线性压缩机主要应用于各种容量的电冰箱,也可用于电冰柜、食品陈列柜、冰淇淋机、冷饮机、小型电子冷却装置、小型恒温装置等。
本项目实现线性压缩机批量生产后,按平均年销售量200万台、每台压缩机售价300元、利润10%来计算,每年可实现销售额6亿元,利润6000万元;其中如考虑20%为外销份额,则可实现年创汇1846万美元。
二、多联热管式机房空调1、机房空调节能的意义信息技术的兴起给人类的生活带来了巨大变革,数据中心的概念和建设也逐渐受到重视。
在带来变革的同时,数据中心的迅速扩张也产生了日益严重的能源问题。
2000-2005年,全世界数据中心能耗翻了一倍;2005-2010年,数据中心能耗增长趋势受经济危机影响有所减缓,但仍然增长了56%,2010年已占全球能耗总量的1.3%。
美国数据中心能耗更是由2000年占总能耗的0.12%增长到2010年的约2%。
数据中心机房的能耗主要包括IT设备、制冷空调设备、供配电系统和照明等其它设备。
在数据中心机房能耗的组成中,制冷系统能耗占相当大的部分,约占数据中心总能耗的30%-45%。
目前,机房空调系统多采用恒温恒湿的空调设备,通过电力驱动压缩机做功制造低温冷源,通过冷热通道送回风的方式将机房内产热排出室外,并维持室内的湿度稳定。
采用这种传统的空调方式进行数据中心环境控制的能源利用率较低。
因此,采用先进的节能冷却技术合理地控制和降低冷却系统的能耗,从而降低数据中心总能耗,不单单可以为企业节约运营成本,更有推进节能减排的重要意义。
2、多联热管式机房空调技术的优势1)全年能耗大幅降低。
一般的机房空调采用蒸气压缩制冷,即使在温度较低的季节仍开启压缩机,浪费大量电能。
本系统利用热管原理,在室外温度较低时,利用室外冷源冷却,能耗仅为风机能耗;在室外温度较高时,利用蒸气压缩制冷补充冷量,保证机房温度维持设定值。
实验和仿真结果表明,利用这一系统,机房全年能耗与一般机房空调相比可降低30%-50%。
2)可以实现蒸气压缩和热管冷却同时运行。
现有的其他机房热管空调方案大都无法实现蒸气压缩和热管冷却的同时运行。
这导致在过渡季节,需要在蒸气压缩和热管冷却之间频繁切换,对电磁阀的要求较高,系统长时间运行的可靠性无法保证。
同时,也会导致机房内温度的大幅波动。
本系统实现了两种制冷方式的同时运行,过渡季节热管冷量的不足由蒸气压缩制冷补充,在避免上述问题的同时更加充分地利用室外冷源,节能效果更加突出。
3)不影响室内环境。
与通风自然冷却相比,不会引入室外污染物和影响室内湿度控制,机房的运行可靠性更高。
4)结构方式灵活。
系统可采用多联式结构,一个室外机搭配多个室内机,根据用户的需要灵活调整制冷量和布置方式,满足不同场合的需要。
5)本产品通过三介质换热器将蒸气压缩制冷循环回路和重力热管回路耦合在一起,两个回路中的制冷剂只通过三介质换热器进行传热,不仅可以保证两种制冷方式可以独立或同时运行,并且可以进行柔性模式转换,减少模式转换对机房温度波动的影响。
另一方面,两个独立的回路可以分别采用相同或不同的制冷剂,分别对两个回路进行优化设计,以提高整个系统的运行效率和可靠性。
3、相关项目支持十二五国家科技支撑计划子课题:多联热管式系统的研发及其在大中型模块数据中心的示范与应用多联热管式机房空调系统原理多联热管式空调系统现场测试三、多功能变频热泵空调热水一体机1、背景意义随着国民经济的发展和人们生活水平的提高,人们对舒适健康的生活环境要求越来越高,因此家庭热湿环境控制和生活热水供应设备如空调器和热水器得到了快速普及、成为人们日常生活中的必需品,已经广泛应用于住宅建筑、商用建筑等领域,并且一直保持稳定的增长,2013年全年空调器产销量已经超过9000万台,热水器的销量也超过了3000万台。
特别是热水器主要以电热水器(57.4%)和燃气热水器(37.7%)为主。
尤其在夏季房间需要制冷、空调器将大量的热能排放到室外环境中的同时,还需要消耗电能或燃气来制取生活热水,造成了整个家庭乃至全社会能源的巨大浪费。
空调器与热水器能源消耗也在不断的攀升,目前已占建筑能耗的65%以上,而建筑能耗也已达到全国总能耗的25%左右,并且在臭氧层破坏和全球变暖方面都有着非常的影响,因此建筑空调系统和热水系统节能是建筑节能乃至国家节能减排大业的最重要也最紧迫的环节。
国家“节能减排”政策不断实施,在建筑节能领域,一方面传统低效率的单元式空调器将不断退出市场,直流变频、多联式空调网络控制、地板采暖等节能技术将不短的得到推广应用;另一方面,采用燃料燃烧直接制热的效率较低,通过燃料燃烧发电再用电来制热则效率更低,采用热泵的方式制取热水已被认为是一种效率较高的技术,热泵热水器已经得到了市场的初步认可。
此外空调和热水设备的单独使用还无法避免能量的巨大浪费和设备的重复投资。
太阳能作为清洁可再生能源虽然不能连续供能、但是分布广泛,并且有很大一部分储存在大气及土壤、地表水和地下水中(后三者统称浅层地能),通过热泵技术高效利用上述清洁可再生能源已经被认为是效率最高、成本最低的方式。
因此以空气能热泵及浅层地能热泵技术开发多功能变频热泵空调热水一体机是实现建筑节能最有前景的方式之一。
2、工作原理与关键技术多功能变频热泵空调热水一体机,通过复杂管网制冷系统理论进行优化设计热泵循环,创造性的以单一串联回路和模式控制策略相结合实现了制冷、制热、制热水、制冷与热水、制热与热水等运行模式,全热回收以高效制热/制冷/制热水,采用直流变频压缩机和电子膨胀阀实现高效柔性控制提高运行效率、做到按需供能。
空气源多功能变频热泵空调热水一体机原理图3、产品特点多能源:空气能、浅层地能及太阳能等清洁可再生能源分布广泛、储能量大,通过热泵利用上述能源可实现高效的制冷、制热和制取热水。
多模式:通过优化热泵循环,创造性的以单一串联回路和模式控制策略相结合,实现制冷、制热、制热水、制冷与热水、制热与热水等五种运行模式,回收利用建筑内部热量,满足全年高效用能的需求。
高效变容量控制:集成高效直流变频压缩机和电子膨胀阀等柔性控制,提高系统在部分负荷下的运行效率,实现运行过程节能。
智能化中央控制:PLC可编程中央主控,各个末端采用人性化的智能控制,大频液晶中文显示,末端控制器和中央主控器实现远程通讯,智能按需分配控制。
4、与传统产品相比的优势:多功能变频热泵空调热水一体机和氟多联式家用中央空调相比:(1)安装工作量小:安装容易,且安装后改造容易,不影响系统正常运行。
(2)使用运行可靠:水多联系统单个末端有故障不影响整个系统的运行。
(3)工作性能稳定:可根据管路的长短选择合适的水泵或在运行中进行水泵转速调节,保证整个系统的效率。
多功能变频热泵空调热水一体机与燃气、电热水器相比:(1)省钱:从室外环境空气中提取热量,节省供暖和制取生活热水的运行费用;夏季制冷时可免费制取生活热水。
(2)安全:无燃烧,生活热水与电不接触,更安全。
产品样机四、LED灯具先进散热技术研究与产业化1、项目背景LED光源具有使用低压电源、耗能少、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等优点,作为一种理想的照明器件已得到越来越广泛的应用。
但是随着LED灯具功率增加,LED 产生的废热无法有效散出,导致发光效率严重下降和寿命骤减,例如接面温度从50℃变成两倍的100℃,使用寿命就从20,000 小时缩短到1/4的5,000小时。
所以很好解决LED灯具散热问题将极大促进LED路灯的发展。
目前LED灯具的研究主要集中在如何提高LED的流明数上,而对LED灯具的散热关注较少,目前一般市场上所见LED路灯,散热方式主要是自然对流散热和常规热管散热,存在散热能力不足、体积庞大笨重、成本高等问题,急需散热效果好、体积重量小、性能稳定、成本低的新型散热技术和装置。
2、技术特点和技术指标在前期微通道沸腾换热的军用技术研究基础上,提出异形微热管散热技术并开发出LED灯具散热用异形微热管(见图1)。
工质在热管内部的异形微通道中经历吸热沸腾、两相流动、冷凝、液体回流等热工过程,微尺度效应和毛细作用共同作用,具有散热能力强、散热件体积重量小、易与LED灯结合等技术优势。