空调工作过程和节能技术的研究中英对照

空调工作过程和节能技术的研究

摘要：一台空调基本上是没有被隔离的箱子的一个冰箱。它象氟里昂一样利用冷媒的蒸发提供冷却。在一台空调里氟里昂蒸发循环的过程和冰箱里的相同。

关键词：水塔、改变气候、压缩机、节能

当外面的温度开始上升时，很多人寻找室内的空调的极好的安慰。象水塔和电源线一样，空调是我们每天看见但是很少注意的那些东西之一。它将不是很高兴的知道这些不可缺少的机器怎样运转他们的魔术吗？在这篇文章里，我们将检查空调–从微观到宏观–以使你对你所看见的知道得更多！

低温的各个方面。

空调的定型是各种尺寸，冷却能力和价格。我们经常看见的一种类型是窗式空气调节器。

窗式空气调节器是冷却一个小的区域的一种容易和节约的方法。居住在郊区的地区的大多数人通常在他们的后院有这些中之一：

如果你住在一座公寓大厦里，这或许是一个熟悉的情景：大多数商业和办公楼在他们的屋顶上有冷凝装置，并且当你飞到上空时，仓库和商业区可能让人把10 或者20 套冷凝装置隐藏在他们的屋顶上：

当你徘徊在很多医院，大学和办公室联合企业的周围时，你会找到连接空气调节系统的大的冷却塔：

即使这些机器中的每个都有一个相当清楚的外表，他们全部以相同的原理工作。让我们近距离地看一下。

基本的想法，一台空调基本上是没有被隔离的箱子的一个冰箱。它象氟里昂一样利用冷媒的蒸发提供冷却。在一台空调里氟里昂蒸发循环的过程和冰箱里的相同。根据在线梅里厄姆织工字典，氟里昂一般“用于任何各种各样的调节器”。根据在线梅里厄姆织工字典，氟里昂一般"用于作为致冷剂和作为气溶胶推进者使用的任何各种各样的不易燃的碳氟化合物。”

这就是在一台空调里的蒸发循环是怎么样工作(看出冰箱怎样为关于这个系列的完整的细节工作)：

1. 压缩机压缩低温的氟里昂气体，产生高温，高压氟里昂气体。

2. 这种高温气体通过一套线圈，因此它能使它的热消散，并且它凝结成一种液体。

3. 氟里昂液体充满一个膨胀阀，并且在这个过程里蒸发变得低温，低压氟里昂

气体。

4. 这种低温的气体通过一套线圈，允许气体吸收热并且使大楼里面空气冷却。

在与氟里昂里混合是少量一种轻便的油。这种油润滑压缩机。

窗式机组：

一个窗式空气调节器机组在小的空间内可以实现一台完全的空调。机组被弄成小得足以适应一个标准窗子框架。你关掉窗子，把机组接通电源和把它打开得到凉爽的空气。拔下窗子单元，你脱掉盖子，你将发现它包含：一台压缩机、一个膨胀阀、一种热线圈(在外面上)、一种变冷的线圈(在里面)、一个控制单位。

风扇越过线圈通过吹出空气以改进他们的能力使高温(对外界空气来说)和低温(对于房间来说，被冷却)消散。

BTU 和EER

大多数空调是以英国热量单位(BTU)来评价他们的容量。一般说来， BTU 是提高一磅(0.45 千克)水1 华氏度数(0.56摄氏度)的温度需要的额度。明确的说，1 BTU 等于1，055 焦耳。在加热和冷却的条件过程中，1"吨"等于12，000 BTU。

一台典型的窗式空气调节器可以用10，000 BTU来评价。对于比较来说，一个典型2，000 平方英尺(185.8 m2)房子可能有5 吨的(60，000－BTU)空气调节系统，暗示你每平方英尺可能需要30 BTU。 (记住这些是粗略的估计。适合你的一台空调具体需要的是尺寸，用来与一个HVAC 订约人联系.)

一台空调的能量效率评价(EER)是超过它的瓦特数的BTU 等级。例如，如果一台10，000－BTU 空调消耗1，200 瓦特，它的EER 是8.3(10，000 BTU/ 1，200 瓦特)。显而易见，你希望EER 尽可能高，但是通常更高的EER伴随着一个更高的价格。

更高的EER 是值得的吗？

假如你有在两个10，000－BTU 单位之间的选择。一个有8.3 的EER 并且消耗1，200 瓦特，并且另一个有10 的EER 并且消耗1，000 瓦特。我们也说差价是100 美元。为了理解还本时期更昂贵的单位上是什么，你需要知道：

1.大约每年你将操作空调多少小时

2. 你所在的地区消耗一千瓦时(kWh) 的所需要费用

假如你计划在夏天(一年中4个月)使用空调，并且它将大约每天6个小时操作。让我们也想象在你的地区的费用是0.10 美元/ kWh。在两者之间的能源消耗的差别是200 瓦特，表明与更昂贵的单位相比较，每5个小时比较便宜的单位将多消耗1kWh(因此更多的0.10 美元)。

如果在一个月内有30 天，你发现在夏天你正操作空调：

从多出的100美元更昂贵的单位成本起，那意味着将花费大约7年时间以更昂贵单位收支相抵。

看这一个季节性的精力效率评价(预言者)的解释的页。

分体式空调

分体式空调把高温区域从系统的低温区域那里分开。

冷端，由膨胀阀和冷的线圈组成，一般被投入一个炉膛或者一些其他空气处理机。空气处理机通过这种线圈吹出空气。热端被称为冷凝装置，装在大楼外边。机组由一种长的圆筒形状的螺旋形的线圈组成。在这种线圈里面是一个风扇，风扇通过这种线圈吹出空气，跟一台调节气候的压缩机和一些控制逻辑一起。因为它是低成本，以及因为它在房子里面通常产生较低的噪音(以增加房子外边的噪音作为代价)这种方法已经多年逐步形成，。除了热端和冷端分开以及制冷能力差别(线圈和压缩机体积大)的事实以外，在一个分体式空调和一台窗式空气调节器之间没有差别。

在仓库，生意，商业区，大的百货商店方面等等，冷凝装置通常存放在屋顶上并且可能十分巨大。或者，在屋顶上可能有很多更小的单位，每一个里面附带一台小的空气处理机的机组都会冷却大楼一个具体的区域。

现在让我们看一台变冷水的空调。

变冷水的系统

在大的建筑，特别是在多层的大楼，变冷水的系统分析法开始遇到问题。在冷凝器和空气处理机之间两者中任何一个运转，都会超过(距离太长以致不能使压缩机内得到润滑)距离限制，或者导管的数量起作用，导管的长度变得难以控制。在这点上，就该考虑一个变冷水的系统了。

在一个变冷水的系统里，或者存放在屋顶上或大楼后面的整个空调。它把水冷却到在40 和45 F(4.4 和7.2 C)之间。然后这种变冷的水在整个大楼以管子输送并且连接到需要给处理机通风的机组。如果它隔离得好，没有对变冷水系统的管的长度的实际的限制。

无论何时你走在一座大楼后面并且找到有大量水充满的一个塑料网眼，你就该意识到你已经找到了一座冷却塔！

在很多联合企业办公室和大学校园，冷却塔和空调被集中，并且冷水通过地下数英里的管被输送到所有大楼。

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