【摘要】自改革開放以來,社會(huì)的發(fā)展腳步進(jìn)程加快,國民經(jīng)濟(jì)飛速提升,人民的生活水平顯著提高,因此空調(diào)也隨之走進(jìn)了千家萬戶,但是由于在使用空調(diào)的過程中,在耗能和環(huán)境方面還存在著各種各樣的問題。隨著人們的環(huán)保節(jié)能意識逐漸增強(qiáng),因此對于空調(diào)在節(jié)能環(huán)保方面的問題也逐漸被人們重視起來。本文通過對空調(diào)發(fā)展以及工作原理進(jìn)行了深入的剖析,從充分合理的利用好冷凝水和室內(nèi)回流方式以及降低噪音方面提出了優(yōu)化空調(diào)節(jié)能環(huán)保方面的有效方案,并且對我國的空調(diào)節(jié)能現(xiàn)狀也做了詳細(xì)的闡述,并對空調(diào)器的節(jié)能和環(huán)保提出了優(yōu)化方案,為我國在以后的綠色、節(jié)能空調(diào)發(fā)展提供一些參考。
【關(guān)鍵詞】空調(diào)器;優(yōu)化設(shè)計(jì);噪音;冷凝水;回流式;EER值;節(jié)能;健康
0.引言
在社會(huì)不斷發(fā)展的進(jìn)程中,環(huán)保節(jié)能已經(jīng)是世界各國探究可持續(xù)發(fā)展的重點(diǎn),因此空調(diào)向舒適、節(jié)能、環(huán)保、健康方向發(fā)展勢在必行。目前由于全球的能源短缺,為了社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,節(jié)能減排、綠色環(huán)保就顯得至關(guān)重要,并且關(guān)系到全世界人民的生活環(huán)境。每到夏天,由于大量的空調(diào)和制冷設(shè)備開放,從而使用電量迅猛增加,導(dǎo)致我國某些城市產(chǎn)生供電不能滿足城市居民用電需求的情況。而在歐洲的某些國家在十年前就已經(jīng)頒布實(shí)施了92/75/EEC這一空調(diào)指令,制定了嚴(yán)格的法律法規(guī)對家用空調(diào)的耗能進(jìn)行控制,為了我國的社會(huì)主義可持續(xù)發(fā)展,據(jù)悉在未來的發(fā)展中,我國也將頒布對空調(diào)限制耗能的標(biāo)準(zhǔn)??梢灶A(yù)見,那時(shí)的空調(diào)市場大多將以節(jié)能環(huán)??照{(diào)為主,并且對空調(diào)進(jìn)行能效進(jìn)行等級區(qū)分和提高空調(diào)進(jìn)入市場的門檻。隨著國人對可持續(xù)發(fā)展的重要性認(rèn)識逐漸加深,在廣州等一些城市已經(jīng)對空調(diào)夏天空調(diào)的溫度設(shè)定進(jìn)行了控制,一般家用空調(diào)開啟時(shí)不應(yīng)該低于25℃,并且對用電較大的工廠企業(yè)實(shí)行晝夜用電差價(jià)的措施,進(jìn)而促進(jìn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。目前隨著空調(diào)的普及,能耗問題日益嚴(yán)峻,因此研究節(jié)能環(huán)??照{(diào)的問題迫在眉睫,這是關(guān)一項(xiàng)關(guān)系著民生且刻不容緩的大事。
1.國內(nèi)外空調(diào)器節(jié)能研究發(fā)展現(xiàn)狀
國內(nèi)空調(diào)器主導(dǎo)產(chǎn)品,能效比EER值均在3.0附近徘徊。主要通過直流變頻等技術(shù),已將EER值提高到5.0以上直流變頻技術(shù)的應(yīng)用,雖然能有效地提高效率,但其為提高效率所付}n的代價(jià)也是驚人的,制造成本也大大提高從技術(shù)角度來說,目前空調(diào)器節(jié)能技術(shù)主要從三個(gè)方面人手
(1)采用節(jié)能元器件:如使用高效壓縮機(jī)、電機(jī)、高效熱交換器等,當(dāng)所有元器件均提高能效后,節(jié)能指標(biāo)就會(huì)有所提高,此方法也是目前研究最多的節(jié)能措施。
(2)對空調(diào)器系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)來確定產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)參數(shù),使空調(diào)器獲得最佳效率以實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。如對制冷系統(tǒng)分流設(shè)計(jì),風(fēng)道的優(yōu)化等。
(3)在運(yùn)行使用過程中力求空調(diào)產(chǎn)品的制冷能力與用戶實(shí)際的熱負(fù)荷相一致,如日本普遍使用的變頻技術(shù)。目前我國使用的分體掛壁式房間空調(diào)器在節(jié)能效果方面,與先進(jìn)國家相 比仍然存在很大差距,窗式空調(diào)器的運(yùn)行大噪音等都有待進(jìn)一步改進(jìn)提高。
2.產(chǎn)品情況分析
在我國的空調(diào)設(shè)備不斷發(fā)展創(chuàng)新中,空調(diào)的性能和質(zhì)量都發(fā)生了翻天覆地的變化,但是就目前我國空調(diào)的現(xiàn)狀而言,還是存在這一些缺陷和不足:其一,在空調(diào)中起著搬運(yùn)作用的冷凝水使用過后通常直接排放到外界環(huán)境中,從而形成了資源、能量的浪費(fèi);其二,在空調(diào)的制冷過程中,由于送風(fēng)和回風(fēng)之間的間距不足,從而容易產(chǎn)生“氣流短路”的現(xiàn)象,降低了空調(diào)制冷的效果;其三,在空調(diào)的運(yùn)行過程中,由于積水的滯留容易產(chǎn)生大量的病菌,嚴(yán)重威脅到人們的健康生活。
3.性能優(yōu)化
3.1窗式空調(diào)器的優(yōu)化
3.1.1實(shí)行結(jié)構(gòu)“分體”措施,有效降低室內(nèi)噪音
窗式空調(diào)器因整體結(jié)構(gòu)緊湊,制造成本較低,送風(fēng)量大,制冷量大,安裝工藝簡單而呈現(xiàn)優(yōu)勢但正因?yàn)槠鋵⑺辛悴考技性谝粋€(gè)箱體內(nèi),這種結(jié)構(gòu)的整體緊湊性,導(dǎo)致壓縮機(jī)和風(fēng)扇電機(jī)在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的振動(dòng)噪音極易通過底盤及外殼傳人室內(nèi),甚至引起相關(guān)部件的共振,產(chǎn)生更大噪聲。因此,我在對某品牌KC-25窗機(jī)在原機(jī)基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)時(shí),將原整體結(jié)構(gòu)合理地分成兩部分。這種將窗機(jī)“分體”的做法是:把壓縮機(jī)、冷凝器、毛細(xì)管、過濾器、風(fēng)扇電機(jī)、軸流風(fēng)扇集為一箱體置于房間外側(cè):將蒸發(fā)器、離心風(fēng)扇作另一箱體位于室內(nèi)側(cè):操作控制部分在室內(nèi)不變,兩側(cè)風(fēng)扇仍然共用一臺(tái)電機(jī)。
3.1.2 窗機(jī)“分體”后兩箱體的連接
為保證離心風(fēng)扇和軸流風(fēng)扇能共用同一個(gè)電機(jī),受電機(jī)在室內(nèi)側(cè)方向軸長的限制,將原長77ram增長到100ram,則室內(nèi)、外兩箱體之間的距離定為45ram長度風(fēng)扇電機(jī)按原來同定位置不動(dòng),機(jī)軸與室內(nèi)側(cè)箱體連接關(guān)系,將室內(nèi)、外兩箱體安裝在“口”字形角鋼(規(guī)格:3x30mm)支撐架上,并用8顆沉頭螺釘分別緊同即可冷凝水南蒸發(fā)器底部的積水槽經(jīng)光滑面排水軟管排向下水道。
3.1.3運(yùn)行效果分析
由于采取了將壓縮機(jī)與風(fēng)扇電機(jī)這兩個(gè)主要噪聲源置于室外側(cè)的獨(dú)立箱體里,只要在安裝過程中注意角鋼支撐架與安裝支架及墻體(或窗體)之問的牢同性,就能大幅度地減少機(jī)組T作過程傳人室內(nèi)的噪音利用聲級計(jì)對兩臺(tái)優(yōu)化前、后的窗式空調(diào)器分別在送風(fēng)口前下大量的熱造成的?,F(xiàn)在的空調(diào)冷凝水通過水管流失室外,造成能量的浪費(fèi)利用冷凝水回淋就是利用室內(nèi)機(jī)吸熱翅片管上的冷凝水來回淋到室外機(jī)散熱片上達(dá)到節(jié)能的目的冷凝水越多,即回淋到室外機(jī)散熱片上的水越多,水在室外機(jī)散熱翅片管上汽化時(shí)帶走的熱量就越多,室外機(jī)散熱效率就越高。
3.2對分體式空調(diào)的優(yōu)化
3.2.1 采用“回流”方式
傳統(tǒng)型空調(diào)器室內(nèi)機(jī)組采用正面90`回風(fēng),下面送風(fēng)。進(jìn)出風(fēng)口相互靠近,容易形成冷氣倒灌這種“氣流短路”現(xiàn)象,并造成室溫的誤測,導(dǎo)致空調(diào)器的過早停車,室內(nèi)布風(fēng)均勻:而且氣流循環(huán)量小,存在為霉菌、毒害氣體和病菌提供滯留空間的嚴(yán)重缺陷優(yōu)化后的室內(nèi)機(jī)組采用上進(jìn)風(fēng)下送風(fēng)的“回流”方式,只需在原機(jī)基礎(chǔ)上對進(jìn)風(fēng)位置和空氣濾清網(wǎng)稍作改動(dòng)即可這種上下對流的氣流交換使室內(nèi)氣 流循環(huán)量達(dá)到更大,空氣凈化程度實(shí)現(xiàn)更大化。
3.2.2冷凝水管的優(yōu)化
采用內(nèi)表面光滑的塑料軟管作為冷凝排水管,取代傳統(tǒng)空調(diào)器的螺紋形塑料管有效地減小冷凝水流動(dòng)阻力,大大縮短了沿程流動(dòng)時(shí)間,減小冷量的損失:同時(shí)克服了傳統(tǒng)螺紋管內(nèi)壁凹槽沉積污垢的缺點(diǎn),也大大降低因內(nèi)壁積水而滋生病菌的可能性,有利于空調(diào)器的健康使用及冷凝水的高效利用。
4.結(jié)束語
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,能源消耗的速度也不斷加快,因此呼吁全人類在日常生活生產(chǎn)中進(jìn)行節(jié)能減排刻不容緩。在對空調(diào)的節(jié)能優(yōu)化問題中,上述詳細(xì)探究空調(diào)的結(jié)構(gòu)特征和使用方式,從而提出有效的優(yōu)化方案,以求達(dá)到設(shè)計(jì)出更好的綠色環(huán)??照{(diào)的目的,從而以宏觀的角度促使社會(huì)的能源節(jié)約和提高空調(diào)的EER值。本文通過以上探討,拋磚引玉,希望促進(jìn)空調(diào)在創(chuàng)新發(fā)展進(jìn)程中,節(jié)能環(huán)保技術(shù)更加成熟完善,從而是空調(diào)更好更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)人類。 [科]