空调机械结构设计的创新与应用

叶海林

摘要：随着我国经济突飞猛进的发展，人们对于生活的追求不断提高。现在各式各样的空调不断进入人们的生活，现在人们使用的各类空调一般可以达到控制室内温度和换风的效果，这些空调的使用可以在一定程度上达到改善室内温度，为人们提供适宜的居住环境的目的。但是，就我国目前普遍使用的一些空调来看，仍然存在着使用过程中能源消耗较大，还有就是有的空调利用了一些对环境有害的物质，这样，在空调不能使用之后会会对整个自然环境产生影响，所以，在空调的机械结构设计的过程中既要注意能源消耗较大的问题，同时要考虑到空调可能对整个自然环境产生的影响。本文主要论述了进行空调机械结构设计的必要性并且分析一些技术创新在空调机械结构设计当中的应用。

关键词：空调：机械结构设计；技术创新

中图分类號： G642. 423文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）05（b）-0000-00

前言

我国在过去的传统的经济发展模式当中走的一直是先发展后治理的老路，这样的传统经济发展模式给我国的生态环境和能源的能源利用都带来了严重的影响。当今社会在发展的过程中能源危机和环境危机日益突出，解决所面临的能源危机和环境危机已经成为世界各国所面临的共同的挑战。空调的使用越来越普及，但是，由于技术问题，使得空调的使用对能源的过度使用和环境污染与破坏造成较大的影响，因此在技术方面进行创新对空调机械结构进行创新设计，降低空调使用过程中对能源的过度使用和减少空调使用过程中对环境的污染至关重要。

1.在空调机械结构设计方面进行创新的必要性。

1.1通过空调机械结构的创新设计可以减少空调使用过程中的能源消耗

在当今经济迅速发展的同时，各国关于能源的利用也越来越快，这主要是因为在发展的过程中必须一些大功率和高能耗的机器的使用，所以在发展过程中，一些机器高能耗的问题已经成为人们必须去解决的问题。根据一些调查数据表明，我国的能源消耗当中空调和一些供暖设备的能源消耗占所有能源消耗的十分之一左右，其中大部分都是空调消耗的，这样的高能耗对我国的能源是一个巨大的威胁。

1.2通过空调机械结构的创新设计可以降低空调使用过程中的环境污染

空调和一些供暖设施在使用过程中造成巨大的能源消耗的同时也往往会造成一些环境问题。我国北方的大部分地区仍然使用的是火力发电，火力发电一般来说使用的都是化石能源，这些化石能源在使用的过程中本身就会造成一定的环境污染，如北方一些地区利用煤炭供暖，在供暖季节往往会伴随着较高的空气污染的出现；空调在工作的过程中也会造成一定的环境污染，例如绝大部分的空调都采用氟利昂作为制冷剂，当这些空调不能工作被丢弃之后氟利昂就会弥散在大气当中，而氟利昂对大气中的臭氧层就会造成严重的破坏，臭氧层可以对太阳光中有辐射的紫外线有一定的阻挡作用，而且过量的紫外线照射容易使人患各种皮肤癌，同时对臭氧层的破坏会导致更多的能量到达地球上，这无疑会加快全球变暖的趋势。我们在享受空调给我们带来舒适的居住环境的同时要注意不能以牺牲环境为代价，通过空调的机械结构的创新我们可以更好实现对环境低污染或无污染。

1.3通过空调机械结构的创新设计可以降低空调使用过程中的使用成本

由于我国的能源结构的特点，再加上空调的高能耗使得空调的使用成本一直居高不下，当当是空调的正常工作的使用成本也是比较大的，很多的空调在设计的过程中关于机械结构的设计存在诸多的不科学因素，很多的空调在使用的过程中往往会出现各种各样的故障，这些故障的维护的费用也比较高，就目前的空调市场来说，空调的售价本来就比较高，再加上使用过程中昂贵的费用，空调的使用给很多的家庭带来了较为沉重的经济负担，空调的这种昂贵的费用支出和我国很多的经济发展理念并不相符合，这和我国可持续发展的发展理念和全面建设小康社会的发展目标相悖，严重影响我国和谐社会的构建。

2.一些技术创新在空调的机械结构设计当中的应用

2.1空调机械结构设计创新技术在室内机结构当中的应用

一般在室内工作的空调的较为核心的技术部件包括用于驱动空调风扇的电动机、贯流风扇和空调底座的风道，要使室内工作的空调能够实际发挥它真正的作用，就必须加强对空调内部的风道和贯流风扇的结构设计的创新，一般来说对空调内风道和贯流风扇结构设计的创新就是找出足够和比较合理的空间来增加风道和贯流风扇的直径和长度。在进行结构设计的过程中既要考虑到该结构优化之后的生产成本，也要考虑到空调实际的工作能力与该结构优化的可行性。按照正常情况，在空调内部适当的地方安装风扇可以明显增加风的强度，这样可以明显增强空调的工作能效，在风扇设计的过程中也应该设计一定的可以减少噪音的结构。在对蒸发器结构改良的过程中我们可以多考虑对输入与输出方面的改良与优化，改良与优化蒸发器的输入与输出可以最大化空调的温度控制方面较为均衡的性能。

2.2空调机械结构设计创新技术在室外机结构当中的应用

空调机的外部结构也是空调机最为主要的组成部分，如果把室内机比作是一台台式电脑，那么室外机将扮演的是主机箱的角色，空调机室外机最为主要的压缩机、毛细管和冷凝器。空调机的室外机是空调在工作过程中的核心工作区域，我们在对室内机进行结构改良的过程中一定要本着比较客观的角度，在很多的改良当中切不可盲目的想当然，要严格遵循客观规律进行结构的优化设计，在设计过程中可以主要针对空调的外部和风叶进行改良设计，例如可以考虑用三层的外壳替代传统上的两层的外壳，在对风叶进行设计的过程中可以着重考虑风叶的结构对降低噪音的效果，同时应该考虑到结构对阻力的影响，要确保做到通风的顺畅；对发动机的转轴改良的过程中可以考虑适当缩短转轴的长度，这样有利于减轻空调机工作时的震动，在这些改良的过程中都要考虑到生产成本，这样也有可以适当减少用户购买时的经济压力。

2.3空调机械结构设计创新技术在其他方面的应用

随着我国空调行业对于空调机械结构设计方面的创新的重视，我国在空调结构设计中也取得了不同程度的进展。现在，在空调的使用过程中，人们对空调的外观的要求也越来越高，人们对空调机的微型化的呼声也越来越高，所以，在以后的发展过程中有望实现空调机的微型化，在微型化的同时，空调机的出风量也面临着巨大的挑战，越微型化意味着对出风结构的要求越高，这就需要我们在设计过程中对出风结构进行优化与改良；同时微型化也意味着空调机的散热器的散热面积有限，所以，散热器的散热效率也是我们进行优化的结构之一，这要求对散热器有限面积的有效利用，在这些方面未来可能会介入人工智能的设计。

3.结语

现代空调的使用越来越普遍，空调的使用给人民带来了相对比较舒适的生活居住环境。但是，就我国目前的现状来说，由于在空调制造过程中一些相关技术的局限性，使得空调的利用一直都是高能耗和高污染，环境对能源的高消耗和对环境的高污染已经成为我国环保监测的重要监测项目，所以，在空调机械结构设计的过程中利用一些新的技术，以解决空调使用过程中高能耗高污染的问题，这样，我们在享受比较舒适的生活居住环境的同时又可以减少空调使用对自然的伤害，符合我国可持续发展的战略目标。

参考文献 ：

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[2]张剑锋，庞斯阳.暖通空调设计方案的优劣性比较及主要问题分析[J].科技创新与应用，2014（33）：258.