制冷空调能耗及节能减排技术研究

王冰

摘 要 近年来，随着人们生活质量的提升，为人们提供更为舒适的居住、工作环境，制冷空调得到了广泛的应用。在当前环境污染问题日益严峻的形势下，制冷空调的能耗控制、节能减排成为重点关注的问题。基于此，本文分析了制冷空调应用中的节能减排技术，对减少制冷空调运行中的能源消耗具有现实意义。

关键词 制冷空调;能耗;节能减排技术

现阶段，制冷空调成为房屋建筑中的重要配置，在炎热的夏季，制冷空调的存在能够为人们提供更为舒适的空间条件，但与此同时，制冷空调运行过程中也会存在较大的能源消耗。在当前可持续发展的理念下，制冷空调要完全满足其使用需求，就必须具有较高的性能，降低运行中的能源消耗与污染排放。现阶段，技术的进步使得在制冷空调的节能减排过程中，具有了更多的技术可选择性，相关人员需结合实际需求，选择最佳的技术。

1 目前我国制冷空调能耗方面的弊端

①制冷空调能耗很大。制冷空调在学校、厂房、住宅中都有着普遍的应用，充分发挥了制冷空调的功能与作用。制冷空调的这种大范围使用使得在空调运行的过程中，能耗问题不可避免，且能耗存在着一定的季节性变化特征。一般情况下，夏季的温度相对较高，制冷需求相对日益增多，制冷空調的运行导致夏季的电量消耗远远高于冬季。现阶段，从制冷空调的用途来看，主要为家用或者商用，从家庭制冷空调的应用来看，空调的使用时间较短，且在运行时的频率相对较低，而商用空调的使用时间长，尤其是连续时间长，频率相对较高，当处于用电高峰期时，可能会存在电力供应紧张的问题，较大的能源消耗是制冷空调应用中的突出问题。②污染环境。制冷空调的运行过程中，制冷剂是其中必不可少的物质，制冷是由该种物质来实现的。从根本上来看，制冷剂归属于温室气体的类型，在制冷空调的运行过程中，制冷剂的使用会造成严重的环境污染，加剧温室效应，这种现象主要是由于制冷剂的使用过程中，一旦将其释放到空气内将很难消除，而且制冷剂在空气中的释放会摄取大气中的红外线，引发严重的环境问题。臭氧层会在制冷剂的作用下被破坏，当温室效应严重时，会引发冰川融化、海平面上升等一系列的生态问题，威胁人类生存。

2 制冷空调节能减排技术

①高效压缩机技术。压缩机是制冷空调中的重要组成部分，在运行过程中压缩机产生的能耗非常大，因此，为从根本上控制能源消耗，就需要对压缩机的运行效率等实施科学控制。近年来，在制冷空调广泛应用的过程中，压缩机的功能与性能也日益提升，旋涡压缩机逐步取代了传统的活塞式、旋转式压缩机，这种压缩机的运行中存在较小的能耗，达到了节能减排的目标。此外，在制冷空调应用时，还可以通过电子膨胀阀的应用来进行制冷剂流量的科学分配。②高效换热技术。制冷空调的节能减排技术非常多，要达到节能减排的目标，可以选用高传热性能材料、换热面积的适当增加等来实现。此外，制冷空调的节能减排过程中，还可以通过对相关部件的优化与改进来实现，比如，对冷凝器与风机盘管的优化，高效换热技术的应用过程中，最终需要达到换热面积增加的目的，可以通过增加过冷度、对管排数的调整来提升其传热性能[1]。③变频技术。压缩机是制冷空调使用中能源消耗最大的部件，为实现总体的节能减排目标，可以应用变频技术来进行相应的调节与控制。传统的空调系统下，在室内温度的调节上主要是由压缩启停控制来实现的。而当前的空调系统下，变频压缩机可以直接实现相应的控制，主要包含了以下两种：a.超宽变频，这种变频技术下，控制工作是由微电脑技术来完成的，在系统运行的过程中，能够快速捕捉到温度变化的具体情况，进而在此基础上进行更为精确的判断，始终保持温度处于相对稳定的状态下，实现节能减排的目标。b.模糊控制，这种控制方式具有更高的自动化，能够系统运行的过程中对室内外温度加以自动感知，由变频来实现温度控制。④太阳能技术。太阳能是一种新的清洁能源，随着太阳能资源的开发与利用，太阳能技术得到了快速的发展，在制冷空调的应用中，利用太阳能技术也能够实现节能减排。利用太阳能进行制冷空调的节能减排，主要包含了两种模式：a.吸收式制冷。传统的制冷技术下，主要采用的是太阳能溴化锂吸收式制冷，在这种制冷模式下，热源温度需在85℃左右，而在当前，可以用太阳能集热装置来取代传统的吸收式制冷技术，如果采用两级系统，热源温度需达到130℃以上。高效太阳能集热装置与辅助热源的结合能够使得双效溴化锂吸收机组快速启动，在这种技术制冷模式下，不仅提高了太阳能资源的利用率，还大大降低了能耗与成本。在一些太阳能资源极为丰富的地区，应用这种制冷技术效果最佳[2]。b.吸附式制冷。这种制冷技术更适用于制冷量相对较小的空调系统中，比如，硅胶-水系统，这种系统下的热源温度往往在65℃左右，整个系统的运行耗时较长，所产生的污染相对较小，能够节约部分的能源资源。而太阳能技术下能够对吸附硅胶转轮加以驱动，将太阳能与传统空调的结合能够起到降温、除湿的作用。⑤空调蓄冷技术。空调蓄冷技术下，在用电低峰期的夜晚，电制冷设备通过对蓄冷介质潜热、显热特性的利用，实现冷量的储存，而在白天用电的高峰期内，将夜晚储存的冷量加以释放与利用，进一步来达到节能减排控制，这种控制技术下主要包含了潜热式与蓄冷式。如果应用的是显热式，要通过相应的技术处理来使得蓄冷介质进一步降低进而实现蓄冷，而潜热式制冷技术下，蓄冷介质会发生明显的相变。

3 结束语

制冷空调的应用中，为发挥其良好的性能，相关人员需加强节能减排技术的应用，充分结合制冷空调运行过程中能源消耗的具体情况，选择最佳的节能减排技术，将各个运行环节的能耗量控制在合理的范围内，力求推进可持续发展目标的快速实现。

参考文献

[1] 李岳.制冷空调能耗及减排节能技术探讨[J].建筑工程技术与设计，2018（14）：5267.

[2] 喻校平，吴雁辉，黄天光.制冷空调能耗及减排节能技术的分析[J].城市建设理论研究（电子版），2016（9）：3625.