空氣制冷技術(shù)論文doc(2)
空氣制冷技術(shù)論文doc
空氣制冷技術(shù)論文篇二
探討空調(diào)制冷技術(shù)發(fā)展
摘要:制冷空調(diào)產(chǎn)品也逐漸普及到了每個家庭,在各個生產(chǎn)技術(shù)、科學研究領(lǐng)域、生活空間都有制冷技術(shù)的身影,為人類生活質(zhì)量的改善起到十分重要的作用。本文首先介紹了空調(diào)制冷技術(shù)的運用,然后空調(diào)制冷技術(shù)在當今社會的發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:空調(diào)制冷技術(shù);發(fā)展趨勢
中圖分類號:TB657文獻標識碼: A
市場經(jīng)濟的飛速發(fā)展,社會的持續(xù)進步令人們物質(zhì)文化生活水平實現(xiàn)了迅猛提升,為優(yōu)化舒適環(huán)境人們對空調(diào)制冷技術(shù)的需求應(yīng)用范疇越來越廣泛,當前空調(diào)制冷技術(shù)已全面滲透至各個科學研究、生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,用于調(diào)節(jié)氣溫、冷藏冷凍、加工食品等層面,為服務(wù)生產(chǎn)環(huán)境營造了必要的恒溫條件。同時在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可用于對特殊種子作物做低溫處理,在建筑施工中利用空調(diào)制冷技術(shù)可有效實現(xiàn)開采凍土,另外空調(diào)制冷技術(shù)還應(yīng)用于尖端科學、現(xiàn)代醫(yī)學中,例如生物技術(shù)、微電子技術(shù)、宇宙開發(fā)領(lǐng)域等,由此可見現(xiàn)代社會的科學發(fā)展需要空調(diào)制冷技術(shù)的輔助支持。與此同時,怎樣令空調(diào)制冷系統(tǒng)消耗最小的能源、最大化產(chǎn)出制冷量,營造高效制冷效果則成為行業(yè)專家歷經(jīng)多年共同研發(fā)、不斷探索的課題,并研發(fā)出了較多新型節(jié)能制冷技術(shù),令空調(diào)制冷行業(yè)實現(xiàn)了穩(wěn)步向前發(fā)展。
1空調(diào)制冷技術(shù)的運用
隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,制冷空調(diào)產(chǎn)品已經(jīng)進入了尋常百姓家庭,制冷技術(shù)已經(jīng)幾乎滲透到各個生產(chǎn)技術(shù)、科學研究領(lǐng)域、生活空間,并在改善人類的生活質(zhì)量方面發(fā)揮著巨大作用。生活中,制冷廣泛運用于食品冷加工、冷貯藏、冷藏運輸,酒店、超市等舒適性空調(diào)系統(tǒng),體育運動中冰上項目等;工業(yè)生產(chǎn)中,廣泛使用工藝性空調(diào)系統(tǒng),為生產(chǎn)加工提供必要的恒溫恒濕環(huán)境,對加工產(chǎn)品進行低溫處理,利用適度的低溫進行零件間的過盈配合等;農(nóng)牧業(yè)中,對農(nóng)作物的種子進行低溫處理等;建筑工程中,利用制冷實現(xiàn)凍土開采土方;現(xiàn)代醫(yī)學也離不開制冷,深度低溫冷凍骨髓和外周血干細胞、手術(shù)中的低溫麻醉等;現(xiàn)代交通工具如:汽車、火車、飛機、輪船、軍艦、宇宙飛船等都配備空調(diào)制冷設(shè)備,提供舒適、安全的環(huán)境;制冷技術(shù)還在尖端科學領(lǐng)域如微電子技術(shù)、新型材料、宇宙開發(fā)、生物技術(shù)的研究和開發(fā)中起著舉足輕重的作用。
2空調(diào)制冷技術(shù)在當今社會的發(fā)展趨勢
當前,在“節(jié)能減排”的大背景下,我國節(jié)能工作中的重要課題就是制冷與空調(diào)工程設(shè)計與運行中如何運用新技術(shù),接下來就探討制冷技術(shù)的發(fā)展趨勢。
2.1太陽能驅(qū)動的制冷系統(tǒng)
2.1.1太陽能溴化鋰吸收式、吸附式制冷,如今,有三種方法可以用太陽能制冷:(1)吸收式制冷。這種方法主要利用太陽輻射散發(fā)熱能來驅(qū)動溴化鋰或氨水溶液的吸收式來完成制冷;(2)經(jīng)過太陽能加熱以后通過集熱器內(nèi)的低沸點工質(zhì),經(jīng)過汽化再進入汽輪機驅(qū)動制冷機來實現(xiàn)制冷:(3)太陽能經(jīng)過集熱器產(chǎn)生壓力后的蒸汽最終噴射達到制冷效果。
隨著制冷技術(shù)的不斷推進與發(fā)展,太陽能吸收式制冷技術(shù)漸漸走向成熟,最有代表性的是單級溴化鋰吸收式制冷系統(tǒng)。主要由太陽集熱器、以溴化鋰――水為循環(huán)工質(zhì)對的制冷機、自動化控制系統(tǒng)等組成。經(jīng)研究得出結(jié)果,影響太陽能空調(diào)的一個重要的因素是熱源的可利用溫差,提高太陽能空調(diào)系統(tǒng)效率的關(guān)鍵在于如何提高熱源的可利用溫差, 使太陽能吸收式空調(diào)系統(tǒng)能高效工作于較低的熱源溫度下。由于吸收式制冷系統(tǒng)龐大、運行較復(fù)雜,不符合建筑一體化的要求,所以今后重要的研究課題將是如何提高系統(tǒng)經(jīng)濟性和實現(xiàn)系統(tǒng)小型化。
2.1.2利用太陽能半導(dǎo)體的制冷技術(shù)
太陽能半導(dǎo)體制冷系統(tǒng),又稱為熱電制冷或溫差電制冷。主要運用了半導(dǎo)體的熱電制冷原理,由太陽能電池直接提供直流電,從而實現(xiàn)制冷制熱。太陽能半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)的組成部分有太陽能光電轉(zhuǎn)換器、數(shù)控匹配器、儲能設(shè)備和半導(dǎo)體制冷裝置等。太陽能光電轉(zhuǎn)換器輸出直流電分兩個去處,一是直接將直流電一部分轉(zhuǎn)給半導(dǎo)體制冷裝置完成制冷,二是經(jīng)儲能設(shè)備控制完成儲存工作,保證沒有太陽的時候也能正常使用,使系統(tǒng)能全天候正常運行。
當前,隨著太陽能電池和熱電的材料的價格逐年的下降,發(fā)電效率的快速提高,太陽能半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)的成本也大幅度下降,更樂觀的是性能方面也要求明顯的提高,這一定的程度上推動了太陽能半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用。照這樣發(fā)展下去可以推測出,清潔、無噪音的各式太陽能制冷系統(tǒng)在不久的將來都可一一實現(xiàn)。
2.2冰蓄冷技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展
現(xiàn)代化空調(diào)設(shè)備已成為人們生活、生產(chǎn)離不開的一項必備工具,其走進千家萬戶、各行各業(yè)成為一項生活必需品,同時其能耗顯著問題也得到了人們的廣泛關(guān)注。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,我國空調(diào)系統(tǒng)用電量已上升至建筑總消耗電能量的百分之六十以上,由此可見,在電力緊張、能源緊缺的今天,空調(diào)行業(yè)受到了耗能量龐大的顯著影響,為有效降低空調(diào)制冷系統(tǒng)能耗,冰蓄冷技術(shù)應(yīng)運而生并成為專家們主力研究的技術(shù)領(lǐng)域,采用冰蓄冷技術(shù)研發(fā)的空調(diào)系統(tǒng)主體利用電能非峰值保持制冷劑始終處于最佳化節(jié)能狀態(tài)穩(wěn)定運行,并將空調(diào)系統(tǒng)服務(wù)運行所需的潛熱與顯熱形式全部或部分釋放冷量用來滿足空調(diào)系統(tǒng)運行冷負荷,即采用融冰冷量釋放達到空調(diào)系統(tǒng)運行冷負荷的需求標準,蓄冷設(shè)備則成為儲存冰的相應(yīng)容器。該冰蓄冷空調(diào)制冷技術(shù)可有效發(fā)揮填谷移峰作用,并全面提升空調(diào)系統(tǒng)運行服務(wù)穩(wěn)定性,創(chuàng)設(shè)了顯著經(jīng)濟效益,令系統(tǒng)能耗得到了有效控制。
2.3天然氣驅(qū)動的制冷系統(tǒng)
我們知道煤炭和石油是世界兩大常規(guī)能源。與之相比天然氣是最清潔優(yōu)質(zhì)的一種燃料,并且儲存量相當豐富,自然就成為繼煤炭和石油之后的世界第三大常規(guī)能源。以天然氣為能源的內(nèi)燃機或燃氣輪機驅(qū)動的壓縮式制冷空調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)
走向市場取代了電力驅(qū)動的壓縮式制冷空調(diào)系統(tǒng)。該系統(tǒng)的推用節(jié)省了很多能源,也減少電力方面的投資,而且還使壓縮機使用壽命延長了,提高了能源利用率。
2.4城市制冷供熱中空氣源熱泵技術(shù)
借鑒循環(huán)逆卡若原理,制作了空氣源熱泵。此項技術(shù)的特性是:其構(gòu)建的產(chǎn)品服務(wù)范圍廣,溫度上至零上四十度,下至零下十度。而且最重要的特點是它不受到陰雨天、大風、暴雪等惡劣天氣的影響,一年四季皆可使用,不會中斷。
除此之外,熱泵產(chǎn)品屬于環(huán)保型產(chǎn)品,不會排放出任何的污染物。由此可見,將此技術(shù)應(yīng)用于空調(diào)制冷系統(tǒng),不僅能夠充分利用自然能,如系統(tǒng)可以將空氣進行蓄熱并進行高效整合,從而形成高溫熱源,實現(xiàn)供暖、取暖、供應(yīng)熱水等目的,而且該技術(shù)所構(gòu)建的系統(tǒng)的集熱效率十分高。因此可以說,空氣源熱泵是一種節(jié)能、制熱、優(yōu)質(zhì)環(huán)保的空調(diào)制冷技術(shù),使用此項技術(shù)對于空調(diào)制冷業(yè)的發(fā)展會有極大的促進作用。
2.5熱聲制冷技術(shù)
隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展創(chuàng)新,21世紀出現(xiàn)了一種新的制冷技術(shù),即熱聲制冷。它的最大特點就是用惰性氣體或其混合物作為工質(zhì),制冷劑不會對環(huán)境造成污染;它不僅擁有非常簡單和可靠的基本機構(gòu),而且不需要貴重材料,這樣就大大降低了成本;因為活塞穩(wěn)定油密封或潤滑,沒有運動部件,就延長了它的使用壽命。這些優(yōu)點可使熱聲制冷技術(shù)直接替代傳統(tǒng)的蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)。熱聲制冷技術(shù)主要通過熱聲效應(yīng)來完成工作,在聲波稠密和稀疏之間完成熱量的加熱和排出。對于今天的世界,我們很迫切尋找到這種簡單、環(huán)保、節(jié)能高效的能源。只要將熱聲技術(shù)充分利用起來,將會推動制冷工業(yè)能源化工業(yè)的巨大發(fā)展。
2.6其他制冷新技術(shù)
當前世界對制冷劑的研究主要是HFC替代技術(shù),R22比較成熟的HFCS替代物包括R407c、R32/134a、R134a、R410a 以及R1270等,這些替代物在不同的場合使用也是有很大優(yōu)勢的。然而我們必須從環(huán)境的可接受性出發(fā),既能解決制冷工質(zhì)又不會對我們的生存環(huán)境造成巨大破壞,天然制冷劑無疑的最好的選擇。既滿足了人類對可再生資源的充分利用又節(jié)約了對常規(guī)能源的浪費。
3結(jié)語
空調(diào)系統(tǒng)已成為人們生活中的重要組成部分,它擔負著健康營造舒適環(huán)境的重任。然而這一目標的實現(xiàn)需要先進的、科學的空調(diào)制冷技術(shù),因此,大力研究、發(fā)展空調(diào)制冷技術(shù)不僅對空調(diào)業(yè)的發(fā)展具有極大的促進作用,最重要的是能為人們提供一個舒適、健康的生活環(huán)境。
參考文獻
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