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摘要：近年来人们生活水平的提高，空调在人们生活中已成为常备电器。空调企业要想有很好的发展前景，就要对空调的系统进行优化设计，提高效率，降低能耗，节能环保。本文就关于制冷空调设备电气与控制展开探讨。
关键词：制冷空调设备；电气控制；优化
引言
制冷与空调设备是一种高能耗装置，在其运行过程中对自动控制技术进行合理应用，可以降低能耗，意义重大。在制冷与空调设备管理中应用电气自动控制技术，不断加强对其的研究，使该项技术越来越完善，为了使该项技术能够得到充分发挥，要加强对电气自动化控制技术的探讨与分析。
1制冷空调设备系统分析
制矛令空调设备的系统有很多种类型，目前最为常用的是单级蒸汽压缩式制冷，其工作原理是利用气体液化和液体汽化时会放出或吸收潜热的原理实现热能转移，以达到制冷目的。单级蒸汽压缩式制冷系统通常由压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器四个部分构成。制冷空调设备由制冷系统和电控系统两大部分构成，制冷设备作为我国使用量最大的机电一体化设备，了解电气与控制，对制冷空调设备的维修具有重要意义。制冷设备电气系统控制按结构分为三个相对独立的部分:第一个部分为电器执行机构，第二个部分为微电脑控制电路板，第三个部分为触点式控制器和传感器。
2制冷空调设备控制方式
2.1机械控制
作为较为传统的制冷空调设备控制方式，机械控制主要以开关、接触器作为控制元件，电动机则为控制提供动力，相应的控制工作也需要通过人为的方式完成。在应用机械控制的制冷空调设备控制中，人工感应温度属于控制的关键，但随着经济与社会的快速发展，机械控制已无法满足制冷空调设备控制需要，控制能力较差、易引发安全事故属于该控制方式存在的不足，这些都使得机械控制方式逐渐被淘汰。
2.2电子元件的控制方式
电子元件的控制方式主要是通过预警，用集成电路的硬件控制结合继电器、接触器器件，设置精确的温度控制，当温度超过或低于温度控制数值后，进行制动措施二这种控制方式相对于传统控制方式而言，更具有安全性。但如今经济社会背景下，根本无法满足制冷空调设备的发展要求。
2.3微电脑智能化控制
随着计算机技术的不断发展，与微电脑和相关控制系统的智能化控制方式已经逐渐成为了制冷与空调控制的主流方式。现代制冷与空调设备在具体运行过程仍重，大量的采用微电脑控制，并将电子器件信息处理和控制功能合理的融入到机械装置中，对机械、电子、信息等各项相互技术进行合理应用，实现对系统的最优化控制。该控制方式不再是原有的某种单功能、单技术控制方式，而是一种高科技的全新复合技术、复合功能，自动化程度较高的一项控制方式。采用该控制方式的产品通常都具有自动补偿、自动控制、自动调节等各项手段。实现制冷与空调系统全自动是制冷与空调系统不断发展与完善过程中的正确方向。目前，制冷与空调装置自动化对计算技术的应用越来越广泛，自动化技术也成为了研究过程中的关键内容，因此加强相关研究，使制冷与空调设备的性能能够得到进一步提升。
3制冷与空调设备电气自动控制的作用
3.1对各项参数的调节
电气自动控制能够实现对制冷与空调设备运行过程中各项参数的合理调节，从而确保其高效运行。例如，冷库内冷间热负荷以及周围的环境温度发生改变时，可以对制冷系统进行自动调节，从而使相应的运行情况会变得更加稳定。
如，需要冻结的冷藏间，如果冷间的温度处于-19℃到-21℃之间时，温控器可以检测到该温度，随即将会做出相应的反应，关闭冷间供液电磁阀，此时设备将会停止向蒸发器供液制冷。制冷停止后，随着时间的推移，冷藏间的温度将会逐渐回升，但温度处于-16℃到-18℃之间时，制冷压缩机将会自动恢复运行，投入导致冷运行中，这是一个循环过程，通过电气自动控制，可以使冻结物的冷藏间的温度始终都处于-16℃到-21℃之间时，实现对制冷系统制冷剂供液量的调节，从而确保冷藏间内的温度能够满足物体对温度的要求，同时使制冷系统运行的稳定性能够得到进一步提升。
3.2保障制冷与空调设备的安全运转
制冷空调设备的保安系统是电气自动化控制的预警系统，与空调参数随负荷变化而进行自适应的预警或是调节，形成制冷与空调装置的控制系统制冷空调设备自动保护装置可以使制冷与空调系统维持正常运转状态，当制冷与空调设备运行不正常而发生异常时，可以进行自动化电气控制，确保制冷空调设备的正常运转。
3.3提高系统运行的经济性
制冷与空调系统本身是一个封闭严密的系统，为了确保制冷与空调设备运行正常，并且可以达到要求的相应指标，要控制好压力、流量、温度等各项热工参数的调节元件、传感器等各项设备的运行情况，最终形成一个控制系统，该系统就是制冷与空调电气自动控制系统。制冷与空调系统中，调节与控制关键参数是温度、蒸发压力、吸气压力与温度等，这主要因为这些参数与系统在运行过程中的制冷能力与电量消耗都有着密切联系，调节制冷与空调系统，调节制冷与空调系统一方面需要确保设备在具体运行过程中的安全性，另一方面，在外界温度发生改变时，也可以通过调节的方式获取廉价人工制冷，具有不错的经济效益。
4对空调进行节能优化设计的依据和方案
（1）对空调制冷系统中的冷水机组进行优化设计。空调冷水机组的选择，一般须经技术经济比较后，优先选用能量调节自动化程度较高机组。冷水机组台数不应超过4台，单机制冷量的大小应合理搭配。在一般的情况下，冷水机组是处在高效率的负荷范围内，主要是通过对冷水机组进行控制，将冷水机组的负荷分布进行调整，让其处在最好的状态，在工作中节约能源，降低能耗，同时将空调的成本进行相应的降低。（2）对空调冷冻水和冷却水系统进行优化设计。空调是由很多系统组成的，能够影响冷水机组工作效率和两种水的温度的是冷却水泵的变频，也会影响到冷却塔的工作效率。单独使用变频器时，会因为没有对其进行整体控制，进而影响到冷水泵的节能作用，即使有节能功能也不能进行节能，相反会增加能耗。冷却水泵的变频还会影响到冷冻水的出水温度，如果只是单独的使用变频器，就会影响到冷水机组的工作效率。变频控制只是以温差作为反馈信号，如果温差变化很小，或者温差很大，就会将空调系统对负荷的敏感度，使空调整体系统处在不稳定的状态中。如果以压力为反馈信号，因为其变化很快，也会形成变频器出现频繁工作，导致空调整个系统处于振荡状态。空调的变频选择不合适，会影响到空调的工作效率，增大能耗，将冷却水泵变频的节能作用进行消除。对空调温差控制设定，让其在部分负荷在可以进行节能工作，但是温差的控制要保证在100%的冷冻水和冷却水流量下进行。对冷却水和冷冻水系统进行的优化设计：冷冻水系统进行失衡管道的改造；在冷冻水和冷却水总管上分别安装温度传感器和变频器；冷水机组中的冷冻（却）水总管上安装压差计、流量传感器；将冷却水和冷冻水的水阀进行控制，让其跟着冷水机组的加卸进行运动。
结语
制冷空调设备行业的快速发展，对电气与控制系统运行管理的安全性、效率性、经济性、节能性提出更高的要求，加强制冷空调设备的电气与控制，进行科技创新已经势在必行。为此，我国制冷空调设备要不断进行科学技术创新，改变落后的制冷设备，采取具有节能环保性能的新型设备，促进我国经济、社会、环境的可持续发展。
参考文献
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[2]朱琴跃.商业建筑空调系统能耗优化控制研究[J].机电一体化，2018，24(01):27-34.