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浅谈暖通空调制冷系统的优化控制策略田春颖

发表时间：2021/4/27 来源：《基层建设》2020年第33期作者：田春颖

[导读] 摘要：现阶段，从暖通空调的实际应用成效来看，仍然存在一些问题影响其运行效益，其中制冷系统的能耗消耗较大，与我国的可持续发展战略不相符，在很大程度上造成能源紧缺的问题。

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        摘要：现阶段，从暖通空调的实际应用成效来看，仍然存在一些问题影响其运行效益，其中制冷系统的能耗消耗较大，与我国的可持续发展战略不相符，在很大程度上造成能源紧缺的问题。因此，优化控制暖通空调制冷系统是急待解决的问题，相关技术人员应从长远发展的角度出发，结合制冷系统的工作原理，采取科学的优化及控制策略，从而改善其能耗大的问题，这样不仅可以满足人们的生产生活需求，而且可以提升其运行效益，使建筑物的使用价值和社会地位进一步提升，对建筑行业的可持续发展起到推动作用。
        关键词：暖通空调；制冷系统；优化控制策略
        1导言
        暖通空调工程中涉及的制冷系统的施工应充分关注，以确保其在具体运行中发挥出最大的价值和功效。其中涉及的各类安全规范及行动部署都应按照既定的标准严格实施，同时还应落实好既定的应急方案，从而为稳定安全地实施提供强有力的保障。相信在技术不断进步且各个方面全面精细落实的基础上，有关的工程推进会更为科学高效，而与之相关的各种不良的影响和情况也能得到有效的规避，从而为便捷安全的施工和部署提供基础保障，而这也是现代化建设持续推进的重要条件，因此应对其重点关注并切实有效地将其贯彻落实。
        2暖通空调制冷系统的工作原理
        暖通空调在实际应用过程中，主要通过热量交换达到制冷效果，制冷剂在冷凝器、压缩机、节流阀、蒸发器四个设备中循环，使制冷剂的自身状态发生变化，同时完成热量的吸收和释放。而蒸发器主要负责吸收热量，在进行大量的热量收集过程中，制冷剂的物理性质发生了较大的变化，从液体变为低温低压的气体，其中的部分气体进入压缩机，在压缩机的作用下转变为高温气体，随后进入冷凝器中，将自身热量传递给水及空气，并且转换成液体，通过这样的热量交换过程达到降温的目的。暖通空调运行的全过程不仅包括制冷剂的循环，而且包括冷冻水、冷却水及室内空气的循环。首先，在压缩机的作用下，制冷剂的形态发生了改变，成为液体后进入蒸发器中，与冷冻水进行热量交换，然后经过冷冻水泵到达风机风口的冷却管中，通过风机的吹送实现降温处理。其次，制冷剂经过蒸发后，经过冷凝器转换为液体，通过冷却水泵将冷却水输送到冷却塔上，经由布水器、将冷却水淋至冷却塔填料，并通过冷却塔风机的强制吹风与空气进行热量交换，完成热量释放。由此可知，进行热量转换和循环时，制冷剂发挥着重要作用，保证热量转换达到理想效果，同时使建筑内部环境的温度降低，处于最佳的温度条件。
        3暖通空调制冷系统的优化控制策略
        3.1空调制冷管道的相关设计
        第一，系统所需的管道等相关部件须符合既定的技术标准。所用到的密封材料也应符合既定的施工效果。对于制冷剂的液体管来说，不可将其安装成倒“U”形。对于制冷剂的气体管来说，不可将其安装成“U”形。不仅如此，液体和气体等的引出也应符合既定的标准。通常情况下，支管从干管引出超过2根时应使其错开连接，同时间距也应做出特定处理。管道内也应做好清理，尤其是除锈工作应确保精细全面，以确保其在整体运行中发挥出最大效用。对于制冷机与附属设备管道的连接，其中涉及的坡度等务必要确保精准，且应与既定的标准保持一致。安全阀等安全装置在系统正式运行前应对其进行全面精细的调试和核定，以确保其具体操作符合既定的技术标准。同时，在设计阶段，需设定合理的管道口径、距离及管道的耐压强度，以保证空调制冷管道的实际运行效果得到提升。
        第二，对于制冷系统来说，阀门对其的作用尤为重要，以下是有关要求：强度和严密性等的检测应在安装之前进行检查。具体来看，强度测试压以实际压力的1.5倍为准，而严密性当中的测试压设定在1.1倍比较适宜，时间的把控应严格精细，整个时间段内没有渗漏即代表合格。测试合格后，应确保阀内干燥，同时还应对其清理以使其与设计要求保持一致。与此同时，位置和方向等各个指标也应达到既定的设计标准。需注意的是，水平和垂直等状态的管道阀门手柄也应达到既定的标准，前者不可朝下，后者以便于操作为准。

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对于电磁阀和调节阀等，务必要保证其阀头全部向上。只有这样才能使其与既定的施工标准保持协调。另外涉及的热力膨胀阀等，其位置的设定应确保精细严格，具体的绑扎务必保证紧密。
        3.2优化室内外循环风量
        在进行暖通空调产品设计时，应充分考虑制冷系统的运行噪声，结合实际情况合理控制噪声值，因此，要精准计算室内外风机的转速。通常变频器是控制风循环系统的重要部件，一般由两大部分组成，即节流风阀和风机，运用静压或室温等控制方法实现风量的自动调度、无限制调速。尤其是进行模拟制定噪声指标时，将室内和室外机器的组合噪声调度到适宜的范围内是最佳方案，如果室外风机转速处于最高分贝的条件下，需要判断循环风量是否被限制，只有采取一系列的解决措施才能降低其分贝值，具体操作如下：按照由表到里的顺序操作风循环系统，从而改善循环系统的工作模式；明确风循环系统的运行工况，由于传统的风循环系统难以精准控制风速，只能进行由表及里的统一控制，使表里的风力完全相同，一定程度上影响风循环的合理运用，对此，应该采取有效措施，使内循环风值小于外循环风值，并且在额定的制冷运行状态下，使室内循环风量设定为极限循环风量，然后完成对表里风力的合理操控。这一方法的运用，主要借助空调内部的风力和风量达到良好的制冷状态。
        3.3系统真空试验
        在对系统完成气密性测试且达标以后，加注氟利昂前的抽空气体应重点关注，以确保系统稳定高效的运行。之所以要对其进行抽空保持真空，是确保检漏的顺利进行。对于抽取不净的情况，应做重新检查。具体实施之前，一般应使排气阀处于向上关闭的状态，再对其进行特定的处理和测试，当5min内没有气泡冒出，即代表系统内气体全部抽完。如果氟利昂制冷系统本身的组成部件较多且是全封闭的状态，那么采用真空泵进行相应的操作最为可靠。按照以上测定的真空条件，如果系统达到既定的真空度且在18h内没有出现任何变化即代表合格。而对最后试验结果的检查，采用U形水银压差计实施比较稳定高效。
        3.4热回收装置
        传统的暖通空调在实际应用过程中会浪费大量的余热，这些余热存在很大的利用空间，如果能够将这些余热进行回收和利用，通过热交换装置可实现对湿热或总热的传递，将冷热能耗最小化，在满足建筑环境的湿热变化需求的同时，节省大量的能耗。为了更好地保证环境质量，暖通空调需要及时排除一些气体，这也是增加其能耗的原因之一，系统进行新风处理时会再次消耗能源，然而利用热回收装置，可以将排风能量进行收集，然后对新风进行有效处理，这样会大大减少系统的能耗，降低机组的运行负荷，提升暖通空调系统的经济性和节能性。目前，热回收装置的类型非常多，如蓄冷蓄热系统、热回收环、换热器等，其原理都是将热水系统与制冷机联合使用，将冷凝热收回后再重新利用，为人们提供生活便利的同时，达到节能减排的目的。
        4结束语
        总之，随着社会经济和科技的快速发展，人们对建筑使用环境的需求和要求也越来越多，多数建筑中都会配置暖通空调，为了满足社会发展需求，降低能源消耗，需要不断优化其内部构造。制冷系统作为暖通空调的重要组成部分，也是能耗较大的系统部分，对其进行优化和控制是降低暖通空调能耗的重要路径，专业技术人员应该以制冷系统的工作原理为根本出发点，引入更多先进的技术理念及方法，进一步优化暖通空调的制冷系统，最大限度地降低系统能耗，从而提升暖通空调的运行效益。
        参考文献：
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        [4]张媛.暖通空调制冷系统的优化控制方法研究[J].中国高新技术企业，2017（03）：28-29.