暖通空调制冷系统中的环保节能技术 马智强

发表时间:2021/6/8   来源:《基层建设》2021年第4期   作者:马智强
[导读] 摘要:随着科学技术的飞速发展,暖通空调慢慢成为人们的必备家居用品,其通风和制冷低温技术解决了人们生活的许多问题,是他们生活的更加舒适袁更加便捷。
        山东历控能源有限公司  山东济南市  250000
        摘要:随着科学技术的飞速发展,暖通空调慢慢成为人们的必备家居用品,其通风和制冷低温技术解决了人们生活的许多问题,是他们生活的更加舒适袁更加便捷。虽然暖通空调非常实用,但还是存在一些健康隐患问题,随着现代人们生活条件逐渐增高,对健康和节能的要求也逐渐提高,因此为了能够制造出更加健康和节能的空调。基于此,本文简单分析了暖通空调制冷系统中环保节能技术的实际应用。
        关键词:暖通空调、制冷系统、环保节能技术
        一.暖通空调制冷系统的工作原理
        暖通空调的实际作业过程中,最主要制冷效果是通过热量的交换来完成。通过制冷剂在冷凝器、压缩机、节流阀、蒸发器四个设备中不停的循环,促使制冷剂自身状态变化的同时完成对热量的吸收和释放。蒸发器负责吸收热量,对大量热量的收集工程中,制冷剂发生变化由原来的液体转变成为低温低压的气体,此部分气体进入到压缩机中,受压缩机作用转变成为高压高温气体,该气体进入冷凝器中,把自身的热量传递给空气和水,并转变回液体。通过如此的循环,热量的交换来实现降温的目的。暖通空调的实际运行中,不光存在制冷剂的循环,还有冷冻水、冷却水、室内空气的循环,制冷剂通过压缩机作用,被压缩成液态后进入蒸发器当中,之后与冷冻水进行热量的交换,再经过冷冻泵,这时冷冻水就来到风机封口的冷却盘管中,通过风机的吹送作用进行降温处理。制冷剂经过蒸发后,通过冷凝器转换成为气体,经由冷却泵,冷却水被送至冷却塔上,通过水塔风机的喷淋冷却,最终经过跟空气之间的热量交换,实现了热量的释放。在热量的循环和转换过程中,制冷剂都参与其中,并发生了热量交换,如此循环才能够达到制冷的效果,将室内的温度下调,实现舒适的环境温度。从以上的制冷过程不难看出,制冷系统完成了空调运行的主要过程,是至关重要的组成部分,同时也是能源消耗的主力。
        二.暖通空调制冷系统节能环保技术的发展现状
        暖通空调制冷系统的主要功能是改善室内环境中的温湿度条件及空气流通速度,提高人体舒适度,满足人们的室内居住环境要求。但在传统的工艺条件下,暖通空调制冷系统由于新风量不足,导致室内空气质量较差,容易危害人体健康,而且会产生较高的运行能耗,占建筑能耗的 55%左右。在绿色建筑理念的引导下,暖通空调节能环保技术得到较快发展,基于节能降耗原则、材料循环使用原则等,对暖通空调制冷系统进行设计,从而实现节能环保目标。此外,还有研究者提出,暖通空调制冷系统设计应站在系统方案节能角度,综合考虑其负荷特性、环境特点、建筑功能性能要求、经济效益等,对系统设计方案进行比较,确定最佳设计方案。在此过程中,对各种节能环保技术的选择和应用是一个重要环节。比如传统的蓄冷节能技术、变频节能技术等。节能环保工艺自身的先进性直接影响着暖通空调制冷系统设计方案的节能环保水平。在相关技术的快速发展下,暖通空调节能环保工艺越来越多,通过采用不同的节能原理,可以从各个环节降低暖通空调运行的能耗及污染物排放。相比于传统单一的节能技术方案,采用新型节能环保工艺,可以更有效的提升暖通空调制冷系统节能环保水平。
        三.节能环保技术在暖通空调制冷系统中的应用
        1.空气源热泵在冷暖空调制冷系统中的应用
        空气源热泵在制冷循环的作用下,可以在夏天高温的情况下通过吸收室外空气的冷量为室内供冷,相反在冬季温度较低的时候则可以吸收室外空气的热量为室内供热。电能作为空气源热泵的驱动能源,在转移冷热量时不会对环境造成污染,因此跟传统的电采暖相比,效率更高。所以,空气源热泵已经成为“煤改电”的一大重要选择。供热的情况下,在标准条件下空气源热泵的COP可以达到3.0,并且伴随着室外空气温度的不断升高,COP值也会相应的增加,从而发挥更显著的节能作用。特别是在应用了喷气增焓等新型技术后,当在零下15℃的环境下,COP的值同样可以超过2.0。当前空气源热泵联合蓄热式或者空气热源泵+太阳能集热器的互补供暖方式已经被广泛地应用在我国北方地区。


        2.太阳能在冷暖空调制冷系统中的应用
        太阳能作为一种清洁且可再生的能源,其在暖通空调领域中拥有广阔的潜力。当前,我国在一些阳光充足的地区,基本上实现了太阳能供应生活热水、供暖、提供照明以及空调等等。例如:通过应用太阳能集热器将收集到的太阳热量加热水,然后再通过贮热水箱蓄热后边可以当人们提供生活热水和采暖热水。因为大气透明度等因素的影响,如果应用太阳能后依然无法全面保证建筑供暖或者热水需求时,便可以借助辅助热源进行补充加热。例如:可以将太阳能蓄热水箱中的热水当做吸收式作为冷暖空调吸收式制冷机组的热源,如此一来便可以满足夏天空调制冷的需求。
        3.水蓄冷技术
        建筑暖通空调制冷系统在实际应用中,水蓄冷技术作为一种全新使用的空调节能手段,其获得了较为突出的应用效果。水蓄冷技术应用原理其实际应用投资成本低,主要是通过冰的相变潜热,在冷量储存基础上,后期转化使用,满足热量供应需求。此外,用电高峰期,同样可以通过使用冷水的冷量,实现降温,不需要进行专门的制冷,实现了资源能源的有效节约。
        4.普及热回收技术
        热回收技术可以说是一项变废为宝的节能环保技术,热回收技术主要是通过改进空调的排风系统和内部构造,把暖通空调工作过程中本该排出的热量加以回收和再利用。这种技术应用在暖通空调系统中,有助于热能的充分利用,既可以减少能源的浪费,又达到了保护环境的效果,可谓一举两得。这就需要提高该技术使用率,大力宣传和普及热回收技术,确保资源的循环利用。
        5.新风预处理的系统
        新风预处理系统的使用主要有两种,分别为除湿式新风预处理系统和热回收式新风预处理系统。这两种系统在实际应用中能够满足湿度控制对环境要求,同时能够控制机器出现漏电现象,同时规避冷热抵消。在以上系统应用基础上,暖通空调系统的制冷量则能够有效得到控制。此外,在温度和湿度分开控制基础上,能够进一步提升整体调节的精确度。热回收式新风预处理系统,主要应用在湿度要求较低的环境下,在回收排风内部能量使用和预处理基础上,控制系统环境内部的除湿量与制冷量。基于以上分析,暖通空调制冷系统的容量能够得到全面管控。
        6.新型环保制冷剂
        以前所使用的传统空调来说,其使用的制冷剂主要是氟利昂,这种制冷剂在冰箱、冰柜中都有广泛应用。其制冷效果虽然不错,但却有一个很大的问题,就是这种制冷剂具有催化剂的作用,它能将大气层中的臭氧分解成氧气,从而破坏大气层稳定的外表结构,使得地球的紫外线辐射程度增强,破坏人体健康。为了能够保护大气层的结构稳定,避免臭氧被氧化,致力于空调科技发展的研究人员研发出了一种新型的制冷剂来代替氟利昂,其制冷效果不仅不差于氟利昂,而且还有很大进步空间,最重要的是它不会催化臭氧,破坏大气层,影响生态平衡和人体健康,有效的保护了生态环境的稳定。
        结语:
        综上所述,为了有效促使建筑暖通空调制冷系统在保证自身基础目标基础上,实现低消耗, 降低对环境产生污染,切实需要落实环保节能技术,将环保和节能价值充分发挥出来,建设与环境保护和社会经济发展相适应的暖通空调制冷系统,这对于相关行业和领域的发展具有非常深远的意义。
        参考文献
        [1]王兵 暖通空调制冷系统中 的环保节能技术研究[J] 低碳世界2019(06) : 22-23
        [2]史源源 暖通空调制冷系统中的节能环保技术分析[J] 应用能源技术 2020(4):34-38
        [3]曹晓梅浅析暖通空调制冷系统中的环保节能技术[J] 建材与装饰2019(32):232-233
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