刘江西
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摘要：经济的发展推动了我国暖通空调工程的高速运转，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亟待解决的问题，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：暖通空调工程；制冷系统；管道设计；施工技术措施
引言
氨由于其自身优越的理化性质目前在制冷系统中作为制冷剂得到广泛应用，如啤酒厂的制冷系统、苯乙烯装置制冷系统、化肥装置的制冷系统及酮苯装置的制冷系统。制冷系统是工业工程中不可或缺的辅助系统，比如计算机服务器散热、货物低温存储等根据基本结构组成，可以将制冷系统分成空气调节系统、热源监测系统和温度控制系统，而温度控制系统的合理性是决定节能环保效果的关键。从原理上讲，制冷系统需要针对热源产生的热量获取相应的制冷量，而压缩机的工作频率与输川功率控制是影响制冷量的关键主控因素。因此，本文通过先进的控制方法，调节压缩机的工作参数，使其具有良好的合理性与经济性。
1制冷系统的结构组成
超导磁共振的制冷系统一般由氦压缩机、冷头和水冷机组3大件组成。氦压缩机负责将冷头过来的低压、高温氦气转变为高压、高温的氦气，再通过水冷式冷凝装置变成高压、低温的氦气，并通过油雾吸附装置滤过氦气中的油气成分，产生高纯度的高压、低温氦气送至冷头。与F-50H型氦压缩机配套的RDK-408D2型冷头，实质上是一台GM型两级循环低温制冷机，在一定温度下产生连续的闭式循环制冷。该冷头二级制冷量为1W/4.2K。从功能上讲，来自氦压缩机的高压氦气将被供应到冷头，通过氦气供应接头进入置换器再生器总成，再通过电机到曲轴箱，最后将通过氦气回流接头返回压缩机组。置换器再生器组件中的氦气膨胀，为一级和二级冷站提供冷却条件。冷头的正常运作是整套制冷系统产生冷量的根本。一旦冷头工作异常，磁体的温度会迅速上升，继而造成液氦压力迅速上升，若超过5000Pa将极有可能发生磁体“失超”，从而造成严重的人身伤害和经济损失。水冷机组负责向氦压缩机、梯度放大器、梯度线圈和射频放大器提供一定流量和温度的冷却液，用于上述部件的冷却降温，实现各自的正常运行。水冷机组正常输出温度在18~24℃。一旦水冷机组工作异常，致使制冷效果变差，通常会导致磁共振成像出现异常，而且同样会造成液氦压力水平骤升，给超导环境带来挑战。氦压缩机、冷头和水冷机组相互作用，共同维系超导环境的稳定，为磁共振主机的正常运作提供外部保证。
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。①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。
②制冷剂经过蒸发后，经过冷凝器转换为气体，通过冷却泵将冷却水输送到冷却塔上，经由水塔风机的喷淋达到冷却效果，最后与空气热量进行交换，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。另外，制冷剂也是能源消耗的重心所在，若想降低暖通空调的资源消耗，就必须对制冷系统进行全面的分析和考虑，以降低能耗、提升运行效率为动力，采取有效的优化和控制方法，从而达到降低能耗的目的。
3暖通空调制冷系统的优化控制策略
3.1冷管道敷设施工
在进行暖通空调制冷管敷设时，要保证相同支架上布置吸气管和排气管，将排气管放于吸气管的上面，如果同时布设多根管道，必须准确预留管道间距，保证所有平行管线之间的距离更加合理，从而避免管道之间出现摩擦或交叉现象，保证其使用性能不受影响。另外，为了避免在吸气管道和支架之间出现冷桥现象，可在管道和支架之间放入木块，保证木块已经经过油浸处理。同时，施工人员应严格检查管道是否完整，避免存在空隙，还要对制冷管道的接口进行有效处理，将其从三通接口变为顺流三通。选择主管规格时，应加大一号，确保管道之间衔接的严密性，特别关注制冷管道的弯道部分处理细节，以避免污染物进入，保证管道的使用性能。一般管道地下敷设主要采取三种方式：①通行地沟敷设。将地沟净高控制在1.8m内，如果同时敷设多条管道，确保低温管道敷设在其他管道的下方，合理控制管道之间的距离。②半通行地沟敷设。将地沟净高控制在1.2m左右，不适合一次敷设多条冷暖管道，以降低交叉问题影响其后续使用性能。③不通行地沟敷设，需要使用地沟盖板，低温管道敷设时单独作业，才能获得良好的敷设效果。
3.2冷水机组控制
在建筑中空调制冷系统的节能改造工作可以从水循环中的冷水机组开始，冷水机组是按照既定的工作流程进行运行的，一般的空调系统冷水机组都是通过计算机对其负荷率进行远程控制的，计算机控制的数量一般是由冷水机组运行中负荷率大小而决定的，通过计算机的控制让冷水机组始终处在高效运行状态中，一般在空调系统设计安装时都会对冷却水和冷冻水的流量设定一个最低值，这样做的目的时为了保障冷水机组运行的安全性，当冷却水和冷冻水的流量低于最低值时，计算机就会远程控制冷水机组降低对冷却水和冷冻水的需求，从而到达降低能源消耗的目的。此外，为了进一步的达到空调系统中冷水机组的节能效果，一般也会在冷却水和冷冻水的入口安装一个温度传感器，从而实现远程温度调节控制的目的，同时将冷水机组中的冷冻水阀和远程启停控制系统相连接，可以实现远程控制自动开关的功能。通过一系列的冷水机组节能改造措施，可以有效的降低冷水机组的负荷率，在极大程度上减少了空调系统总体的能源浪费现象。
结语
总之，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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