探讨空调制冷技术发展

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摘要：制冷空调产品也逐渐普及到了每个家庭，在各个生产技术、科学研究领域、生活空间都有制冷技术的身影，为人类生活质量的改善起到十分重要的作用。本文首先介绍了空调制冷技术的运用，然后空调制冷技术在当今社会的发展趋势。

关键词：空调制冷技术；发展趋势

中图分类号：TB657文献标识码： A

市场经济的飞速发展，社会的持续进步令人们物质文化生活水平实现了迅猛提升，为优化舒适环境人们对空调制冷技术的需求应用范畴越来越广泛，当前空调制冷技术已全面渗透至各个科学研究、生产技术领域，用于调节气温、冷藏冷冻、加工食品等层面，为服务生产环境营造了必要的恒温条件。同时在农业生产中可用于对特殊种子作物做低温处理，在建筑施工中利用空调制冷技术可有效实现开采冻土，另外空调制冷技术还应用于尖端科学、现代医学中，例如生物技术、微电子技术、宇宙开发领域等，由此可见现代社会的科学发展需要空调制冷技术的辅助支持。与此同时，怎样令空调制冷系统消耗最小的能源、最大化产出制冷量，营造高效制冷效果则成为行业专家历经多年共同研发、不断探索的课题，并研发出了较多新型节能制冷技术，令空调制冷行业实现了稳步向前发展。

1空调制冷技术的运用

随着经济的快速发展，制冷空调产品已经进入了寻常百姓家庭，制冷技术已经几乎渗透到各个生产技术、科学研究领域、生活空间，并在改善人类的生活质量方面发挥着巨大作用。生活中，制冷广泛运用于食品冷加工、冷贮藏、冷藏运输，酒店、超市等舒适性空调系统，体育运动中冰上项目等；工业生产中，广泛使用工艺性空调系统，为生产加工提供必要的恒温恒湿环境，对加工产品进行低温处理，利用适度的低温进行零件间的过盈配合等；农牧业中，对农作物的种子进行低温处理等；建筑工程中，利用制冷实现冻土开采土方；现代医学也离不开制冷，深度低温冷冻骨髓和外周血干细胞、手术中的低温麻醉等；现代交通工具如：汽车、火车、飞机、轮船、军舰、宇宙飞船等都配备空调制冷设备，提供舒适、安全的环境；制冷技术还在尖端科学领域如微电子技术、新型材料、宇宙开发、生物技术的研究和开发中起着举足轻重的作用。

2空调制冷技术在当今社会的发展趋势

当前，在“节能减排”的大背景下，我国节能工作中的重要课题就是制冷与空调工程设计与运行中如何运用新技术，接下来就探讨制冷技术的发展趋势。

2.1太阳能驱动的制冷系统

2.1.1太阳能溴化锂吸收式、吸附式制冷，如今，有三种方法可以用太阳能制冷：（1）吸收式制冷。这种方法主要利用太阳辐射散发热能来驱动溴化锂或氨水溶液的吸收式来完成制冷；（2）经过太阳能加热以后通过集热器内的低沸点工质，经过汽化再进入汽轮机驱动制冷机来实现制冷：（3）太阳能经过集热器产生压力后的蒸汽最终喷射达到制冷效果。

随着制冷技术的不断推进与发展，太阳能吸收式制冷技术渐渐走向成熟，最有代表性的是单级溴化锂吸收式制冷系统。主要由太阳集热器、以溴化锂――水为循环工质对的制冷机、自动化控制系统等组成。经研究得出结果，影响太阳能空调的一个重要的因素是热源的可利用温差，提高太阳能空调系统效率的关键在于如何提高热源的可利用温差, 使太阳能吸收式空调系统能高效工作于较低的热源温度下。由于吸收式制冷系统庞大、运行较复杂，不符合建筑一体化的要求，所以今后重要的研究课题将是如何提高系统经济性和实现系统小型化。

2.1.2利用太阳能半导体的制冷技术

太阳能半导体制冷系统，又称为热电制冷或温差电制冷。主要运用了半导体的热电制冷原理，由太阳能电池直接提供直流电，从而实现制冷制热。太阳能半导体制冷系统的组成部分有太阳能光电转换器、数控匹配器、储能设备和半导体制冷装置等。太阳能光电转换器输出直流电分两个去处，一是直接将直流电一部分转给半导体制冷装置完成制冷，二是经储能设备控制完成储存工作，保证没有太阳的时候也能正常使用，使系统能全天候正常运行。

当前，随着太阳能电池和热电的材料的价格逐年的下降，发电效率的快速提高，太阳能半导体制冷系统的成本也大幅度下降，更乐观的是性能方面也要求明显的提高，这一定的程度上推动了太阳能半导体制冷系统的广泛应用。照这样发展下去可以推测出，清洁、无噪音的各式太阳能制冷系统在不久的将来都可一一实现。

2.2冰蓄冷技术应用及发展

现代化空调设备已成为人们生活、生产离不开的一项必备工具，其走进千家万户、各行各业成为一项生活必需品，同时其能耗显著问题也得到了人们的广泛关注。据相关数据统计，我国空调系统用电量已上升至建筑总消耗电能量的百分之六十以上，由此可见，在电力紧张、能源紧缺的今天，空调行业受到了耗能量庞大的显著影响，为有效降低空调制冷系统能耗，冰蓄冷技术应运而生并成为专家们主力研究的技术领域，采用冰蓄冷技术研发的空调系统主体利用电能非峰值保持制冷剂始终处于最佳化节能状态稳定运行，并将空调系统服务运行所需的潜热与显热形式全部或部分释放冷量用来满足空调系统运行冷负荷，即采用融冰冷量释放达到空调系统运行冷负荷的需求标准，蓄冷设备则成为储存冰的相应容器。该冰蓄冷空调制冷技术可有效发挥填谷移峰作用，并全面提升空调系统运行服务稳定性，创设了显著经济效益，令系统能耗得到了有效控制。

2.3天然气驱动的制冷系统

我们知道煤炭和石油是世界两大常规能源。与之相比天然气是最清洁优质的一种燃料，并且储存量相当丰富，自然就成为继煤炭和石油之后的世界第三大常规能源。以天然气为能源的内燃机或燃气轮机驱动的压缩式制冷空调系统已经

走向市场取代了电力驱动的压缩式制冷空调系统。该系统的推用节省了很多能源，也减少电力方面的投资，而且还使压缩机使用寿命延长了，提高了能源利用率。

2.4城市制冷供热中空气源热泵技术

借鉴循环逆卡若原理，制作了空气源热泵。此项技术的特性是：其构建的产品服务范围广，温度上至零上四十度，下至零下十度。而且最重要的特点是它不受到阴雨天、大风、暴雪等恶劣天气的影响，一年四季皆可使用，不会中断。

除此之外，热泵产品属于环保型产品，不会排放出任何的污染物。由此可见，将此技术应用于空调制冷系统，不仅能够充分利用自然能，如系统可以将空气进行蓄热并进行高效整合，从而形成高温热源，实现供暖、取暖、供应热水等目的，而且该技术所构建的系统的集热效率十分高。因此可以说，空气源热泵是一种节能、制热、优质环保的空调制冷技术，使用此项技术对于空调制冷业的发展会有极大的促进作用。

2.5热声制冷技术

随着科学技术的不断发展创新，21世纪出现了一种新的制冷技术，即热声制冷。它的最大特点就是用惰性气体或其混合物作为工质，制冷剂不会对环境造成污染；它不仅拥有非常简单和可靠的基本机构，而且不需要贵重材料，这样就大大降低了成本；因为活塞稳定油密封或，没有运动部件，就延长了它的使用寿命。这些优点可使热声制冷技术直接替代传统的蒸汽压缩式制冷系统。热声制冷技术主要通过热声效应来完成工作，在声波稠密和稀疏之间完成热量的加热和排出。对于今天的世界，我们很迫切寻找到这种简单、环保、节能高效的能源。只要将热声技术充分利用起来，将会推动制冷工业能源化工业的巨大发展。

2.6其他制冷新技术

当前世界对制冷剂的研究主要是HFC替代技术，R22比较成熟的HFCS替代物包括R407c、R32/134a、R134a、R410a 以及R1270等，这些替代物在不同的场合使用也是有很大优势的。然而我们必须从环境的可接受性出发，既能解决制冷工质又不会对我们的生存环境造成巨大破坏，天然制冷剂无疑的最好的选择。既满足了人类对可再生资源的充分利用又节约了对常规能源的浪费。

3结语

空调系统已成为人们生活中的重要组成部分，它担负着健康营造舒适环境的重任。然而这一目标的实现需要先进的、科学的空调制冷技术，因此，大力研究、发展空调制冷技术不仅对空调业的发展具有极大的促进作用，最重要的是能为人们提供一个舒适、健康的生活环境。

参考文献

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[2]罗超.制冷空调技术发展动态[J].现代商贸工业，2007(3).

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