浅谈优化空调结构设计

浅谈优化空调结构设计

高良

TCL空调器（中山）股份有限公司广东中山528427

摘要：随着人们生活水平的不断提高，电器得到了广泛的应用。加上全球变暖的现状，以空调为例，它改善了人们生活水平，人们对它的依赖性也在逐步提高。但是据研究，空调的能源消耗远远超过其他电器，此外过度使用空调不仅会对人们身体健康产生影响，还会破坏大气的臭氧层，不利于长期生态循环同时也影响我国战略发展。因此，本文将对优化空调结构的技术方面进行研究性探讨，希望给专业人士提供一些帮助。

关键词：空调；结构设计；能源

前言

国家经济在发展的同时也要注重环境的保护，尤其是当代工业化时代的到来，经济在飞速发展的同时，环境的保护显得尤为重要。国家在加大力度整治环境污染的问题中，空调的治理一直是重点的检查对象，空调不仅能消耗巨大能源，还会加重温室效应，破坏人们生活环境，因此，全世界国家都在加快优化空调结构的进程。本文希望通过深刻的讨论，能为国家节能问题做出一点贡献。

1.优化空调结构设计的必要性

1.1能源消耗过大

工业化的到来，自然资源在迅速的消耗，不可再生资源也在大量消失，全人类都开始面临着能源危机。我国也一直以石油、煤炭等资源为主，所以在长期大量使用情况下，不但会造成环境的污染，还会影响着未来资源的使用。为此，我们人类致力于寻找新能源来代替这些稀有能源。但是关于空调的替代能源却迟迟没有进展。空调的耗电量，已经远超于电视机、洗衣机等家用电器，而同时空调作为我们当代必不可少的电器设备，我们无法减少它在生活中的运用量。有调查显示，空调等电器消耗的能量占能源总消耗量百分之三十左右，这消耗的不仅是全人类的资源储存，也会间接影响空调企业的发展。除了空调本身的电能消耗，空调大量使用时国家的电网负荷增加，峰谷电量差距，也会造成电力设备的浪费。另外，被排放的大量热量没有合理的利用，也加大了能源的浪费。

1.2环境遭到破坏

空调的大量使用，不仅消耗了大量不可再生的环境能源，还在一定程度上造成更加严重的环境污染。我国主要使用以石油、煤炭、天然气为主的自然资源，这些资源的大量消耗还会影响到人们的生活环境及身体健康。众所周知，空调主要以氟利昂为主要制冷剂，然而氟利昂的排放会造成大气层的破坏，并且以人为力量无法恢复，不可逆转，还会加重全球的温室效应，导致恶性循环。我们现如今的生活以对空调等电器造成极大的依赖，但我们不能以牺牲环境为代价，不能以牺牲后代生活环境为筹码。我们可以通过加大植树面积，使用降温隔热等建筑材料，来降低温度，减少环境的污染，降低空调的使用，从而节省了自然资源。另一方面，我们可以致力于寻找环保材料的替代品，代替氟利昂的消耗，让社会渐渐摒弃氟利昂空调。我国环保材料的使用程度过少，利用的不可再生能源加重了能源的损耗。所以，改进空调结构，制定节能法规与标准，来保护生态环境已成了空调行业必须推进的议程。

1.3降低运行成本

在家用电器的使用中，节省成本是每个家庭不可忽视的一个标准。而空调的使用依赖于不可再生能源，加上本身电量的巨大消耗，自然资源的不断缺少，使得电费也在稳步上升。空调本身的价位、使用费、维修费，对每个家庭都是不可忽略的负担。一方面也由于空调本身的设计原因，制冷效率高的，压缩机的功率会更高，耗能更高价格也会更高，空调本身的制冷效率标志着产品的质量，这就影响了空调本身的成本。再加上某些空调必要的维修费，加大了人们生活的负担，人们应该生活在一个舒适的环境中，而不是降低人们的幸福指数，违背我国构建和谐社会的理念。

2.空调结构的优化技术

2.1优化室内机

空调的设计主要由室内机和室外机构成。要想整体提升空调能效性，首先得改变空调的基本及结构如压缩机、风道、贯流风扇、控制系统等众多因素。完全改变空调系统结构是一个花费巨大且缓慢的工程，所以为了更快捷、更节约成本地优化空调结构，我们做出了有一些不影响制造成本的研究。我们可以增加轴轮风扇的直径，达到风能的增加。如果要提高空调机的能源利用效率和制冷效率，从风道系统来看，全面加大排风扇的直径，排风面的面积，这在不用大规模改变空调设计，只是在部分改善的条件下，是使空调内部环境加大，增大风量的最节省的方法。致力于增大空调内部的空间从而增大风量，在这样的技术实践下，不仅空调性能会提升，还会节省能源的消耗。此外，我们还可以完善风道曲线，改进涡流噪声排风量。加大投入研究具有高能效比的压缩机。另外在实际操作中，我们也要根据具体环境进行修改，避免完全的照搬套用。

2.2优化室外机

空调的室外机也是空调的主机之一，空调最重要的四大部件也在其中。压缩机功率过低达不到制冷效果，达不到设计要求；功率过高也会加大能源消耗，加重能源缺稀的负荷。然而高性能比的压缩机不但会解决以上的问题，还可以降低成本的考虑。增加蒸发器的管道进出方式也是我们需要实施的一个新的方式，输入管的三进三出模式改进为四进四出，使冷气受力面积均匀增加。对电机重新配置，对后盖板重新改造，算出合适的风叶受力面积等也是我们研究的重要对象。据相关数据的性能测验可知，按照此类方法优化的空调结构风量大大增加、能源利用率明显上升。解决了耗电量过多的问题，缓解了电力缺稀的状况，还减少了吸音海绵的使用面积从而提高空调的使用寿命。再者还可以设计创新其他制冷除湿设备。例如浓盐溶液，在制冷净化的过程中不会增加与减少，利用汽化与液化的转变操作方便快捷，也减少其他能量的损耗。但在改善空调结构和使用新兴能源的同时，应该符合国家对能源消耗的要求，符合我国战略化策略。

2.3正在研究的新技术

随着互联网技术的不断发展，可以用智能技术来配合控制系统去使电源得到合理的应用。这样不仅可以便利人们对空调的使用还能节省电源的损耗。智能技术的合理应用，扩大现代化技术在多领域的应用，补充新领域的知识。我们也可以学习与借鉴其他先进国家的成熟技术，提升我国优化空调结构的能力。但面对这些优良的技术，我们还需要增加一些自己的思考和地域的不同特点，改善缺点，完善优点，对所有可行方法进行试验，而不是只从一个角度片面的考虑问题。同时，专业人员自身的素质也应得到提高，主要还是提高自己的创新水平，设计最符合我国可持续资源发展战略的技术。另外，找到可替代资源也是一个全新的发展前景。使用清洁的可持续发展的能源如风能、太阳能等。这样则会大大减少不可再生能源的消耗，为下一代造福。我们要考虑如何减少空调的热量损失例如重排管路系统，采用冷凝水二次利用散热等方式，去改善空调系统结构。损耗的能源也是一种被浪费的巨大财富，还要考虑如何加大回收利用散发的热能量。提高我国科学技术水平，提高散热器的利用面积，增大制冷效率，降低制造成本，对我国战略性有持续性意义。

3.结语

随着近年来空调的大量使用。各个国家开始制定相关限制空调等耗能巨大的电器的使用。在我国，空调的优化技术也是国家环保局的一个重点监察对象。优化空调结构也要从不同方面进行优化如何优化空调结构设计是有实际性意义的对策，对缓解我国能源的消耗、节省空调成本、保护环境等建设性方面都有实际性的作用。相信随着科学技术的发展，空调的技术会进一步提升并得到广泛的应用，可持续发展也会是全球的发展趋势，这也为后代留下丰厚的资源。

参考文献：

[1]王晓宇.浅谈优化空调结构设计[J].科技视界，2015（18）.

[2]吴永海.空调设计中常见问题探析[J].科技创新与应用，2013（23）：97.