中央空调结构设计及对性能影响分析

中央空调结构设计及对性能影响分析

班忠林

宁波奥克斯电气股份有限公司，315100

摘要：就当前的发展情况来看，空调已经成为人们生产、生活中的常用电器之一。基于夏、冬温度变化幅度大的特性，空调在这两个季节的使用频率最高。与此同时，中央空调也逐渐成为办公建筑、高层建筑中的标准配置。但中央空调为人们带来舒适的同时，也造成了能源的大量消耗，与我国所提倡的“可持续发展”战略相悖。基于此，本文分析了中央空调的结构设计及其对中央空调性能的影响，期望能降低中央空调的能耗。

关键词：中央空调；结构设计；中央空调性能影响

引言：近年来，经济发展程度越来越高，温室效应也愈来愈严重。在此情况下，人们逐渐意识到了保护环境的重要性。基于此，为了顺应市场需求，获得更加长远的发展，各行各业的产品都在向着节能、环保的方向发展。空调也不例外，中央空调是空调体系中耗能最多、污染最大的。因此，优化中央空调的结构设计，降低能耗，是增强中央空调经济效益的有效措施之一。

一、中央空调结构设计概述

中央空调结构设计指的是将中央空调的构成部分拆分开来，并逐一根据其在中央空调中的作用、功能进行设计，保障其正常运转，进而促进中央空调的稳定运行[1]。中央空调的结构大致上可以分为以下几部分：风机结构、冷却结构、加热结构、加湿结构以及过滤结构等。风机结构的设计决定着中央空调的送风方式。冷却结构、加热结构、加湿结构以及过滤结构等决定着中央空调换热器、压缩机等部件的应用标准与具体用途。这些结构的设计决定着中央空调能否正常运转、中央空调的功率以及中央空调的能耗。中央空调的功率不同，其所消耗的能源量也不同。除此以外，中央空调结构设计的差异性，也影响着中央空调的适用范围。

二、中央空调结构设计存在的必要性

基于经济发展程度的提升与温度变化幅度的加大，中央空调的应用范围也日益扩大。中央空调能够为人们提供较为适宜的温度，使人们始终处于较为舒适的环境。但随着中央空调的增多，中央空调也带来了较为严重的负面影响。中央空调的能源消耗比较大，中央空调数量的增多与应用范围的扩大进一步增加了能源消耗，进而使得城市的热岛效应愈加严重，城市温度上升愈加明显。基于以上，中央空调的广泛应用、能源消耗与温度变化这三者之间形成了恶性循环。但中央空调已经深入人们的日常生活，难以取缔。因此，只能从中央空调的结构设计入手，不断对其进行优化，进而降低中央空调带来的负面影响。基于此，生产中央空调的厂家要想降低中央空调使用过程中带来的不良影响，就要不断提升自身的生产技术水平，不断完善中央空调的结构设计，进而设计出消耗低、能量高的中央空调。中央空调的生产厂家可以对中央空调当前的结构设计进行严密分析，进而从中寻找出耗能高的部分，对其进行科学、合理的结构设计改造。与此同时，生产中央空调的厂家还应控制中央空调的生产成本，进而在减少中央空调能源消耗的同时，提升中央空调的经济效益，促进良性循环。

三、中央空调结构设计对中央空调的性能影响

（一）中央空调换热器结构设计对中央空调性能的影响

换热器是中央空调的主要结构之一，起着置换空气与调节温度的作用[2]。因此，换热器的结构设计影响着中央空调的性能。换热器的结构设计得到优化，中央空调的能源利用效率就会有所提升，中央空调的性能也会随之有所提升，温度调节更加灵活，空气更加新鲜。换热器是中央空调的重要组成部件，同时，换热器也是众多组成部件中能源消耗量最多的。基于此，在进行中央空调结构设计时，要优先选用那些性能较好、能耗较低的换热器。与此同时，在进行升级换代时，要选用更大型的换热器。大型换热器相比与小型换热器效用更好，能够在调节环境温度的同时，减少中央空调的整体能源消耗量。但中央空调换热器结构设计对中央空调性能的影响并不只体现在以上几个方面，中央空调结构设计既要注重细节，也要从整体出发，要全面、深入。在进行中央空调结构设计时，若只是简单的更换换热器的型号，中央空调的生产成本将有可能大幅度提升，进而提高中央空调的价格，不利于中央空调进一步的优化升级。基于以上，在进行中央空调结构设计时要选择适用、节能的换热器，提升换热器的配置，进而提高中央空调的性能。

（二）中央空调压缩机结构设计对中央空调性能的影响

压缩机也是中央空调的核心部件之一。基于压缩机在中央空调中的核心地位，压缩机的结构设计会直接影响中央空调的整体节能效果，进而影响中央空调的性能。就目前的发展情况来看，中央空调所采用的压缩机普遍为旋转式。旋转式压缩机的制冷量是额定的，而制冷量决定着中央空调的制冷效果。因此，优化制冷量就能够有效减少中央空调的能耗，提高中央空调的性能。但与之相对的，旋转式压缩机的额定制冷量若与实际的需求量存在出入、制冷量不足，中央空调的制冷系统也会产生一定的损伤，进而使得中央空调的整体制冷量减少，达不到使用要求。基于以上，压缩机的性能直接影响着中央空调的节能效果，是判定中央空调能耗的关键参数与关键指标。若制冷量相同，能效大的压缩机能源消耗量要小于能耗小的压缩机，基于此，压缩机能效比的提升可以促进中央空调整体能效比的提升。在进行中央空调结构设计时，压缩机的优化是必不可少的设计内容。与此同时，压缩机的优化设计也要兼顾性能与生产成本，以促进中央空调的长效运行。

（三）中央空调风机结构设计对中央空调性能的影响

中央空调除了可以改变建筑物内部的环境温度以外，还可以更换室内的空气，进而确保建筑物内部的空气质量，优化人们的生活环境与工作环境。中央空调风机结构的设计直接决定着中央空调的通风方式，而不同的通风方式起着不同的效果。中央空调风机结构的设计主要有以下几种：

第一，置换通风。置换通风是将新鲜的空气通过散热器输送到建筑物内部的通风方式。新鲜空气的质量比较轻、污染程度小、通风效果好，能够有效提升中央空调的性能。第二，工位送风。工位送风这种通风方式会将送风口安放在人们活动区域的相近处，并用软管等连接装置将送风口与送风装置联系在一起。基于此，送风口的设计就极为重要，需要参考人们的主要活动场所。除此以外，还要依据通风场所进行送风参数的调节，进而使中央空调更好的满足人们的需求。但工位送风的能耗大。第三，地板送风。地板送风是将气流从室内的地板下输送到室内。输送的过程中，空气内的热量与水气会被蒸发，并从通风口排出，进而能够有效提升中央空调的性能，改善室内的空气质量。

结论：综上所述，中央空调的结构设计在很大程度上影响着中央空调的性能。优化中央空调的结构设计，就能够有效提升中央空调的性能。基于此，本文从中央空调结构设计概述、中央空调结构设计存在的必要性、中央空调结构设计对中央空调的性能影响这三个角度出发，对中央空调的结构设计及其对性能影响进行了一定的分析。

参考文献：

[1]魏振培. 中央空调变频技术在节能降耗中的应用[J]. 电子技术,2022,51(04):186-187.

[2]郭飞霞. 空调结构设计对提高产品性能的影响[J]. 科学技术创新,2019,(29):173-174.