【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 制冷循環(huán)的工作過(guò)程、分析制冷循環(huán)中工作流體的物性，研究新的制冷循環(huán)、強(qiáng)化熱力過(guò)程（蒸發(fā)、壓縮、冷凝等）等，對(duì)于提高制冷裝置的效率、節(jié)約能源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有極其重要的意義，也是制冷行業(yè)和制冷學(xué)科的研究熱點(diǎn)。 合肥通用職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 4 研究制冷循環(huán)改進(jìn)制冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 制冷循環(huán)是制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。對(duì)制冷循環(huán)的研究包括：研究 新的制冷循環(huán)或制冷方法，實(shí)現(xiàn)能量的更有效轉(zhuǎn)化；改進(jìn)制冷系統(tǒng)，發(fā)掘節(jié)能潛力，實(shí)現(xiàn)任意環(huán)境不同工況下機(jī)組的高效運(yùn)行；探索特殊制冷尤其是低溫制冷技術(shù)的普冷化方法。 開(kāi)發(fā)節(jié)能型制冷壓縮機(jī) 從應(yīng)用的領(lǐng)域和市場(chǎng)保有量來(lái)看，壓縮式制冷循環(huán)在制冷裝置中仍占據(jù)主導(dǎo)地位，因此作為制冷與空調(diào)裝置心臟的壓縮機(jī)技術(shù)的研發(fā)就成為核心問(wèn)題，而制冷與空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的關(guān)鍵技術(shù)之一，就是開(kāi)發(fā)生產(chǎn)節(jié)能高效的制冷壓縮機(jī)。除了不同結(jié)構(gòu)型式的壓縮機(jī)采用新技術(shù)以提高工作效率外，變頻與變?nèi)萘繅嚎s機(jī)的開(kāi)發(fā)也是實(shí)現(xiàn)制冷與空調(diào)系統(tǒng)高效運(yùn)行的重要技術(shù)，它 不僅可以減少斷續(xù)運(yùn)行造成的能量損失（主要是建立高低壓力差需要的功耗），而且可以縮小被調(diào)節(jié)環(huán)境的溫度差從而增加了舒適性。 變頻壓縮機(jī)具有高效、節(jié)能和控溫精度高的優(yōu)點(diǎn)，是制冷壓縮機(jī)技術(shù)發(fā)展的熱點(diǎn)，變頻空調(diào)器將是未來(lái)市場(chǎng)的主要走向之一。這種壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速隨頻率而變化，轉(zhuǎn)速變化則幾乎與排氣量或制冷量成正比例關(guān)系。變頻與控制相結(jié)合 ,可根據(jù)設(shè)定溫度要求實(shí)現(xiàn)制冷量供需的基本平衡和系統(tǒng)的高效率運(yùn)行，達(dá)到節(jié)能的目的。如果采用季節(jié)能效比ＳＥＥＲ來(lái)分析制冷和空調(diào)的用能效率 ,變頻技術(shù)比固定轉(zhuǎn)速壓縮機(jī)可節(jié)能 30%以上。變頻技術(shù)還可以減 輕制冷設(shè)備在非滿負(fù)荷條件下工作以及頻繁啟停對(duì)電網(wǎng)電壓造成的影響。近幾年，變頻調(diào)速的制冷空調(diào)設(shè)備有了較快的發(fā)展，在日本的變頻空調(diào)已經(jīng)占據(jù) 80%～ 90%的市場(chǎng)份額。在我國(guó)，未來(lái)變頻空調(diào)技術(shù)的發(fā)展應(yīng)以開(kāi)發(fā)生產(chǎn)變頻性能更好的直流變頻壓縮機(jī)，以及與之配套的直流變頻電機(jī)、變頻控制器為主。變頻壓縮機(jī)主要的研發(fā)方向是解決低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的振動(dòng)問(wèn)題和潤(rùn)滑油供給問(wèn)題，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的軸承負(fù)荷問(wèn)題、摩擦和磨損問(wèn)題以及設(shè)計(jì)制造問(wèn)題等。 變排量技術(shù)是在相同轉(zhuǎn)速下實(shí)現(xiàn)氣量（制冷量）調(diào)節(jié)的一種實(shí)用技術(shù)，它是通過(guò)壓縮機(jī)自身吸氣量的改變來(lái)實(shí)現(xiàn)制冷量的 調(diào)節(jié)。變排量技術(shù)是在保證制冷系合肥通用職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 5 統(tǒng)尤其是壓縮機(jī)高效工作的前提下實(shí)現(xiàn)冷量供需平衡的最簡(jiǎn)單也是最有效的手段之一。它與變轉(zhuǎn)速相結(jié)合可以實(shí)現(xiàn)制冷量的更有效調(diào)節(jié)。目前，在車用空調(diào)系統(tǒng)中壓縮機(jī)的變排量技術(shù)已有成功的應(yīng)用。 提高熱交換設(shè)備的傳熱性能 換熱設(shè)備是制冷系統(tǒng)中重要部件之一，其效率的提高是制冷機(jī)節(jié)能的一項(xiàng)重要措施，如利用強(qiáng)化傳熱技術(shù)，在系統(tǒng)中設(shè)置過(guò)冷卻器等。目前有些空調(diào)產(chǎn)品的能效比已經(jīng)超過(guò) ，采取的主要措施之一就是增加換熱器的面積或提高換熱器效率，使實(shí)際制冷循環(huán)的高低溫?zé)嵩礈囟炔羁s小，即冷凝溫度接近 過(guò)冷溫度、蒸發(fā)溫度接近過(guò)熱溫度，增加了制冷量卻減小了壓縮過(guò)程的耗功。 制冷及空調(diào)裝置運(yùn)行的智能控制 智能控制技術(shù)在在一定程度上直接反映了制冷機(jī)組的水平。當(dāng)前，制冷裝置的自動(dòng)化已經(jīng)從單機(jī)自動(dòng)安全保護(hù)、單機(jī)自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)展為多機(jī)組自動(dòng)控制，甚至直接用電子計(jì)算機(jī)檢測(cè)和控制，以實(shí)現(xiàn)運(yùn)行工況最佳化，從而大大降低能量消耗。一臺(tái)具有節(jié)能優(yōu)化控制軟件的機(jī)電一體化空調(diào)器比通常恒溫空調(diào)器節(jié)能 40%左右。智能控制的研究方向有以下幾個(gè)方面：控制原理、目標(biāo)和器件；遺傳算法等與模糊控制的結(jié)合；制冷系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)控制等。 其他 地溫?zé)嵩吹睦谩?shí)現(xiàn)“冬暖夏涼”是大部分制冷與空調(diào)裝置的直接目的，地溫（包括土壤、地下水）等就具備這種特性，為此地溫的應(yīng)用就成為制冷技術(shù)研究的一個(gè)方面。地溫可以被直接用來(lái)冷卻被冷卻介質(zhì)，如抽取地下水與空氣進(jìn)行熱交換以降低空氣的溫度，也可以被用來(lái)預(yù)冷或預(yù)熱空氣，以降低制冷系統(tǒng)的負(fù)荷。地溫?zé)嵩蠢脮r(shí)應(yīng)充分考慮不能浪費(fèi)資源，例如地下水的回灌要及時(shí)等。 與電加熱取暖相比，熱泵系統(tǒng)的供熱效率要高得多。在長(zhǎng)江以南地區(qū)，由于冬季大部分時(shí)間在零度以上，使用熱泵系統(tǒng)的供熱效率更高些，問(wèn)題在于南方的相對(duì)濕度較大，蒸發(fā)器表 面結(jié)霜是影響系統(tǒng)可靠運(yùn)行和運(yùn)行效率的主要因素；在合肥通用職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 6 北方地區(qū)，由于 100C 以下的大氣環(huán)境溫度時(shí)常遇到，在這樣低的溫度下熱泵系統(tǒng)的可靠運(yùn)行（主要是壓縮機(jī)的可靠起動(dòng)與運(yùn)行）難于保證。所以，熱泵系統(tǒng)的推廣應(yīng)用是節(jié)約能源的重要的空氣調(diào)節(jié)技術(shù)之一。除霜技術(shù)、較低環(huán)境溫度下熱泵系統(tǒng)的起動(dòng)和運(yùn)行特性的研究將是制冷技術(shù)發(fā)展的又一主要方向。 冰蓄冷技術(shù)在國(guó)外已有較好的應(yīng)用，它對(duì)于平衡電網(wǎng)負(fù)荷、節(jié)約能耗起著十分重要的作用。盡管我國(guó)在此方面的研究不算晚，但至今未能實(shí)現(xiàn)真正的產(chǎn)業(yè)化，除了技術(shù)（比如蓄冷材料的開(kāi)發(fā)）因素外，宏觀政策的引 導(dǎo)也缺乏力度。由于電力供需矛盾可能持續(xù)下去，冰蓄冷技術(shù)將有較大的推廣應(yīng)用空間。 太陽(yáng)能制冷是利用可再生能源的方式之一。利用太陽(yáng)能制冷的方法有兩種，一是先實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換，再以電力推動(dòng)常規(guī)的壓縮式制冷機(jī)制冷即壓縮式太陽(yáng)能制冷與空調(diào)系統(tǒng)，由于目前太陽(yáng)能電池成本較高且光電轉(zhuǎn)換效率很低，尚難推廣；二是進(jìn)行光熱轉(zhuǎn)換，以熱能制冷，如太陽(yáng)能吸收式空調(diào)系統(tǒng)，去濕－蒸發(fā)降溫空調(diào)系統(tǒng)，太陽(yáng)能金屬氫化物空調(diào)系統(tǒng)等。面向二十一世紀(jì)，由于常規(guī)能源供應(yīng)的有限性，太陽(yáng)能制冷空調(diào)系統(tǒng)將具有廣闊的發(fā)展前景。 可以預(yù)料的是，隨著新型制冷循環(huán)和熱泵 循環(huán)的發(fā)展、能效標(biāo)識(shí)制度在我國(guó)的強(qiáng)制性實(shí)施以及集成能源系統(tǒng) (簡(jiǎn)稱 IES，將分布式發(fā)電技術(shù)與余熱驅(qū)動(dòng)技術(shù)相結(jié)合，提供制冷，供暖，濕度控制，能量?jī)?chǔ)存及其他的廢熱利用技術(shù) )的研究開(kāi)發(fā)，必將推動(dòng)制冷學(xué)科和制冷行業(yè)的研究工作更好地為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展服務(wù)。合肥通用職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 7 第 3 章 制冷與空調(diào)壓縮機(jī)的技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展方向 技術(shù)現(xiàn)狀 制冷壓縮機(jī)在面臨環(huán)保、節(jié)能、以及企業(yè)間競(jìng)爭(zhēng)等一系列的挑戰(zhàn)中出現(xiàn)了新的突破。在整個(gè)壓縮機(jī)工業(yè)的方方面面都廣泛使用的電子計(jì)算機(jī)成為不可或缺的手段，這包括計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集