制冷壓縮機的現(xiàn)狀與發(fā)展-在線瀏覽
2024-11-05 06:41本頁面
【正文】 － 50%，剛剛過去的夏季電慌，再次敲響了節(jié)能的警鐘。 因此，探索、研究、開發(fā)、實踐制冷與空調(diào)行業(yè)的新技術，以適應我國“節(jié)能優(yōu)先”的能源戰(zhàn)略的發(fā)展要求以及“資源持續(xù)利用 、環(huán)境不斷改善”的社會發(fā)展目標，是制冷行業(yè)義不容辭的責任。 替代的必然性 1930年以來 CFCs類氟利昂作為制冷劑一直占有統(tǒng)治地位。 1987 年《蒙特利爾議定書》及其修正案對發(fā)達國家和發(fā)展中國家 分別要求和規(guī)定了 CFCs 和 HCFCs 制冷劑的淘汰進程。一直在空調(diào)與制冷設備中占主導地位的 R1 R22 等將退出歷史舞臺，讓位于其它新型環(huán)保制冷劑和天然制冷劑。 表 11 制冷劑替代現(xiàn)狀 制冷用途 原制冷劑 制冷劑替代物 家用和樓宇空調(diào)系統(tǒng) R22 HFC 混合制冷劑 大型離心式冷水機組 R11， R12， R500， R22 R123, R134a, HFC 混合制冷劑 低溫冷凍冷藏機組和冷庫 R12， R502， R22，NH3(R717) R134a， R22， HFC 或 HCFC混合制冷劑 NH3(R717) 冰箱冷柜、汽車空調(diào) R12 R134a， HCs 及其混合物制冷劑， HCFC 混合制冷劑 合肥通用職業(yè)技術學院畢業(yè)論文 3 替代中的技術問題 由制冷劑替代引起很多相關基礎理論和技術問題，如替代制冷劑的熱物理性質(zhì)和遷移性質(zhì)的確定、熱物性現(xiàn)代測試技術、制冷工質(zhì)熱物性數(shù)據(jù)評估及網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫的建立、潤滑油的開發(fā)與匹配、油與替代制 冷劑的互溶性、流動與傳熱特性，耐新型制冷劑的材料研究，針對替代制冷劑的壓縮機及制冷系統(tǒng)的設計理論等。 CO2(R744)是一種自然工質(zhì)，它的特點是單位容積制冷量大，而且 ODP 為 0, GWP 值為 1。因此，提高系統(tǒng)循環(huán)效率與安全可靠性，進行系統(tǒng)裝置的結構設計和優(yōu)化，比如改節(jié) 流過程為膨脹過程以回收高壓冷媒的焓值等，是 CO2 超臨界制冷循環(huán)系統(tǒng)應用研究的關鍵。只要氨的使用安全問題得到解決，作為有近 130 年歷史的氨制冷劑的使用范圍的進一步擴大應該不成問題，而且勢必成為替代 CFCs 和 HCFCs 的主要物質(zhì)之一。 制冷與空調(diào)裝置的運行所消耗的電量已占我國年發(fā)電總量的近四分之一（在美國等工業(yè)發(fā)達國家為 40%），隨著經(jīng)濟與社會的發(fā)展，這一比例必然增加。 合肥通用職業(yè)技術學院畢業(yè)論文 4 研究制冷循環(huán)改進制冷系統(tǒng)的設計 制冷循環(huán)是制冷系統(tǒng)設計的基礎。 開發(fā)節(jié)能型制冷壓縮機 從應用的領域和市場保有量來看，壓縮式制冷循環(huán)在制冷裝置中仍占據(jù)主導地位，因此作為制冷與空調(diào)裝置心臟的壓縮機技術的研發(fā)就成為核心問題，而制冷與空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的關鍵技術之一，就是開發(fā)生產(chǎn)節(jié)能高效的制冷壓縮機。 變頻壓縮機具有高效、節(jié)能和控溫精度高的優(yōu)點，是制冷壓縮機技術發(fā)展的熱點，變頻空調(diào)器將是未來市場的主要走向之一。變頻與控制相結合 ,可根據(jù)設定溫度要求實現(xiàn)制冷量供需的基本平衡和系統(tǒng)的高效率運行，達到節(jié)能的目的。變頻技術還可以減 輕制冷設備在非滿負荷條件下工作以及頻繁啟停對電網(wǎng)電壓造成的影響。在我國，未來變頻空調(diào)技術的發(fā)展應以開發(fā)生產(chǎn)變頻性能更好的直流變頻壓縮機，以及與之配套的直流變頻電機、變頻控制器為主。 變排量技術是在相同轉(zhuǎn)速下實現(xiàn)氣量（制冷量）調(diào)節(jié)的一種實用技術，它是通過壓縮機自身吸氣量的改變來實現(xiàn)制冷量的 調(diào)節(jié)。它與變轉(zhuǎn)速相結合可以實現(xiàn)制冷量的更有效調(diào)節(jié)。 提高熱交換設備的傳熱性能 換熱設備是制冷系統(tǒng)中重要部件之一，其效率的提高是制冷機節(jié)能的一項重要措施，如利用強化傳熱技術，在系統(tǒng)中設置過冷卻器等。 制冷及空調(diào)裝置運行的智能控制 智能控制技術在在一定程度上直接反映了制冷機組的水平。一臺具有節(jié)能優(yōu)化控制軟件的機電一體化空調(diào)器比通常恒溫空調(diào)器節(jié)能 40%左右。 其他 地溫熱源的利用。地溫可以被直接用來冷卻被冷卻介質(zhì)，如抽取地下水與空氣進行熱交換以降低空氣的溫度，也可以被用來預冷或預熱空氣，以降低制冷系統(tǒng)的負荷。 與電加熱取暖相比，熱泵系統(tǒng)的供熱效率要高得多。所以，熱泵系統(tǒng)的推廣應用是節(jié)約能源的重要的空氣調(diào)節(jié)技術之一。 冰蓄冷技術在國外已有較好的應用，它對于平衡電網(wǎng)負荷、節(jié)約能耗起著十分重要的作用。由于電力供需矛盾可能持續(xù)下去，冰蓄冷技術將有較大的推廣應用空間。利用太陽能制冷的方法有兩種，一是先實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換，再以電力推動常規(guī)的壓縮式制冷機制冷即壓縮式太陽能制冷與空調(diào)系統(tǒng)，由于目前太陽能電池成本較高且光電轉(zhuǎn)換效率很低，尚難推廣；二是進行光熱轉(zhuǎn)換，以熱能制冷，如太陽能吸收式空調(diào)系統(tǒng)，去濕－蒸發(fā)降溫空調(diào)系統(tǒng)，太陽能金屬氫化物空調(diào)系統(tǒng)等。 可以預料的是，隨著新型制冷循環(huán)和熱泵 循環(huán)的發(fā)展、能效標識制度在我國的強制性實施以及集成能源系統(tǒng) (簡稱 IES，將分布式發(fā)電技術與余熱驅(qū)動技術相結合，提供制冷，供暖，濕度控制，能量儲存及其他的廢熱利用技術 )的研究開發(fā)，必將推動制冷學科和制冷行業(yè)的研究工作更好地為我國的經(jīng)濟和社會發(fā)展服務。在整個壓縮機工業(yè)的方方面面都廣泛使用的電子計算機成為不可或缺的手段，這包括計算機數(shù)據(jù)采集和整理，計算機輔助設計、設計和工藝的優(yōu) 化等。而在取得這些成就的過程中所消耗的開發(fā)、設計和生產(chǎn)制造時間都比過去短且費用亦低。渦旋式由兩部分組 成，前一部分表示車用空調(diào)。雖然它的應用還比較廣泛，但市場份額正逐漸減小。通過氣閥結構、摩擦副等的優(yōu)化設計，往復式冰箱壓縮機的制冷系數(shù)（單位功率制冷量）已由九十年代初期的 (w/w)提高到如今的 左右；除了節(jié)能技術的進步外，與環(huán)境保護密切相關的制冷劑替代技術也取得了可喜的進步，我國的冰箱系統(tǒng)已大量采用 R600 等碳氫化合物，小型制冷裝置上也采用了 R134a合肥通用職業(yè)技術學院畢業(yè)論文 8 等新的工質(zhì)。 線性壓縮機 線性壓縮機依然使往復式，由于電機的直線運動可以直接帶動活塞的往復運動，從而避免了曲柄連桿機構的復雜性和由此帶來的機械功率的消耗。主要問題是壓縮機油路系統(tǒng)的設計和電機線性位移極限點的有效控制及
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