節能環保空調結構的設計策略分析

　　摘要：空調作為人們日常生活中必不可少的家用電器，雖然為人們提供舒適環境，但與此同時也對自然環境造成了一定的負面影響。本文對節能環保空調結構的設計進行分析，利用吸收式、半導體、水簾蒸發及吸收式的溴化鋰的制冷模塊設計，提高空調的節能能力及其使用性能，降低制作成本的同時，保護自然環境。

　　關鍵詞：空調結構;吸收式制冷;節能環保

　　前言：20世紀六七十年代，空調開始出現。最初空調主要是利用風扇加速空氣的流通速度，這種方法雖然達到了降溫的目的，但消耗的資源比較大。同時空調中使用的制冷劑破壞了臭氧層，加劇了全球變暖。隨著科技的發展，現如今的空調結構向節能環保方向發展，降低對環境的污染的同時也具備了更好的制冷效果。

　　1吸收式制冷設計

　　吸收式的制冷結構主要由發生器、冷凝器、蒸發器、吸收器及循環泵構成。在選擇閥門時，一般多選擇節流閥門或者可旋轉式的閥門，進而保障設計出來的空調可以起到節源的作用。空調在工作過程中，熱源不斷地向溴化鋰溶液傳遞熱能，隨著溫度的不斷升高，溶液就會被不斷被蒸發，并有水汽冒出。與此同時，部分的溶液及水蒸氣會流動到空調的吸收器及冷凝器中，因冷凝器內的溫度較低，最終會將流入到的水蒸氣變成水。

　　在設計及制作蒸發器時，一定要注意將蒸發器的內部設置成真空，以確保液態水可以在該環境下發生沸騰，最終實現空調的循環制冷。吸收器內的溴化鋰溶液在水蒸氣的影響下會形成濃度較低的溶液，低濃度的溶液在循環泵的作用下，可以增加壓強并注入到發生器內，從而完成空調的制冷工作。溴化鋰溶液中循環使用到的冷卻水是來自與涼水箱內的，所以在做結構設計使，需要將吸收器、冷凝器及冷水箱相互連通，以確保空調可以高效的完成作業[1]。

　　2半導體的制冷模塊設計

　　在進行半導體制冷模塊設計時，需要對半導體的制冷片加強重視。作為傳熱設備，半導體制冷片必須符合傳熱要求，同時，在工作過程中也需要避免其與水發生直接接觸。該模塊的運作模式是利用兩個相連的半導體材料，構成一個熱電偶,當機器開始運作時，兩個半導體材料之間會開始進行熱量轉移，最終產生溫差電偶的熱端及冷端，當溫度達到二者的平衡點使，進行扇熱，最后達到制冷的目的。在半導體的制冷模塊設計時，使用微電子控制器對半導體的冷熱端進行控制，以確保降溫工作的進行。

　　與此同時，進行半導體式制冷實際時也需要注意以下問題。第一，注意該模塊在使用過程中的散熱問題，保持液態水的溫度在較低的水平，以利于實現該制冷模式的降溫作用。第二，因半導體的制冷片不能接觸水，所以不要將其與水箱直接連通，可以在二者之間設置轉換器件，保障半導體制冷模式的正常使用。第三，半導體制冷片作為半導體制冷模式中重要的制冷器件，在選擇與設計過程中，應結合該制冷方式的實際需求，選擇質量較好的制冷片，以確保其在未來不會對空調的正常運行造成影響。第四，在制冷片及水冷片相互連接的地方需要涂抹一層具有導熱性能的硅膠，以減少二者之間和外部空氣的換熱次數。

　　3吸收式的溴化鋰制冷模塊

　　在進行節能環保空調結構的設計中，吸收式的溴化鋰制冷模塊的設計具有重要的意義。在結構設計工作中，設計人員需要嚴格的按照規范及相關標準對空調中使用到的物質進行設計，以避免為未來空調的生產及運行埋下隱患。溴化鋰的特點和氯化鈉有些相似，在該制冷模塊下，選用無毒、安全且汽化熱大的水作為制冷劑，采用溴化鋰作為吸收劑。同時針對于溴化鋰吸收式制冷模式中使用到的部件需要加以重視，需要采用科學合理的手段進行設計，尤其是針對于那些重要的設備，例如蒸發器、冷凝器及吸收器等。蒸發器的作用就是在真空環境中通過一系列的操作制備出一定量溫度的冷水，以利于被管外的低溫冷劑水蒸發吸熱，進而達到降溫的目的。在選擇換熱管束時，可以選用高效的傳熱管，以增強傳熱效率。

　　一般情況下，冷凝器的壓力與發生器的壓力是相同的，所以這兩者需要布置在同一筒體內。冷凝器管殼式結構，使用的目的主要是為了保障該模塊中的冷凝壓力。在設計吸收器時，可以選用噴嘴噴淋進行噴淋系統的設計，該設計方式需要借助吸收器與發生器之間產生的壓力，將溴化鋰溶液從噴嘴噴出。在制冷過程中，可以將溴化鋰吸收式制冷方式與半導體制冷方式相結合，發揮二者的優勢，提升制冷器的質量。除此之外，該制冷模式可以對冷媒水進行多次制冷，可以提高能源的利用率，有效的節省能源。

　　4水簾蒸發制冷設計

　　水簾蒸發制冷主要是指空調在工作中，利用冷卻水蒸發來吸收空氣中的熱量，進而達到降溫的目的，因此在設計過程中，一定要使用功率足夠大的風機。該模塊中使用到的水簾呈散射狀，設計人員在進行設計時需要確保冷媒流在此經過時，確保風機可以向外部吹風。這種制冷設計保障經過機體水簾的空氣在其作用下，可以散盡空氣中的熱量，使低溫度的空氣流出。在設計過程中也需要做好置換送風，確保輸出的空氣是新鮮的，保證室內空氣的清新。

　　若是想達到置換空氣的效果，設計人員在進行空調設計時，可以將散熱器安裝在室內較低的地方，進而可以保障將屋內的污濁的空氣送出到屋外，并獲取外部新鮮空氣時所含的灰塵較少。同時也可以合理利用負壓，來進行空氣置換，消除室內的異味及微塵。現如今我國的空氣污染比較嚴重，所以室外的空氣中仍會含有細小的污染物，因此空調的設計人員可以選擇將此方法應有到水簾蒸發制冷的設計中，保障室內空氣潔凈度的同時，也可以起到降溫的作用，同時利用該方法可以減少制冷劑的使用，達到了環保的作用

　　[2]。

　　結論：綜上所述，空調的結構設計影響著空調成品的性能，故在進行空調設計時應選用合理的手段進行結構設計，通過對結構的不斷優化，提升能源的利用率，減少能源的消耗，進而達到節約能源的目的。設計人員應從實際出發，合理利用現代化技術，降低空調生產成本的同時保護自然環境，促進我國可持續發展。

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　　參考文獻：

　　[1]郭飛霞.空調結構設計對提高產品性能的影響[J].科學技術創新,2019(29):173-174.

　　[2]黃笛.節能環保空調結構的設計分析[J].電子測試,2018(Z1):134+133.

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