浅谈暖通空调制冷系统的优化控制策略

郝旭东 邵启雨

摘 要：暖通空调在国内有较大的市场，尤其是随着人们的经济收入提高对暖通空调的需求量也在日益增加。同时巨大的市场也吸引了大量的投资者，空调行业的竞争变得越来越激励。在这种情况下为了提高自身的竞争力，许多空调企业开始在节能环保的研发方面下功夫，通过不断的研究来提高暖通空调系统的节能性，以此来吸引消费者的目光。本文主要对暖通空调制冷系统的原理进行分析，并且对相关的优化控制策略进行了探讨。

关键词：暖通空调;制冷系统;优化控制策略

引用：暖通空调的应用虽然能给人们带来更好的生活体验，但是高耗能也是很让人头疼的一个问题。尤其是在炎热的夏季，人们对暖通空调的使用频率大幅提升，给城市的供电系统带来很大的压力。因此无论是从节能环保理念来说，还是从降低耗能减少供电压力等方面来说，优化暖通空调制冷系统都显得尤其的重要。

1 暖通空调分析

1.1暖通空调制冷系统分析

暖通空调在建筑室内的应用能够对室内的温度以及湿度等都进行调整，给人们带来一个舒适的生活环境。其中制冷系统主要通过制冷剂的热量交换来实现制冷的，制冷剂会在空调内的压缩机、冷凝器、蒸发器以及节流阀这四个部分进行循环，在循环的过程中通过状态的变换来实现对热量的吸收以及释放等操作。其中蒸发器作为制冷劑循环通过的四个元件之一主要是暖通空调制冷系统进行热量吸收的场所。在吸收了大量的热量之后制冷剂会从液体转变为温度很低的气体。制冷剂在气化之后从液体变为低温低压的气体，这些气体会进入压缩机，并且在压缩机内从低温的气体转变为高温的气体。之后在进入到冷凝器中，在冷凝器中将所带的热量传递给出去，之后又变为液体。经过这样一轮的转换来实现制冷系统的降温功能。可见在暖通空调的制冷系统中，制冷剂起到了非常重要的作用。通过制冷剂的循环与转换来达到制冷的效果，使室内的温度降低。但是制冷系统能源消耗量大与制冷剂也有很大的关系，想要优化暖通空调制冷系统，降低制冷系统的耗能量要对系统进行全面的研究，通过多方面的改进来达到节能效果。

1.2暖通空调发展趋势分析

为了响应消费者的需求暖通空调将来主要还是会往节能环保的方向发展，因此对制冷系统进行优化控制是非常有意义的。另外，智能化也是暖通空调的一个发展方向，如今随着现代科技的发展，一些信息化技术在暖通空调领域的应用已经很常见。通过与现代化技术的结合暖通空调的智能化水平在逐渐提高，比如有些企业已经实现看空调的自动清洁，以及音量的自动控制等功能。并且通过物联网技术的应用，实现对暖通空调的远程全面控制已经不是什么难题。当然在所有的发展中节能发展还是主要的发展方向，虽然许多空调企业都声称自己的产品节能效果很好，但是在实际的应用中不难发现空调的耗能量还是比较高的，会给使用者带来较高的费用。

2 暖通空调制冷系统的优化控制策略分析

2.1 对压缩机的优化分析

压缩机在运行的过程中电能消耗量是非常高的，但是作为制冷系统的重要组成成分压缩机的作用目前无法被替代。因此要实现制冷系统的优化控制实现要对压缩机进行优化，比如在选择压缩机时可以选择节能效果更好的新型压缩机，其中涡轮式压缩机、三螺杆压缩机的节能效果都是比较突出的。对于一些较小的暖通空调制冷系统在选择压缩机时可以选择数码漩涡压缩机等涡轮式的压缩机，这类压缩机除了较为节能之外在运行时不会产生太大的噪音，且使用的寿命也比较长。涡轮式压缩机之所以具有较好的节能效果，主要是因为这种类型的压缩机的转数是可根据实际情况进行自动调整的，灵活的转速调整方式避免了不必要的耗能。

2.2 对热回收装置的优化分析

暖通空调制冷系统在应用的过程中会产生大量的余热，这些余热其实是有较高的利用价值的。但是传统的暖通空调在余热的回收利用方面并不完善，导致传统的暖通空调在实际应用过程中会浪费大量的余热，因此做好对余热的回收利用工作也是优化制冷系统的一个有效手段。通过对热回收装置的优化，来提高余热的回收率。除此之外，为了保证空气质量，暖通空调还有气体交换的功能。而这一过程需要对新风进行处理，新风的处理过程也需要消耗不少的资源，在这一过程中热回收装置能够收集排风的能量，并且对于新风进行处理以此来降低机组的负荷，达到节能的目的。

2.3制冷系统中自适应模糊控制系统的应用分析

除了对单个元件进行优化，还能通过对整体优化的方式来达到对质量系统的优化控制目标。制冷系统本身就是由许多个子系统组成的，单个元件优化的方式虽然能达到较好的效果，但是从质量系统的整体协同性方面来说对单个元件的优化还是存在一定问题的。其中最为突出的就是会破坏制冷系统的系统性。因此将自适应模糊控制系统应用到暖通空调制冷系统中能够有效的对制冷系统进行优化对耗能量进行控制。自适应模糊控制系统通过对数据的分析，能对冷却水的温度进行调控，以此来提高室内环境与却水系统之间的协调性。除此之外，自适应模糊控制系统的学习能力非常强，制冷系统在工作时若是参数有了明显的变化，自适应模糊控制系统就会对参数进行调整，以此来保证制冷系统的控制过程的准确性，避免因为参数控制不正确造成的高耗能现象。

3 结语

总的来说，暖通空调的普及率在不断的上升，人们对空调的需求量在上升的同时对空调的要求也在上升。尤其是对于暖通空调的节能性有较高的关注。因此，加大对暖通空调制冷系统优化力度，通过合理的优化方式来降低暖通空调运行时的能源消耗量。满足消费者对于空调的节能追求。在对制冷系统进行优化时可以对系统元件进行优化，也可以对系统整体进行优化，但是选择对单个元件进行优化时要注重制冷系统的整体协调性。一旦某个元件进行优化之后制冷系统整体就会受到影响，因此整体优化的方式在目前还是比较受欢迎的。

参考文献：

[1] 叶剑成 . 优化控制制冷机在暖通空调中的作用研究 [J]. 电子制作，2015（12）.

[2]张媛.暖通空调制冷系统的优化控制方法研究[J].中国高新技术企业，2017（03）：28-29.

[3]李小菲.暖通空调制冷系统的优化控制方法研究[J].建材与装饰，2018（36）：177-178.

（河南牧业经济学院，河南 郑州 450044）