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空调制冷技术在机械工程中的应用实践

2019-09-10杜丽梅

关键词:应用实践机械工程

杜丽梅

摘要:在我国各项经济获得平稳增长的今天,空调制冷技术是空调技术的亮点,随着科技发展,空调制冷技术水平也不断提高。与此同时,空调制冷技术在其他领域以得到了广泛应用。

关键词:空调制冷技术;机械工程;应用实践

引言

在我国工业不断繁荣发展的今天,工程机械工作环境相对恶劣,机器本身散发的热量以及长时间太阳的辐射等都对空调制冷系统的影响较大。若只遵循空调行业标准匹配工程机械空调制冷系统,将使空调使用性能达不到预期效果。本文简要介绍一下工程机械空调制冷系统的设计要点。

1我国制冷空调能源现状

我国是一个生产制造大国,尤其是进入改革开放以后,我国工业行业和制造业的迅速发展带动了我国制冷空调行业的发展。截止到上世纪九十年代后期,我国逐渐显现出制冷空调生产大国的势头,除了能够充分满足国内市场的需求以外,还有产能剩余,实现对外输出。当时有学者对我国的制冷空调工业总产值进行统计,金额高达2250亿元,在世界范围内的占比超过了15%。近年来,随着人们的物质生活水平不断提高,制冷空调生产量只增不减,我国也逐渐完成了由制冷空调制造大国向制造强国的过渡,但随之而来的就是能源消耗给我国制冷空调行业甚至我国生态环境建设带来的负面问题。例如,对制冷空调需求量大的通常是各大超市。超市中的很多生鲜食品都需要借助制冷空调进行保存,同时还需要大功率的中央制冷空调进行商场内部温度调节,这些都是加剧城市生态破坏的重要因素。此外,建筑行业的迅速发展带来了将近40%的能源消耗量,并且这些消耗还在保持上升的趋势。由此,在我国制冷空调行业发展的过程中,全面进行节能减排对推动行业健康发展有重要意义。

2空调制冷技术在机械工程中的应用实践

2.1在温度控制上的应用

在机械工程中的应用中,空调制冷技术发展由单一功能逐渐向全面化应用功能系统构建,实现了冷暖一体化系统以及自动温控系统的应用,并随着技术发展还在不断推进新应用技术的开发。冷暖一体化系统将以往单一的制冷或者制热功能结合起来,而且还能除霜、通风及过滤,真正实现对温度的可控化。在机械工程应用到冷暖一体化系统时,相关技术已经相对成熟,结合施工环境可以对温差进行合理调整,以控制机械工程驾驶室内的温度,确保工作人员操作环境的合理化。当下大部分机械工程的制冷系统还是以冷暖一体化系统为主,但是这种系统在操作中比较复杂,尤其是机械工程内容较多,范围较广的情况下,需要很多人员参与,占据大量的操作时间,随着自动温控系统的发展与应用,该系统正在逐渐被淘汰。自动温控系统相对于冷暖一体化系统更加高级,虽然依旧需要进行手动操作,但是在操作量上已经大大减少,而且各项功能相对于冷暖一体化系统也有了显著提高。自动温控系统需要操作人员进行温度设置,确定所要选取的合适温度区间,然后温控系统就会自行进行温度调节,使操作室内的温度保持在所设置的温度区间以内,并结合温度状况自动调整空气湿度,以达到对机械工程中温度的有效控制。目前自动温控系统得到大量普及,逐渐取代冷暖一体化系统,有效减少机械工程施工成本,并保证机械操作中温控准确性。

2.2在工程机械空调各个部分的安装

(1)压缩机选型与安装。压缩机是空调系统中的最重要的部分,空调系统中的压缩机主要由两种类型,一种是控制排量压缩机,一种是变排量压缩机,无论是哪种类型的压缩机都是有着将制冷剂进行运输送制冷的作用。定排量压缩机指的是根据发动机的转速进行相应比例的转动的调整。因此定排量压缩机有一个弊端就是不能够根据制冷的情况来改变自身的转速,这样的话会导致输出的冷气过于集中。在实际应用中如果是连续的运转的话一般的转速是保持在2200-2500转/分钟,如果是非连续性的运转的话一般是保持在2800转/分钟。变排量压缩机其自身的功率是自动根据制冷的需求进行自动调节的。变量压缩机具有定排量的和变换排量的双重的性质。在实际应用中,变排量压缩机是转速一般设定在2200转/分钟。(2)重视制冷管路的安排。制冷剂管道主要是指蒸发器到压缩机的这段管道距离,在进行管路设置的时候管路要尽量的小,并且管路的通道的直径应该按照能承受的最小的眼里来进行设置。制冷剂管路的通道必须要保证与发动机的排气管的隔离。制冷管路将空调制冷各部分组件互相连接的管路,在制冷系统中同样十分重要。要保证制冷管路内壁光滑干净,以便于制冷剂更能便捷流通;再者还要控制制冷管路面积,进行合理的压缩,以确保工作效率提高以及制冷剂更顺便通过;最后,在制冷管道安装好之后,也要对整个制冷系统进行全面的检查,确定其稳定性以及安全性,以及是否能够正常运转,并对各组件,如压缩机、蒸发器等也要进行制冷剂输入以及空气排放等进行检测,确保制冷系统完备。(3)空调安装中要保证各个部分的稳固性。在机械工程中安装所使用的空调的时候要尽可能的保证空调中的各个部件都是要稳定牢固,这样能够保证在机械工程中使用空调的时候的耐冲撞和震动性。

2.3空调制冷技术在机械工程中的应用要点

空调制冷技术在工程机械中的应用要点,主要集中在压缩机、制冷剂管路工程机械空调各部分安装方面。在工程机械各部分安装中,压缩机安装的地位非常重要,因为压缩机是空调系统最重要的组成部分。工程机械中的空调压缩机主要分两种:一是控制排量压缩机,一是变排量压缩机,不论是哪种压缩机,都具有运输送空调制冷剂的作用。其中,控制排量压缩机又称定排量压缩机。在工程机械压缩机安装中,首先要进行压缩机选型,其次才是压缩机安装。所谓定排量压缩机指根据压缩机发动机的转速进行相应比例的转动调整的压缩机,定排量压缩机的转速多保持在2200~2500r/min,在连续运转状态下,它的转速可能会增至2800r/min。定排量压缩机有一个显著的缺点,就是它无法根据制冷情况来改变自身转速,如此这般就会使输出的冷气过于集中,机械驾驶室内的温度可能会因此而过冷。变排量压缩机会根据制冷需求自动调节自身功率,变排量压缩机兼具定排量、变换排量双重功能,在实际应用中,它的转速度多设定在2200r/min。工程机械空调制冷剂管路又称空调冷媒管,它主指空调制冷剂流经的连接蒸发器、阀门、压缩机等空调制冷部件的管路。因为空调制冷剂要穿过管路内部,所以制冷剂管道对内里的洁净度和光滑度都有一定的要求。很多时候,空调制冷剂管道都会被加工成各种形状,但是为了避免额外的功率损失,保证制冷剂能以最小的压降在系统内流动,所以工程机械空调制冷剂管路设置的时候一般都会要求尽量小,要求制冷剂管路通道直径要按照能承受最小的压力来设置,同时还要将空调制冷剂管路通道与发动机排气管隔离开来。在空调压缩机和制冷剂管路等重要部件安装完毕后,操作人员还要确保各部位的稳定性、安全性,保证机械工程在使用空调时,空调系统具有较强的耐冲撞能力和抗震性。

结语

伴随着科技水平的不断提升,空调的制冷技术在各个方面得到了广泛的应用,在机械工程中也是得到了使用。空调的制冷技术在机械工程中的应用可以提升机械工程的工作环境以及提升机械工程安装的便捷程度。但是在机械工程中使用空调的制冷技术也需要注意空调的各个部件的安装从而使空调的制冷技术达到最大的能效。

参考文献

[1]梅明聪.户外功能性能场所的空调制冷系统设计研究[D].西华大学,2013.

[2]胡偉宏.关于空调制冷系统的节能优化[J].科技视界,2014,23:280-297.

[3]倪居华.关于空调制冷系统设计的优化[J].硅谷,2013,14:130-137.

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