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機(jī)械工程設(shè)備中空調(diào)制冷技術(shù)的應(yīng)用

更新時間:2017-09-09      點擊次數(shù):2111

機(jī)械工程在能量和材料生產(chǎn)中起著重要作用,機(jī)械工程的工作環(huán)境比較惡劣,這也給機(jī)械工程制冷系統(tǒng)提出了較高的要求。將、穩(wěn)定的空調(diào)制冷技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械工程中去,可以為工程機(jī)械運轉(zhuǎn)提供一個良好的恒溫或低溫環(huán)境,保證工程機(jī)械的正常運行。因此,在傳統(tǒng)工程機(jī)械技術(shù)研發(fā)基礎(chǔ)上,空調(diào)制冷技術(shù)的應(yīng)用范圍也越來越廣。

1、空調(diào)制冷技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及其應(yīng)用

1.1 空調(diào)制冷技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

空調(diào)是一個熱循環(huán)交換系統(tǒng),空調(diào)制冷技術(shù)作為一個特殊的空調(diào)系統(tǒng),在空調(diào)制冷運行中起著重要作用??照{(diào)制冷技術(shù)發(fā)展歷經(jīng)了單一供暖、單一制冷、冷暖一體化、自動溫控空調(diào)系統(tǒng)幾個階段。如何使空調(diào)制冷技術(shù)在消耗zui小的能源的同時、產(chǎn)出zui大化的制冷量,營造出*制冷效果,是空調(diào)制冷行業(yè)專家學(xué)者共同關(guān)注的話題。如今,人類已經(jīng)研制出了多種新型空調(diào)節(jié)能制冷技術(shù)和產(chǎn)品,空調(diào)制冷技術(shù)在社會科學(xué)研究、生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。如在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)、食品加工和宇宙開發(fā)領(lǐng)域,空調(diào)制冷技術(shù)都起到了積極的輔助作用。隨著國家節(jié)能減排政策的相繼出臺,國家也加強(qiáng)了空調(diào)產(chǎn)品的耗能控制力度。政策規(guī)定、市場實際需求和環(huán)境保護(hù)需求,都要求行業(yè)在空調(diào)設(shè)計方面必須將節(jié)能環(huán)保置于首要位置。為此,如今,我國空調(diào)制冷技術(shù)正逐漸朝著節(jié)能環(huán)保、健康舒適、智能化方向不斷發(fā)展進(jìn)步,空調(diào)制冷技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用正是空調(diào)制冷技術(shù)智能化發(fā)展的體現(xiàn)。

1.2 空調(diào)制冷技術(shù)的應(yīng)用

空調(diào)冰蓄冷技術(shù)、空氣源熱泵技術(shù)和太陽能空調(diào)制冷技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用,是專家們主力研究的技術(shù)領(lǐng)域,這幾種技術(shù)是維系空調(diào)系統(tǒng)運行服務(wù)穩(wěn)定性的關(guān)鍵,它創(chuàng)造了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。其中,空調(diào)冰蓄冷技術(shù)的技術(shù)要點是,將空調(diào)系統(tǒng)服務(wù)運行所需潛熱、顯熱形式全部釋放出來以滿足空調(diào)系統(tǒng)運行冷負(fù)荷。換而言之,它主要是借助融冰冷量釋放,來達(dá)到空調(diào)系統(tǒng)運行冷負(fù)荷的需求標(biāo)準(zhǔn),在這一過程中,蓄冷設(shè)備是儲存冰的相應(yīng)容器。冰蓄冷空調(diào)制冷技術(shù)的作用在于,它能有效發(fā)揮填谷移峰作用,全面提高空調(diào)系統(tǒng)運行服務(wù)的穩(wěn)定性,提高經(jīng)濟(jì)效益??諝庠礋岜眉夹g(shù)是一種節(jié)能、環(huán)保作用的技術(shù)方式,應(yīng)用這種技術(shù)形式構(gòu)建的空調(diào)制冷系統(tǒng)具有良好的集熱效應(yīng),它可利用各種自然能來獲得低溫?zé)嵩?,再通過系統(tǒng)集熱整合形成高溫?zé)嵩础T摷夹g(shù)的應(yīng)用范疇廣泛,在-10~40℃之間,該技術(shù)都可以克服環(huán)境條件來使用。這種技術(shù)不僅有著較高的熱效率,而且其熱泵產(chǎn)品不會排放任何種類的燃燒污染物,可以說是一種較為環(huán)保的制冷技術(shù)。

太陽能空調(diào)制冷技術(shù)有著顯著的節(jié)能優(yōu)勢,能降低石化能源燃燒發(fā)電所導(dǎo)致的環(huán)境污染,傳統(tǒng)的空調(diào)CFC 工質(zhì)壓縮制冷機(jī)會給大氣臭氧層帶來嚴(yán)重破壞,因此該類工質(zhì)已暫停使用,而太陽能空調(diào)制冷技術(shù)使用的制冷劑物資為非氟利昂,它不會破壞臭氧層,能降低石化能源燃燒發(fā)電所導(dǎo)致的環(huán)境污染,能滿足環(huán)保需求,所以該技術(shù)有著良好的發(fā)展和應(yīng)用前景。

2、空調(diào)制冷技術(shù)在機(jī)械工程中的具體應(yīng)用

2.1 空調(diào)制冷技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用功效

機(jī)械工程大都具有工作環(huán)境差、技術(shù)難度大等特點,如許多機(jī)械工程經(jīng)常要在潮濕、多粉塵、寒冷或炎熱的環(huán)境中作業(yè),在這樣的環(huán)境中,運用空調(diào)制冷技術(shù)來調(diào)節(jié)環(huán)境,顯得尤為重要。

機(jī)械工程中空調(diào)制冷技術(shù)的主要作用是,調(diào)節(jié)工作環(huán)境的濕度、溫度、氣流流速和清潔度,為工作人員、操作人員創(chuàng)造舒適的工作環(huán)境,提高工作效率。確切來說,空調(diào)制冷技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用功效主要集中在以下幾點:①調(diào)節(jié)工程機(jī)械駕駛室、操作室內(nèi)的溫度和濕度,即夏季降溫,冬季升溫取暖,潮濕的季節(jié)除濕除霧,同時去除駕駛室玻璃上沾附的霜雪等。所以,有了空調(diào)制冷技術(shù),即便是在炎熱的夏季,工程機(jī)械駕駛室內(nèi)也能涼爽如春。②調(diào)節(jié)駕駛室內(nèi)的氣流流速,借助空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)管內(nèi)的風(fēng)速、網(wǎng)速改變,空調(diào)能有效改變一定空間內(nèi)的氣流流速。③凈化空氣,空調(diào)制冷技術(shù)同時會搭配新風(fēng)系統(tǒng)來使用,然后將經(jīng)過過濾的清新空氣與工程機(jī)械駕駛室內(nèi)的空氣實現(xiàn)對流,進(jìn)而改善駕駛室內(nèi)的空氣質(zhì)量。④給駕駛室內(nèi)增壓,防止灰塵進(jìn)入室內(nèi)。

2.2 空調(diào)制冷技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用層次

目前,機(jī)械工程中的空調(diào)制冷技術(shù)應(yīng)用,已經(jīng)發(fā)展到了冷暖一體化調(diào)節(jié)系統(tǒng),部分新型的機(jī)械工程已經(jīng)采用自動溫控空調(diào)系統(tǒng)。冷暖一體化空調(diào)制冷技術(shù)zui早是在汽車上應(yīng)用的,在早期應(yīng)用時,這一技術(shù)已經(jīng)具備了zui基本的制冷、制熱、除霜、通風(fēng)和過濾等空調(diào)制冷功能,因此,可以說,在冷暖一體化空調(diào)制冷技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械工程中的時候,空調(diào)制冷技術(shù)發(fā)展到了一定的水平。冷暖一體化制冷技術(shù),能有效調(diào)節(jié)工程機(jī)械駕駛室內(nèi)的溫性差,目前,我國絕大多數(shù)工程機(jī)械采用的都是這種空調(diào)系統(tǒng)。不過該系統(tǒng)控制困難,在操作時需要較多的人手,操作勞動量也較大,所以,在一些新的機(jī)械中,這種系統(tǒng)正逐漸被淘汰。

自動溫控空調(diào)系統(tǒng)屬于冷暖一體化制冷系統(tǒng)的更高一級,它同樣需要手動來調(diào)節(jié)溫度,該技術(shù)系統(tǒng)的工作量已經(jīng)顯著減小,其控制效果與冷暖一體化相比已經(jīng)有很大提高,這種空調(diào)系統(tǒng)的顯著優(yōu)勢在與,操作人員可以提前設(shè)定好溫度,然后系統(tǒng)會在溫度設(shè)定范圍內(nèi)自動進(jìn)行工作,進(jìn)而有效調(diào)節(jié)駕駛室內(nèi)的溫度、濕度。這種系統(tǒng)逐漸替代冷暖一體化調(diào)節(jié)系統(tǒng),在工程機(jī)械中應(yīng)用廣泛。

2.3 空調(diào)制冷技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用要點

空調(diào)制冷技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用要點,主要集中在壓縮機(jī)、制冷劑管路工程機(jī)械空調(diào)各部分安裝方面。在工程機(jī)械各部分安裝中,壓縮機(jī)安裝的地位非常重要,因為壓縮機(jī)是空調(diào)系統(tǒng)zui重要的組成部分。工程機(jī)械中的空調(diào)壓縮機(jī)主要分兩種:一是控制排量壓縮機(jī),一是變排量壓縮機(jī),不論是哪種壓縮機(jī),都具有運輸送空調(diào)制冷劑的作用。其中,控制排量壓縮機(jī)又稱定排量壓縮機(jī)。在工程機(jī)械壓縮機(jī)安裝中,首先要進(jìn)行壓縮機(jī)選型,其次才是壓縮機(jī)安裝。所謂定排量壓縮機(jī)指根據(jù)壓縮機(jī)發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行相應(yīng)比例的轉(zhuǎn)動調(diào)整的壓縮機(jī),定排量壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速多保持在2200~2500r/min,在連續(xù)運轉(zhuǎn)狀態(tài)下,它的轉(zhuǎn)速可能會增至2800r/min。定排量壓縮機(jī)有一個顯著的缺點,就是它無法根據(jù)制冷情況來改變自身轉(zhuǎn)速,如此這般就會使輸出的冷氣過于集中,機(jī)械駕駛室內(nèi)的溫度可能會因此而過冷。變排量壓縮機(jī)會根據(jù)制冷需求自動調(diào)節(jié)自身功率,變排量壓縮機(jī)兼具定排量、變換排量雙重功能,在實際應(yīng)用中,它的轉(zhuǎn)速度多設(shè)定在2200r/min。

工程機(jī)械空調(diào)制冷劑管路又稱空調(diào)冷媒管,它主指空調(diào)制冷劑流經(jīng)的連接蒸發(fā)器、閥門、壓縮機(jī)等空調(diào)制冷部件的管路。因為空調(diào)制冷劑要穿過管路內(nèi)部,所以制冷劑管道對內(nèi)里的潔凈度和光滑度都有一定的要求。很多時候,空調(diào)制冷劑管道都會被加工成各種形狀,但是為了避免額外的功率損失,保證制冷劑能以zui小的壓降在系統(tǒng)內(nèi)流動,所以工程機(jī)械空調(diào)制冷劑管路設(shè)置的時候一般都會要求盡量小,要求制冷劑管路通道直徑要按照能承受zui小的壓力來設(shè)置,同時還要將空調(diào)制冷劑管路通道與發(fā)動機(jī)排氣管隔離開來。在空調(diào)壓縮機(jī)和制冷劑管路等重要部件安裝完畢后,操作人員還要確保各部位的穩(wěn)定性、安全性,保證機(jī)械工程在使用空調(diào)時,空調(diào)系統(tǒng)具有較強(qiáng)的耐沖撞能力和抗震性。

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