空调可再生能源新技术与环境保护.pdf

空调新技术与环境保护 深圳职业技术学院 程瑞端 一、世界空调技术新进展 室内环境的舒适性与室内温度、湿度、 辐射温度、气流速度、着衣量和人体活动等 六要素有着密切的关系，近来的研究表明， 室内装饰的色调、音响效果、光线的明亮程 度和空气的清新度等也是影响室内舒适性不 可忽视的因素。随着社会的进步，人们对空 调环境的舒适性要求越来越高，越来越接近 自然。从空调系统诞生开始，空调环境已经 走过了防暑御寒、自动控温、基本舒适和非 感空调阶段，并逐步进入感知空调阶段。 在空调环境的发展历程， 家用空调系 统的技术进步起到至关重要的作用。 人的一生大约有70%—90%在室内度过。 人的一天约需从外界摄取： 食物：1—2kg 水： 2—3L 空气：12—15m3 (14.4 —18kg) 世界家用空调行业中，在90年代以前，60 ％的市场被日本所占有，并且在设备开发 和控制技术上都处于世界最前沿。所以从 日本空调技术的发展可以看出世界空调行 业的变迁过程。直接蒸发式空调系统的发 展过程，大致可以分为五个阶段，其技术 特征和代表技术参见表1.1。从表中可以 看出，直接蒸发式空调技术的发展主要集 中在三个方面： ① 追求空调系统的高效节能，特别是在 1972年石油危机以后，改善压缩机、热交 换器、风扇的性能，加强对制冷循环特性 的研究，优化制冷系统，实现了空调系统 的小型化、低能耗、低噪音、高可靠性； ② 追求室内环境的高舒适性，从单一的 温度控制发展到室内热环境特性（如PMV 等）的综合控制，从简单的双位控制发展 到人工神经网络与模糊技术相结合的智能 控制，以实现人们对舒适性的要求； ③ 追求空调系统的多功能化、多元 化，从单冷型窗式空调器发展到热回收型 MVRV空调系统，极大地拓广了直接蒸发 式空调系统的应用范围，开辟了集中空调 系统的新领域。 表1.2示出直接蒸发式空调系统及相关 技术的纵、横向发展状况。随着制冷循环 控制技术的不断研究和研究成果的应用， 随着制冷循环控制技术的不断研究和研究 成果的应用，先后诞生了非变频调节和变 频调节的MVRV空调系统及与MVRV系统 组合应用的VAV空调系统，推进了小型独 立分散空调系统的发展。 进入90年代后， 计算机通讯、制冷循环控制、设备管理、 故障诊断等技术的发展，加速了空调系统 网络控制的进程，自律分散协调控制技术 在MVRV空调系统中的应用成功，使网络 控制技术得到了进一步简化， 推进了小型独立分散空调系统向大型集中 空调系统和热回收型MVRV空调系统的转化。 95年以后，成功地将蓄冷技术应用于MVRV 空调系统中，使能源利用结构更趋合理。 在对IAQ要求越来越高的今天, 综合考虑 节能、能源利用结构的优化、空调设备的 可靠性和室内环境的舒适性，智能控制空 调系统将是今后的发展方向。 直接蒸发式空调系统发展过程及其技术特征 第一代 (摇篮期) 40年代中期 手动ON/ OFF控制 第二代 (品种扩大期) 55~70年 机械式和 电子式ON/ OFF控制 第三代 (电子化进展期) 70~82年 用电子 元件分别控制温度、湿度、气流组织 第四代 (高度电子化成熟期) 82~86年 综 合性能控制 第五代 (AI进展期) 86年～温感控制模糊控 制人工智能控制 从直接蒸发式空调系统的发展过程中 可以看出，变频技术、电子膨胀阀和现 代控制理论在SVRV上的应用，具有划时 代的意义，它不仅为创造舒适环境、实 现空调设备的高效节能运行提供了技术 保证，而且为MVRV空调系统的开发和发 展提供了坚强的技术基础。 直接蒸发式空调系统的发展过程及其技术特征 阶 时 控制 控制 技 术 特 征 代 表 技 术 段 期 对象 方式 40 第一 手动 1.强冷风直吹人体，