空調(diào)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新與應(yīng)用

唐群勇

摘要：近年來，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，人們的生活水平不斷提高?，F(xiàn)在各式各樣的空調(diào)不斷進(jìn)入人們的生活，現(xiàn)在人們使用的各類空調(diào)一般可以達(dá)到控制室內(nèi)溫度和換風(fēng)的效果，這些空調(diào)的使用可以在一定程度上達(dá)到改善室內(nèi)溫度，為人們提供適宜的居住環(huán)境的目的。但是，就我國(guó)目前普遍使用的一些空調(diào)來看，仍然存在著使用過程中能源消耗較大，還有就是有的空調(diào)利用了一些對(duì)環(huán)境有害的物質(zhì)，這樣，在空調(diào)不能使用之后會(huì)對(duì)整個(gè)自然環(huán)境產(chǎn)生影響，所以，在空調(diào)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，既要注意能源消耗較大的問題，同時(shí)要考慮到空調(diào)可能對(duì)整個(gè)自然環(huán)境產(chǎn)生的影響。本文主要論述了空調(diào)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的必要性，并且分析一些技術(shù)創(chuàng)新在空調(diào)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：空調(diào)機(jī)械；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；創(chuàng)新與應(yīng)用

引言

工程機(jī)械工作環(huán)境相對(duì)惡劣，機(jī)器本身散發(fā)的熱量以及長(zhǎng)時(shí)間太陽的輻射等都對(duì)空調(diào)制冷系統(tǒng)的影響較大。若只等都對(duì)空調(diào)制冷系統(tǒng)的影響較大。若只調(diào)制冷系統(tǒng)，將使空調(diào)使用性能達(dá)不到預(yù)期效果。

1 在空調(diào)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面進(jìn)行創(chuàng)新的必要性

1.1空調(diào)機(jī)械結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)可以減少空調(diào)使用過程中的能源消耗

在當(dāng)今經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的同時(shí)，各國(guó)關(guān)于能源的利用也越來越快，這主要是因?yàn)樵诎l(fā)展的過程中必須一些大功率和高能耗的機(jī)器的使用，所以在發(fā)展過程中，一些機(jī)器高能耗的問題已經(jīng)成為人們必須去解決的問題。根據(jù)一些調(diào)查數(shù)據(jù)表明，我國(guó)的能源消耗當(dāng)中空調(diào)和一些供暖設(shè)備的能源消耗占所有能源消耗的十分之一左右，其中大部分都是空調(diào)消耗的，這樣的高能耗對(duì)我國(guó)的能源是一個(gè)巨大的威脅。

1.2空調(diào)機(jī)械結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)可以降低空調(diào)使用過程中的環(huán)境污染

空調(diào)和一些供暖設(shè)施在使用過程中造成巨大的能源消耗的同時(shí)也往往會(huì)造成一些環(huán)境問題。我國(guó)北方的大部分地區(qū)仍然使用的是火力發(fā)電，火力發(fā)電一般來說使用的都是化石能源，這些化石能源在使用的過程中本身就會(huì)造成一定的環(huán)境污染，如北方一些地區(qū)利用煤炭供暖，在供暖季節(jié)往往會(huì)伴隨著較高的空氣污染的出現(xiàn)；空調(diào)在工作的過程中也會(huì)造成一定的環(huán)境污染，例如絕大部分的空調(diào)都采用氟利昂作為制冷劑，當(dāng)這些空調(diào)不能工作被丟棄之后氟利昂就會(huì)彌散在大氣當(dāng)中，而氟利昂對(duì)大氣中的臭氧層就會(huì)造成嚴(yán)重的破壞，臭氧層可以對(duì)太陽光中有輻射的紫外線有一定的阻擋作用，而且過量的紫外線照射容易使人患各種皮膚癌，同時(shí)對(duì)臭氧層的破壞會(huì)導(dǎo)致更多的能量到達(dá)地球上，這無疑會(huì)加快全球變暖的趨勢(shì)。我們?cè)谙硎芸照{(diào)給我們帶來舒適的居住環(huán)境的同時(shí)要注意不能以犧牲環(huán)境為代價(jià)，通過空調(diào)的機(jī)械結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新我們可以更好實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境低污染或無污染。

1.3空調(diào)機(jī)械結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)可以降低空調(diào)使用過程中的使用成本

由于我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，再加上空調(diào)的高能耗使得空調(diào)的使用成本一直居高不下，導(dǎo)致空調(diào)的正常工作使用成本也是比較大的，很多的空調(diào)在設(shè)計(jì)的過程中關(guān)于機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)存在諸多的不科學(xué)因素，很多的空調(diào)在使用的過程中往往會(huì)出現(xiàn)各種各樣的故障，這些故障的維護(hù)的費(fèi)用也比較高，就目前的空調(diào)市場(chǎng)來說，空調(diào)的售價(jià)本來就比較高，再加上使用過程中昂貴的費(fèi)用，空調(diào)的使用給很多的家庭帶來了較為沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，空調(diào)的這種昂貴的費(fèi)用支出和我國(guó)很多的經(jīng)濟(jì)發(fā)展理念并不相符合，這和我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的發(fā)展理念和全面建設(shè)小康社會(huì)的發(fā)展目標(biāo)相悖，嚴(yán)重影響我國(guó)和諧社會(huì)的構(gòu)建。

2 空調(diào)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新與應(yīng)用

2.1空調(diào)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在工程機(jī)械中的發(fā)展應(yīng)用

空調(diào)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在工程機(jī)械中的應(yīng)用發(fā)展經(jīng)歷了5個(gè)階段，由功能簡(jiǎn)單向功能齊全方向發(fā)展，而工程機(jī)械空調(diào)發(fā)展雖滯后于車用空調(diào)較多，但其發(fā)展歷程與汽車空調(diào)基本相同。單一供暖，該階段空調(diào)系統(tǒng)多為利用發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液通過制熱芯體將水芯加熱，用鼓風(fēng)機(jī)將被加熱空氣吹入駕駛室，給駕駛室的操作人員供暖。目前國(guó)內(nèi)某些企業(yè)的工程機(jī)械產(chǎn)品依然在使用此種空調(diào)，主要用于售價(jià)較低的小型工程機(jī)械。單一制冷，單一制冷空調(diào)技術(shù)在二戰(zhàn)后得到運(yùn)用，在1957年開始有了加裝單一制冷空調(diào)系統(tǒng)的轎車。但是此空調(diào)裝置無法調(diào)節(jié)溫度，目前基本被淘汰。當(dāng)前使用的單一制冷空調(diào)，幾乎都為可調(diào)型。冷暖一體化，隨著空調(diào)技術(shù)的不斷發(fā)展，冷暖一體式空調(diào)第一次在汽車上實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，并且已經(jīng)具備了基本的制冷、制熱、除霜、通風(fēng)和過濾等功能，但是需要人員控制，工作量較大，可調(diào)溫性差。目前我國(guó)工程機(jī)械多數(shù)都在使用這種空調(diào)系統(tǒng)。自動(dòng)溫控空調(diào)系統(tǒng)，該種空調(diào)系統(tǒng)雖冷暖一體，但需要手動(dòng)調(diào)節(jié)溫度，增加了操作人員的工作量，控制效果也不是非常好，但是目前此方案還是得到了用戶的認(rèn)可。這種空調(diào)系統(tǒng)需要事先將溫度設(shè)定好，系統(tǒng)會(huì)在事先設(shè)定的溫度范圍內(nèi)自動(dòng)工作，起到調(diào)節(jié)駕駛室內(nèi)空氣的目的。目前，此方案被廣泛地應(yīng)用于工程機(jī)械的空調(diào)系統(tǒng)中。

2.2空調(diào)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)創(chuàng)新技術(shù)在其他方面的應(yīng)用

隨著我國(guó)空調(diào)行業(yè)對(duì)于空調(diào)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的創(chuàng)新的重視，我國(guó)在空調(diào)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中也取得了不同程度的進(jìn)展?，F(xiàn)在，在空調(diào)的使用過程中，人們對(duì)空調(diào)的外觀的要求也越來越高，人們對(duì)空調(diào)機(jī)的微型化的呼聲也越來越高，所以，在以后的發(fā)展過程中有望實(shí)現(xiàn)空調(diào)機(jī)的微型化，在微型化的同時(shí)，空調(diào)機(jī)的出風(fēng)量也面臨著巨大的挑戰(zhàn)，越微型化意味著對(duì)出風(fēng)結(jié)構(gòu)的要求越高，這就需要我們?cè)谠O(shè)計(jì)過程中對(duì)出風(fēng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化與改良；同時(shí)微型化也意味著空調(diào)機(jī)的散熱器的散熱面積有限，所以，散熱器的散熱效率也是我們進(jìn)行優(yōu)化的結(jié)構(gòu)之一，這要求對(duì)散熱器有限面積的有效利用，在這些方面未來可能會(huì)介入人工智能的設(shè)計(jì)。

2.3空調(diào)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(diǎn)，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(yùn)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(diǎn)：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(shí)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(shí)會(huì)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(shí)現(xiàn)對(duì)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)。

3 結(jié)語

綜上所述，空調(diào)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在機(jī)械工程中的應(yīng)用，可以改善機(jī)械工程的工作環(huán)境，提高工程安裝效率，但是機(jī)械工程中的空調(diào)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尚未實(shí)現(xiàn)最大功效。因此，在今后的發(fā)展中，我們要加強(qiáng)空調(diào)制冷技術(shù)研究，研發(fā)新型環(huán)保能源，積極探索新的空調(diào)制冷技術(shù)領(lǐng)域，同時(shí)拓寬空調(diào)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在機(jī)械工程中的應(yīng)用范疇，用技術(shù)來換取更好的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：廣東美的制冷設(shè)備有限公司）