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目前,分體空調(diào)節(jié)電器按控制原理可分為四類:其一,通過對空調(diào)感溫頭周邊溫度進行調(diào)節(jié),從而控制壓縮機的運行方式(啟,?;蜣D(zhuǎn)速),如深圳產(chǎn)“HR空調(diào)節(jié)電器”,但舍棄原感溫頭的控制作用,不能做到與感溫頭協(xié)調(diào);其二,通過跟蹤壓縮機負載變化,減少壓縮機運行時間而實現(xiàn)節(jié)電目的,如杭州產(chǎn)“GLS空調(diào)節(jié)電器”,但難以維持目標溫度不變,無法保障對舒適度的要求;其三,通過將空調(diào)室內(nèi)機的冷凝水回淋到室外機的散熱翅片管上,利用冷凝水汽化帶走熱量,達到節(jié)能目的,如中國科學院力學研究所正在研制的空調(diào)節(jié)電器,但需要專門的霧化裝置,并且霧化水汽對室外機的散熱翅片有腐蝕性;其四,通過利用制冷劑的余冷提高制冷效率,并設(shè)置固定節(jié)電率控制壓縮機的啟停,如上海產(chǎn)“DFJ空調(diào)節(jié)電器”,但需手動設(shè)定,不能實時反映晝夜溫差變化;
空調(diào)壓縮機制冷與運行機理
空調(diào)壓縮機通常采用蒸汽壓縮式制冷,屬于相變制冷(汽化)方法。其制冷系統(tǒng)主要由四大部件所組成(蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器、節(jié)流機構(gòu)),通過管路把這四個部件連結(jié)在一起。制冷劑在蒸發(fā)器一壓縮機—冷凝器一節(jié)流機構(gòu)—蒸發(fā)器中周而復始地循環(huán),經(jīng)歷著汽化—壓縮—凝結(jié)一節(jié)流—汽化的狀態(tài)循環(huán)變化,從而把熱量由低溫的被冷卻介質(zhì)(如水或空氣)轉(zhuǎn)移到高溫的冷卻劑(冷卻介質(zhì))中去。實現(xiàn)這種由低溫到高溫的熱量傳遞的代價是在壓縮機中消耗了功。
對于同一臺壓縮機,采用同一種制冷劑,其制冷量、軸功率、單位軸功率制冷量都是隨著工況的改變而改變。
空調(diào)節(jié)電器節(jié)電原理
(1) 氣候區(qū)劃確定相應節(jié)電模式
《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》(GB50176-93)將我國氣候區(qū)劃系統(tǒng)分為五個區(qū),分別為嚴寒地區(qū)、寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)和溫和地區(qū)。我國地域廣闊,氣候變化多樣。本節(jié)電器首先根據(jù)我國氣候區(qū)劃系統(tǒng)的五類地區(qū),選擇相應節(jié)電模式,不同地區(qū)對應不同節(jié)電率,達到最佳節(jié)電效果。
(2) 室內(nèi)外溫差自動調(diào)整節(jié)電率
在控制室內(nèi)溫度達到目標值的同時,室外溫度是不斷變化的(見圖3),根據(jù)室內(nèi)外晝夜溫差變化規(guī)律,將一天24小時分為多個時段,節(jié)電器自動調(diào)整節(jié)電率,優(yōu)化壓縮機的運行曲線,充分利用空調(diào)制冷(熱)的剩余的冷(熱)量,有效避免壓縮機的頻繁啟動,達到節(jié)約電能的目的。
(3) 溫度越限自動切換節(jié)電狀態(tài)
反常天氣情況下,室外溫度往往很高或很低,以制冷為例,根據(jù)人體舒適度要求,設(shè)定溫度的上限28度,下限22度,在溫度模塊的作用下,檢測室內(nèi)溫度是否越限,超出上限,自動切換至非節(jié)電狀態(tài),超出下限,自動切換至節(jié)電狀態(tài)。