空调结构设计对产品性能的影响

空调结构设计对产品性能的影响

何冠呈

何冠呈

广东威灵电机制造有限公司528311

摘要:空调作为一项可以灵活调节温度,帮助人们在短时间内达到降低或提高室内温度的重要电器产品,目前已经在民用和工业用领域中得到了大范围的推广运用。鉴于空调结构设计直接影响着空调产品性能,因此需要主动对空调结构进行优化设计,以此有效达到提高产品性能的目的,为人们使用空调提供更多便利。本文通过重点分析研究空调结构设计对提高产品性能的影响,并在此基础上尝试为如何优化空调结构设计提出几点有效的对策建议。

关键词;空调；结构设计；产品性能影响

引用：随着社会经济水平和数字化程度进一步提高，空调逐渐成为人们生活中经常使用的家电之一，一方面人们对空调的设计外观进行设计改革，使空调的外部形势逐渐向着流线型，多样化方向发展;另一方面，人们注重对空调内部设计中产品性能的保障和空调运行中有效功的应用状况，推进我国电子设备的进一步应用发展。

一、空调结构设计概述

空调是人们日常生活中常用的家用电器,使用能耗较大,对生态环境产生影响最大。空调能为人们生活和工作创造舒适的环境,在保证空调调节温湿度的的作用的同时，降低耗能,提高其环保性是空调厂家发展的重点方向。随着研究的深入，发现要提高空调性能要从空调结构设计方面入手。空调结构设计主要可以可分为外形、功率,送风方式三个方面,空调的外形决定了空调的应用范围,是放在地上或是挂在墙上,且会影响市场占有率。此外,空调功率问题关系到空调能耗,空调送风方式则能影响到送风效率。因此，优化空调结构设计能起到提高空调性能的目的。

二、现代空调存在的问题

2.1能量消耗巨大,部分资源浪费

当今世界,各种能源都十分缺乏,许多资源面临着枯竭的危机，在这样的大环境主导下，空调一这个能源消耗极大的电器,如果不对其进行节能减排的改进,势必会面临淘汰的命运。每当夏季来临,空调的使用数量急剧增多,对我国的电网造成很大的压力,过量的负荷使得我国的电网设备使用寿命减少,安全隐患增多。空调造成的资源浪费不仅限于电力资源浪费,我们目前使用的电力的主要来源还是火力发电,使用的原料是煤炭和天然气，在没有找到新能源的情况下，这些不可再生资源一旦消耗殆尽就无法再进行生产，世界将会陷人瘫痪。小小的一个空调,造成的后果不可谓不大,但是空调能源消耗的改进并不是简简单单地改进节能技术就行,还需要对空调的全部性能都进行提高,只有从根本上解决问题，才可以解决空调能量消耗过大的问题。

2.2对环境污染比较严重

最近几年，“温室效应”成为了人们口中的热词。究其原因是人类不注重保护环境,二氧化碳排放量过多,导致大气层的二氧化碳过量成为包裹地球的“天棉被”,而空调也是罪魁祸首之一。空调在使用过程中会产生大量的二氧化碳,加重了温室效应的产生。而空调对环境的破坏还不仅限于此，空调在制冷过程中,会需要一种含氟化合物,这种物质在发挥其制冷作用后,变成活泼的氟,进入大气层后,使臭氧层出现空洞,而臭氧层被破坏就会导致过量的紫外线射向地球,这些紫外线照射到皮肤后会导致皮肤癌,这一系列的后果都是空调造成的。所以，通过对空调各方面技术进行改进,进而达到提高空调性能,减少对环境的污染的目标是一项迫在眉睫的工作。

三、改变空调结构设计提高产品性能影响

3.1优化空调压缩机结构

空调压缩机是空调内部最重要的部件之一,起到相当于计算机CPU的作用，因此压缩机工作性能在很大程度上决定了空调的工作性能,因此要提升空调性能,优化空调压缩机结构势在必行。目前，空调压缩机结构通常为旋转式,该种结构压缩机的额定制冷量与空调整体额定制冷量存在差异，因此在空调结构设计中,应注重这一问题,在全面,综合考量压缩机及空调整体的性能后优化空调压缩机结构,以追求整体层面的产品性能为主，如:以节能为主,制冷效率为辅。压缩机的能效比关系着空调设备的节能效果,能效比更高的压缩机功耗更小，在相同制冷量中,空调能耗更小。因此,在优化空调压缩机结构中,设计人员应在降低制造成本的同时保证性能,促进空调健康发展。

3.2优化空调换热器结构

空调换热器是空调使用过程中一个重要部件,主要工作是将空调使用过程中产生热量排放,根据制冷或制热的需求，将热量排放到室外或室内,从而实现制冷,制热效果,调节室内适宜温度。因此，要提高空调性能,就必须要优化空调換热器结构。在优化空调换热结构的之前,应全面了解换热器的工作原理，借助空调的整体结构优化设计，降低能原消耗,提高能源利用率。优化空调换热器结构,提高能源利用率的方式有两种,其一是更換大型换热器,其二是更换更高性能的换热器,这两种方式都可以直接提升空调设备能效比,但这种简单粗暴的优化方式虽能提升空调排热性能，但空调生产成本也会相应增加。因此，在优化空调换热器结构过程中,设计人员应兼顾成本和空调系统的能效比，通过进行多次能效比实验,确定压缩机及换热器最优化配置,提高性能，降低成本,全面优化空调结构,提高空调性能”。

3.3优化空调送风方式

空调主要是通过制造相应温度的风来完成改善室内温湿度的工作,营造舒适的室内环境,目前空调送风主要有地板送风,置换通风、工位送风三种。

1.地板送风。空调制冷、制热是通过空调送风来完成,因此送风方式直接关系到空调制热和制冷的收效。目前，建筑设计中常见的为地板式送风,这种送风方式能快速改善室内温度,通过相应设备处理,通过地板下面的静压箱，散流器将冷空气送入室内与室内空气结合,调节室内温度。地板送风方式对建筑内地板设计要求较高,而目前采用地板送风的建筑中呈现的送风量较少，因此要适当强化空调的送风口，提高送风口送风面积优化空调地板送风结构。

2.置换通风。置换通风是近些年来新研发出的一种送风方式，工作原理为;通过侧墙下面的散流器将气流排放到室内,在浮力的作用下,气流右下而上经过生活区,改善室内环境,产生由上而下的温度差异,下面空气更新鲜.上面空气新鲜程度相对较弱。置换通风方式多用于高层建筑中，通过上方通风口实现室内循环。为保障空调送风质量,这种通风方式结构设计中需要使用净风设备。

3.工位送风。工位送风方式大多用在企业中，为员工营造舒适的办公环境。在大型企业中，通常会在员工工作岗位上方设计送风口,让每个员工位置享受到空调服务,具有十分快捷.显著的调节温度的效果。而这种送风方式能耗较为严重，因此在设计是应采取设置送风口开关的方式优化，降低空调系统整体能耗。

3.4空调电机效率的综合应用

其四，空调中电机是空调内部设计结构的重要组成部分。加强对空调内部结构优化程度的进一步提高注重对空调电机效率功率的合理应用是实现空调内部设计结构进一步完善和发展的基础。依据空调整体设计的大小将空调的电机功率设定分别设定不同的有效功的设定。当空调中有用功的系数越大时，空调内部各部分之间的协调程度越高;反之，系统的应用效率越低。例如:台式空调的电机的选择应当比立式空调的选择电机小，适用范围也限定于一定的空间之中。因此，空调电机的选定要依据空调整体运行部分的协调性配置电机的功率大小。

四、我国空调的未来发展

空调的结构优化发展方向为促进我国电气行业的进一步应用和发展提供了良好的发展前景，随着我国技术手段的进步发展，我国空调逐步向着内部结构优化，节能化方向发展,推动着我国电气技术行业的进一步发展。

结束语：

总之,在保证空调改善室内环境功效的基础上,需要根据厂家生产能力和生产条件等优化空调结构设计,提高空调性能,降低能耗,及对生态环境的影响。通过优化空调换热器、压缩机、送风方式确定最佳的空调结构形式,提高产品性能。

参考文献:

[1]王伟辉，浅谈空调结构设计对提高产品性能的影响2017

[2]李雅贵.优化空调结构设计、提高产品性能研究2016

[3]何星星,李开搏,基于电子技术的空调结构设计2017