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摘要：制冷机作为暖通空调系统中制取冷量和输出冷量的部分，其能耗大约占整个暖通空调系统的50％.对制冷机控制的好坏直接影响到整个暖通空调系统的运行状况，因此对制冷机的工作状态进行优化控制是解决对暖通空调系统能耗问题的重要途径。本文首先简要地介绍了暖通空调和制冷机的工作原理，然后介绍了制冷机在暖通空调中的发展史，以及如何优化制冷机的方法。最后，分析了优化控制制冷机在暖通空调中的作用。
关键词：制冷机；暖通空调；优化控制；作用分析
一、引言
随着生产力的发展和人们生活水平的提高，暖通空调（HVAC）系统，已在我国得到了广泛应用，HVAC技术也得到了很大发展，我国的暖通空调系统绝大多数处在低效运行状态，造成运行效率低，能源浪费严重，解决好暖通空调系统的能源浪费问题可以实现节能减排的目标。而制冷机是其中的核心机械之一，因此，优化制冷机的工作具有重要意义。
二、制冷机与暖通空调概述
2.1基本概念
暖通空调是中央空调的组成部分，通风、供暖功能俱全。这是一种可以在提高空气质量的同时调节湿度的空调器。暖通空调配有加湿器和电子除尘器，可以更充分地满足人们居住环境的控制需求。
制冷机是一种制冷系统，主要包括半导体，蒸汽，压缩和吸水等多种类型。压缩制冷机可以最大限度地节约能量，因此它的应用最为广泛。在压缩制冷机中，有控制压缩机转动速度的装置，可以提高蒸发温度或降低冷凝温度。所以制冷机可以用最少的成本来调节温度，达到制冷目的。
2.2发展历程
国内外许多学者对制冷机的部分负荷下工作状态进行了优化控制研究，在制冷机的优化控制上做出了巨大的贡献。但是也存在一些问题，如：很多人的研究对象都是制冷机的数学模型，他们根据一些对制冷机工作时的状态进行了理想的假设和大量的简化建立了制冷机的机理模型，而这些假设和简化在实际中是不成立的。对控制变量的选择有时也不是很合理，如采用冷冻水供水温度为压缩机的工作频率控制变量，当压缩机的工作状态发生改变时，冷冻水供水温度因其工作特性不能及时的变化。
暖通空调制冷技术是制冷技术的进步。但是，这种冷却效果会降低冷却速度并增加时间。因此，利益相关者进行了改进和重新开发，以将冷却系统纳入其中。根据实际情况自动设置冷空气系统的温度调节，系统中的检查装置可以实时检测制冷系统的压力值。当压力值达到最大值时，制冷系统将自动关闭。只有这样，制冷机的使用才能稳定，使用寿命长，并确保人员安全。当前，国内对制冷机的需求正在增加，并且节能减排正在迅速发展。已经开发了可以减少能耗和冷却效果的家用HVAC。
三、暖通空调制冷系统的工作原理
制冷系统的循环过程从本质上来说是一个能量的搬运和转移的过程。压缩机是整个系统的心脏，是制冷循环得以进行和热量搬运的动力来源。在空调的运行中，夏季空调器将热量从室内搬运到室外，室内温度降低；冬季空调器将热量从室外搬运到室内，室内温度升高。
空调器通电后，制冷系统内制冷剂的低压蒸气被压缩机吸入并压缩为高压高温蒸气后排至冷凝器，同时轴流风扇吸入的室外空气流经冷凝器，带走制冷剂放出的热量，使高压制冷剂蒸气凝结为高压液体，高压液体经过滤器，截流毛细管后喷入蒸发器，压力和温度急剧降低，并在相应的低压下蒸发，吸取周围热量，同时贯流风扇使室内空气不断进入蒸发器的翅片间进行热交换，并将放热后变冷的空气送向室内，如此室内空气不断循环流动，达到降低温度的目的。
四、优化控制制冷机的方法
大部分技术人员已经将CFD技术应用到相关领域。CFD技术可以执行数据模拟实验。通过将该技术应用于加热空调的制冷技术，员工可以快速进行实际工作。该技术完成了动量，能量和质量守恒方程的模型和计算。大大提高了工作效率。如果仅以人工计算，则应根据实际情况进行干燥，然后严格按规定的顺序进行除湿，最后是数据再分析工作。获得的可视性数据成为项目设计的基础，也是空调技术的基础。CFD技术的应用将从数据收集到最终运营周期，划时代地缩短生产效率，有助于暖风空调的实际优化。
CFD技术的具体应用程序，首先要确定制冷机工作频率、吸入压力等制冷设备的实际工作条件。在后续优化过程中，有必要用这个数字确认制冷机是否正常运转，状态是否稳定。在CFD启动时，根据预先设定的参数，建立了BP神经网络模型。制冷机的工作状况通过测定压缩机的进出口负荷来确定，吸气压力是模型的输出数据，制冷机的温度与吸气压力有肯定的关系。在不同的电荷（负载）下会发生呼吸压力的变化。将不同变数的应对工作效率进行比较，以确定最大值。CFD技术可以直接通过设置参数的更改来优化暖通空调的工作效率。
五、优化控制制冷机在暖通空调中的作用
制冷机在整个暖通空调中的有着至关重要的作用。制冷机的主要部件各组成要素的功能各不相同。因此，优化空调制冷机的作用，主要目的就是要优化这些部件，才能得到良好的优化效果。首先是压缩机，压缩机的主要作用是通过外能把原来系统的制冷剂压缩成高温高压气体，其中空气压缩机的强大压缩机功能不容忽视。所以，在优化制冷机的过程中，首先要注意压缩机的压缩功能。压缩机是制冷机的各部件，是消耗能量最主要的部件。因此，在优化过程中，要始终注重压缩机的性能。这是因为压缩机的性能直接决定着制冷机和制冷系统的整体制冷量。因此，无论从压缩机的功能还是压缩机所消耗的能量来看，优化制冷机的工作状态有很大必要性。
制冷机组的运行质量直接决定了暖通空调系统的工作效率。制冷机之所以能在暖通空调中达到制冷效果，是因为制冷剂与冷冻水的换热发生在蒸发器中，从而降低了冷冻水的温度，冷却水降低温度，变成液化形式。最后，液体与热空气在热交换器中混合，形成冷空气，通过送风管道进入房间，使房间温度下降。同时，冷空气的最终输出本来是在房间中的，因此，即使是一系列的冷却过程（例如除尘）也将具有一定的清洁效果，并且在处理过程中空气也会发生液化过程。因此，HVAC可以同时加湿和净化空气。
六、结语
通过对制冷机的优化发展，HVAC达到了自动温度控制的效果。空调基于室内空气数据。此外，我们将使用相关技术来构建合理的工作处理系统，使HVAC能够以最低的能源效率自动调整房间的温度和湿度条件。在这一过程中，制冷机系统经过一系列的优化和改进，取得了最好的工作效果，使整个工作过程中都能节约空调消耗能量，减少污染物排放量。随着经济的迅速发展，暖通空调的应用将越来越普遍，因此，优化控制制冷机在暖通空调中发挥着重要的作用。
参考文献：
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