冷凝器膠球清洗裝置在中央空調節能中的應用？

         人們都知道，夏天天氣炎熱，需要打開(kāi)空調進(jìn)行降溫制冷，暖通空調系統節能設計是針對冷凝器膠球清洗裝置節能環(huán)保效益改造技術(shù)問(wèn)題以中心的討論專(zhuān)題，宏琦公司針對中央空調冷凝器膠球清洗裝置節能創(chuàng )新設計進(jìn)行理論分析。對冷凝器膠球清洗裝置進(jìn)行局部模塊化改善，來(lái)解決夏季由于室外高溫環(huán)境使得分體式空調冷凝器膠球清洗裝置無(wú)法有效地將制冷劑循環(huán)攜帶的熱量及時(shí)通過(guò)肋片傳給室外空氣，影響空調制冷效果，耗能大等問(wèn)題。

         中央空調冷凝器膠球清洗裝置用于制冷空調系統，管內制冷液直接與管外空氣強制進(jìn)行熱交換，以達到制冷空氣的效果。

         冷凝器膠球清洗裝置中冷凝器即室外熱交換器，在制冷時(shí)為系統的高壓設備（冷暖熱泵型在制熱狀態(tài)時(shí)為低壓設備）裝在壓縮機排氣口和節流裝置（毛細管或電子膨脹閥）之間，由空調壓縮機中排出的高溫高壓氣體，進(jìn)入冷凝器，通過(guò)銅管和鋁箔片散熱冷卻，空調器中都裝有軸流式冷卻風(fēng)扇，采用的是風(fēng)冷式，使制冷劑在冷卻凝結過(guò)程中，壓力不變，溫度降低，由氣體轉化為液體。

□ 冷凝器膠球清洗裝置問(wèn)題描述：

         現實(shí)生活中，數以?xún)|計的分體式空調器遍布在家庭和小型辦公場(chǎng)所，夏季高溫，需要制冷提供優(yōu)良的生活和工作環(huán)境，傳統的分體式空調冷凝器一般采用風(fēng)冷式，在室外風(fēng)機的作用下，使得冷凝器散熱效果不佳，影響了空調器的制冷效果，耗費了大量的能源。同時(shí)由于室內蒸發(fā)器的溫度在大多數情況下低于空氣的露點(diǎn)溫度，將空氣中的部分水分凝結下來(lái)形成冷凝水，這樣不僅浪費了冷凝水，而且外排的冷凝水直接滴落在人行道或住戶(hù)窗臺，既擾民又污染了環(huán)境。

□ 冷凝器膠球清洗裝置技術(shù)系統確定

         針對前述問(wèn)題的現狀，將分體式空調器室外冷凝器作為技術(shù)系統。該技術(shù)系統由制冷劑、散熱鋁肋片、底座、保護外殼、銅管等組件組成。

□ 冷凝器膠球清洗裝置最佳理想解（IFR）的確定

         根據TRIZ最佳理想解的分析方法，確定最佳理想解如下： 

         1）設計的最終目標是什么？提高冷凝器散熱能力。

         2）IFR是什么？冷凝器能自主散發(fā)熱量。

         3）達到最終理想結果的障礙是什么？ 冷凝器內制冷劑與室外空氣之間溫差較小（夏季高溫環(huán)境狀態(tài)時(shí)）。

         4）它為什么成為你的障礙？夏季室外環(huán)境空氣的溫度較高。

         5）你如何使障礙消失？如果環(huán)境空氣能自己在冷凝器肋片附近形成低溫環(huán)境。

         6）什么資源可以幫助你？空氣、地下水、海水、河水、空調冷凝水、低溫自來(lái)水、風(fēng)扇……

         7）在其它領(lǐng)域中或其它工具可以解決這個(gè)問(wèn)題嗎？大型空調裝置使用地下水等冷媒實(shí)現了強化傳熱。

         理想解的方案：借助分體式空調中冷凝水（或低溫自來(lái)水）可以幫助我們提高散熱效果。

□ 冷凝器膠球清洗裝置系統功能分析

         對現有系統進(jìn)行組件分析、結構模型分析，并構建系統功能模型。

         1）系統組件肋片對空氣傳遞熱量能力不足； 

         2）超系統組件灰塵存儲在肋片和銅管表面，該垢層對將制冷劑的熱能傳遞給空氣有抑制的有害作用；

         3）系統組件肋片表面存儲灰塵帶來(lái)影響熱量輻射給空氣的有害作用。

□ 冷凝器膠球清洗裝置物場(chǎng)分析與標準解

         根據系統功能模型，得出問(wèn)題物場(chǎng)模型。根據問(wèn)題物場(chǎng)模型，得出其部分標準解。

□ 冷凝器膠球清洗裝置產(chǎn)生概念解

         6.1 產(chǎn)生不足作用的物場(chǎng)模型根據示物場(chǎng)模型與標準解，蒸發(fā)器室內換熱表面所產(chǎn)生的冷凝水（溫度一般為10～15℃）直接排向環(huán)境，未能得到利用，造成能源的浪費，故將超系統資源――蒸發(fā)器冷凝水通過(guò)管線(xiàn)收集、存儲在冷凝器肋片上部，利用海綿虹吸現象和布水器，借助自身重力使低溫冷凝水呈膜狀流過(guò)肋片表面，形成局部低溫環(huán)境，利用制冷劑傳導來(lái)的熱量將其蒸發(fā)，實(shí)現對高溫高壓制冷劑進(jìn)行降溫的目的，當冷凝水量不足時(shí)，采用低溫自來(lái)水進(jìn)行補充。

         6.2 產(chǎn)生有害作用的物場(chǎng)模型 根據示物場(chǎng)模型與標準解，還是利用超系統的冷凝水和自來(lái)水對肋片表面進(jìn)行清洗，防止灰塵的積累和附著(zhù)、結垢，繼而造成熱傳導系數的下降，同時(shí)也可利用冷卻風(fēng)扇的風(fēng)力將灰塵吹走。 

□ 冷凝器膠球清洗裝置改善方案與結論

         在技術(shù)系統概念設計的基礎上，如圖4所示，對分體式空調器改進(jìn)設計如下：

         對改進(jìn)結構實(shí)行模塊化設計，在肋片上部安裝積水布水盤(pán)，從室內機排出的低溫冷凝水借助自身重力、海綿的毛細和溫度場(chǎng)作用流到冷凝器上部積水布水盤(pán)，盤(pán)內放置易于吸水、存水的海綿體材料，布水盤(pán)的開(kāi)孔與肋片間隙等距并保證冷凝水能沿著(zhù)肋片流下，直接與空氣流接觸進(jìn)行熱交換，冷凝水得以蒸發(fā)進(jìn)入空氣，既提高了冷凝器的換熱量，又杜絕了冷凝水外排影響環(huán)境的問(wèn)題，轉害為利。考慮到室外冷凝器肋片有振動(dòng)，需要將噴淋器和積水布水盤(pán)等做好固定、減振措施。另外，這里僅僅是將冷凝器的熱量移走，資源利用上并未達到最優(yōu)化，如果能設計、改造為加熱熱水，能量充分得到利用是今后的研究重點(diǎn)。

         經(jīng)過(guò)分體式空調冷凝器改進(jìn)后的試驗驗證，該改善方案達到較好的節能降溫效果經(jīng)過(guò)測算大約可以增加制冷量7～10%，節約耗電量9～11%。其將具有極為廣闊的市場(chǎng)。