制冷空调工程中地下冷源的运用

王刚

摘要：随着时代的发展，我国社会发展与环节之间的关系日益严重，生态环境遭到破坏，能源消耗过大，因此节能减排的概念已经成为我国社会发展的重要目标。现阶段，节能减排的概念在各个领域中得到充分的体现，以制冷空调工程为例，在制冷过程中，其能源消耗过大，严重影响我国节能减排目标的达成，在一定程度上影响我国社会发展的进程。因此，为了缓解这一现象，积极开发地下冷源运用在制冷空调工程中，进而缓解制冷空调工程能源消耗以及环境污染的问题。基于此，本文在节能减排的背景下，基于实验的方式，证明地下冷源在制冷空调工程中应用的可行性，以室内外的空气设计符合的参数，基于相关理论分析制冷空调工程地下冷凝水的安装，对其实验的结果进行分析，进而为我国制冷空调工程的提供保证。

关键词：制冷空调工程；地下冷源；应用；实验分析

在我国能源短缺的情况下，我国更加重视节能减排在各个领域的应用，进而实现节能减排的目标，环节能源消耗严重的现状。现阶段，我国制冷空调工程运行存在一定的问题，严重影响我国的发展，因此，开辟新型的可再生能源应用在制冷空调工程中已经成为当前发展的必然趋势。在制冷空调工程的发展中，利用天然的冷源以及制冷手段已经成为制冷空调工程发展的重要途径。地下冷凝水代替传统自来水能够有效的提升制冷效率，降低制冷能源消耗，并且地下冷水的应用能够有效的降低制冷空调工程的资金消耗，具有极高的性价比，在一定程度上节省资金消耗，提升企业的经济效益，促进我国经济的发展进程。

一、室内室外制冷空调工程参数设置分析

（一）室内制冷空调工程参数设置要求

现阶段，制冷空调工程在我国广泛应用，已经成为我国人们日常生活中的必需品，制冷空调工程在室内安全的作用就是降低其室内的温度，使室内温度达到适宜的温度，因此，制冷空调工程室内的参数设置是非常关键的，标准的参数能够使室内的温度达标，进而满足人们随室内温度的需求，为人们停工舒适的室内环境，保证人们能够在适温度的室内进行工作以及学习等。在制冷空调工程室内参数设计过程中，基于符合人们的需求为基础，保证人们对舒适感的要求，设计时要重难点考量其风速以及湿度，将其控制在合理的范围内。首先对室内的空气温度、风速以及熟读进行检测分析，基于分析的相关数据对制冷空调平工程的参数进行设置，保障制冷空调工程室内参数设定的可行性。其次，对其室内的空气质量进行分析考量，保证其室内的空气质量能够满足人们的需求，并且对室内的装饰品的温度分析考量，室内的色调、家具的颜色等等，都会影响人们的视觉感受，在一定程度上影响人们对温度的需求。基于以上的调查分析数据，为了摆正参数数值的可行性，不断对室内制冷空调工程的参数进行调整，进而保证室内制冷空调工程能够满足人们的需求^[1]。

2. 室外制冷空调工程的参数设置

在制冷空调工程的参数设置中，室外制冷空调参数的设置时非常关键的，室外参数的设定是保证制冷空调工程稳定运行的基础。在室外制冷空调工程参数设置的过高，空调在实际运行中就会增加一定的经济成本消耗，首先在投放过程中增加成本消耗，同时在运行过程中会增加能源消耗，不符合我国节能减排发展的需要。因此，在制冷空调工程室外参数设置过程中，一定能够要重视室外制冷空调工程参数设定的科学性，遵循社会发展的需求进行设置。

二、制冷空调工程中地下冷源的应用实验分析

（一）水文特性分析

通过相关实验得出，我国地层具有应的蓄热能力，在太阳辐射过程中，将温度透射至地层的热能有所减弱，并且其热量在传输过程中，需要一定的时间，因此，它还具有一定的延迟性。经过地文实测实验显示，以上海为例，在夏季地表层的温度最高可达到35摄氏度以上，在3.2米的潜水层，其温度就可以达到17摄氏度左右，年地温保持在维持在16.7-19.9摄氏度之间。地下水位距地面约0.3～1.0米，以雨水和江河水补给为主，砂土含水量达30%～50%左右。由此可以看出，我国潜水层具有冷源，并且相对较为稳定，能够满足我国正空调工程的需求，为地层冷水在制冷空调工程的应用提供基础。

（二）热传递数学模型

热传递是通过管壁向地层传输热量，多维导热通过形状因子的方式进行计算，如图1所示，设流经潜水层稳定温度场任一等温面上的热流量为Q，则形状因子为S，其导热面积为t1，温度为t2，通过计算出导热因子S。

图1 导热因子S计算法

将冷却水和管壁对流换热系数设定为α，则以图2为例，将α带入方程式中求得α的值，进而得到冷却水经过管壁向潜水层的热量值。

图2 求得α值方程式

三、制冷空调工程地层冷水应用实验分析

（一）实验装置情况

将本次实验设置在两栋大楼之间的绿化带，本次实验采用船舶单机多苦教学模型制冷装置的工作原理，在实验记性中需要用到的装置以及设备较多，例如，合实验具体情况的压缩机，冷凝面积7.2平方米。我是管壳式是本次实验的冷凝结构，其冷凝温度通常在38摄氏度左右。当冷库的温度刚好达到冷凝温度时，冷凝库基于电磁阀的工作原理，将自动停止供液。当所有冷库的温度达到设定的冷凝温度时，冷凝库的总阀门将自动关闭，进而压缩机也会停止工作，只有单台制冷机持续运转，进而满足其温度需求

^[2]。

（二）实验设计方案分析

在制冷空调工程地层冷凝水应用实验中，其实验地点选择在夏季的七八月份，以及十月份进行实验，通过不同的天气进行反复试验，进而证实不同环境以及不同温度的情况下地层冷凝水在制冷空调工程的应用的可行性。为了在实验过程中保证制冷空调工程系统运用的安全稳定性，在获得地层冷凝水过程中一定要在传递过程中体现出规律性，另外，保证冷却池中的设计的最佳数据值，因此，就地层冷凝水应用在制冷空调工程的实验要保证其连续性，在白条以及夜晚同步进行。在实验过程中，要保证其冷却水系统设备的合理性，其中需要3.2米深直径在4米的水泥圆柱体两只、直径为60毫米长为4米法人镀锌铁管9根。一台离心水泵。在实验过程中，利用温度、压力等进行自定控制，保护其实验设备的安全，对不同地层位置进行精准测量。

（三）实验结果分析

经过上述实验可以看出，在放热到冷却就是一个过程不太稳定的传热过程中，在制冷机运行过程中，由于自来水温度池的温度较高，采用循环式热水冷却，冷库能够有效的提升降温的效率，其制冷效率随着冷却池温度的上升不断减缓。在实验经过12小时的连续循环后，冷库的温度将达到参数设定值。因此，和根据上述分析可以看出，地层冷凝水在制冷空调工程中的应用是可行的，并且具有很好的效果。

结束语：

通过上述分析可以看出，在我国经济深入发展的背景下，我国人们的生活质量水平逐渐提升，人们对制冷空调系统的要求逐渐提升。在传统空调发展过程中，其能源消耗过于严重，在运行过程中会消耗大量的资金，已经与我国现阶段的发展不相符合。因此，将地层冷凝水应用在制冷空调工程中，采用自然能源代替传统能源成为当下发展的关键，本文通过实验分析证实，地层冷凝水在制冷空调工程中应用是可行的，具有很好制冷效果的同时能够体现节能减排的效果。

参考文献：

[1] 缪道平. 美国供暖制冷空调工程师学会标准 ANSI/ASHRAE22—1992 水冷式制冷剂冷凝器性能试验方法[J]. 制冷技术, 1996, 01:41-46.

[2] 余延顺, 屈贤琳, 徐辉,等. 季节性冰雪蓄冷技术在建筑空调中的应用研究[C]// 中国建筑学会;中国制冷学会. 中国建筑学会;中国制冷学会, 2008.