基于ARM系统的基站空调节能控制器
北京师范大学成人高等教育2013届本科生毕业论文（设计）
基于ARM系统的基站空调节能控制器
学生姓名：
专业名称：电子信息科学与技术
学号： 2
指导教师：
完成时间： 2013-08-27
摘要
本设计运用STM32F101系列MCU为主控模块、Sensirion 的SHT10数字温湿度传感器、继电器、光耦开关、SIM900A GPRS通讯模块、以及RS232/485通信芯片等元器件，设计了温湿度采集电路、脉冲电表电量采集电路、开关量及模拟量采集电路，RS232/485通信驱动电路、以及GPRS 无线通信电路。解决通信基站内空调的自动启停以及与节能通风机组的联动工作，最终实现了基站节能减排的目的。同时该节能控制器还具有采集脉冲电量表电能数据以及通过GPRS无线通信上传的功能，方便对控制器以及基站能耗情况的集中统一管理。
关键词:基站、 STM32F101 MCU、SHT10数字温湿度传感器、GPRS无线通信、联动控制、节能减排
Based on ARM base station air conditioning energy-saving
controller of the system
Abstract
This design USES STM32F101 series MCU as the master control module, the Sensirion SHT10 digital temperature and humidity sensor, relay, switch of light coupling, SIM900A GPRS communication module, and RS232/485 communication chip components, design of the temperature and humidity acquisition circuit, pulse power meter acquisition circuit, digital and analog acquisition circuit, RS232/485 communication drive circuit, and GPRS wireless communication circuit. Solve the communication base station air automatic start-stop and the joint operation with energy saving ventilation unit, finally realizes the purpose of the base station energy conservation and emissions reduction. At the same time the energy-saving controller also has a pulse electric scale electric energy data and upload through GPRS wireless communication function, convenient to the controller and the base station energy consumption situation of centralized and unified management.
Keywords: Base stations; STM32F101 MCU; SHT10 digital temperature and humidity sensor; GPRS wireless communication; Linkage control; Energy Conservation and Emissions Reduction
目录
前言 (1)
第1章节能控制器的设计规划 (2)
1.1 设计要求 (2)
1.2 设计过程 (3)
第2章节能控制器硬件设计 (5)
2.1 节能控制器MCU (5)
2.2 节能控制器电源电路 (6)
2.3 输入输出采集电路模块 (7)
2.4 串口处理电路模块 (11)
2.5 GPRS无线通信电路模块 (13)
2.6 程序存储及程序下载电路模块 (14)
第3章节能控制器软件设计 (16)
3.1 Keil C 软件概述 (16)
3.2 主程序的基本结构 (16)
3.3 GPRS/SMS数据处理流程 (17)
3.4 与智能设备间的通信流程 (18)
第4章结论...................................... 错误!未定义书签。参考文献. (21)
附录 (22)
1.主程序(节选) (22)
2.GPRS/SMS通信程序(节选) (29)
3.串口数据处理流程(节选) (34)
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前言
近年来，随着我国能源消耗日益增加、环境污染问题日益严重，经济社会发展与能源环境的矛盾更加突出。为此，国家提出了节能减排的重大战略。节能减排工作逐渐成为新时期各行各业工作安排的重中之重，电信行业也不例外。同时，由于电信运营行业作为国家重要的基础设施，自身的行业特殊性也决定了必须进行节能减排。
从整个电信运营商移动通信网络设备的能源消耗分布来看，基站设备的能源消耗占到了90%，所以基站节能是移动通信网络节能减排的关键。移动基站的节能不仅仅包括基站主设备的节能，还涉及电源、空调、机房空间等多个方面。而基站空调在整个通信基站的能耗中占到了40-50%以上。在一年当中，随着环境的变化有些季节是无需开启空调进行制冷的，而且通过基站内配置一定风量的通风机组，充分利用凉爽季节提供的天然冷源，完全可以实现制冷和节能的双重目的。如何实现空调在恰当温度环境下的启停，以及与通风机组的联动配合，这就需要一个智能化的控制器自动根据基站内外环境的变化控制空调、通风机组协调工作。
电信运营商的无线基站都是无人值守的，这就需要节能控制器还要具有基于无线通信的接口，保证运行数据上传给机房值班人员的监控中心，以实现远程监控。
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第1章节能控制器的设计规划
本项目是基于STM32F101系列MCU为主控单元的集成电路板件，该MCU内核采用ARM 32位的Cortex -M3 CPU，采用C语言作为硬件编程工具。与空调的通信采用RS485协议解析的方式，与通风机组的控制采用继电器加上接触器的方式实现，对于触发整个节能系统的温湿度采用SHT10数字温湿度方式，根据采集需要至少要配置2组分别放在室内外。并选用SIM900A GPRS通讯模块最终实现控制器与监控中心的无线远程通信。
1.1 设计要求
控制器首先要实现与基站内空调进行协议通信，并以空调自定义的协议命令完成对空调工作状态的实时采集。同时，可根据基站内环境的变化按既定的节能控制逻辑来控制空调启停。
另外，控制器对节能通风机组的状态采集和控制也必须以简单可靠的方式实现，即通过继电器或二次继电器方式来通断通风机组的输入供电，以及配置风压传感器来测量其换气风扇产生的风压有无来判断机组工作状态。
最后，节能控制器的内嵌程序需要按照基站内外的温湿度变化情况实现既定的节能控制逻辑，该控制逻辑主要完成空调与通风机组的工作配合，尽量减少空调的工作时间，最终达到节能目的。具体的节能控制逻辑如下（图1-1）所示。
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图1-1 控制器的节能控制逻辑
节能控制器还需具有对监控机房的无线通信功能，这样可以保证设备的运行数据以及实际的能耗运行数据都可以被监控中心采集并做后续的管理统计。
1.2 设计过程
根据以上的设计目标，将节能控制器分成四个主要的电路模块：输入输出处理电路模块、串口处理电路模块、GPRS无线通信电路模块、程序存储及程序下载电路模块。
其中输入输出电路模块分出五个相对独立的子电路：模拟量输入采集子电路，主要是对一些模拟量传感器输入的采集信号进行处理；开关量输入采集子电路，主要是采集“0、1”状态的输入信号；继电器输出控制子电路，主要以常开或常闭的方式对节能通风机组进行开关机控制等；两路数字温湿度子电路将直接对SHT10数字温湿度的数字信号进行处理；两路脉冲量采集子电路，主要是对基站内配置的普通脉冲电表进行脉冲计量。
串口处理电路主要是完成RS232/RS485的通信驱动，该电路包含三路RS485和一路RS232两类物理接口，主要是考虑在通信基站内会配置不同品牌空调，这就造成其通信口也会有所不同，节能控制器就需要具有一定的兼容性。
GPRS无线通信电路模块，主要考虑合理的性价比，以及较小的运行功耗。经过研究比对，最后选择欣姆通公司的SIM900A GPRS通信模块，该模块运行稳定性价比较高，比较适合本次的设计要求。
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程序存储及程序下载电路模块主要完成主程序的在线下载、更新升级，以及主运行程序的存储，选用FLASH芯片主要考虑方便擦写升级内嵌程序。
图1-2 节能控制器电路结构
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第2章节能控制器硬件设计
系统设计分成硬件和软件两大部分，具体的设计内容在将在后续章节详述。控制器板将安装到塑胶板壳内，板壳外部还要开孔多个LED指示灯，只要是指示设备的运行状态和故障告警。从成本和大小考虑，该控制板采用双层印刷电路板，除了GPRS通信模块另行制版（主要从维修方便考虑）外，其它三个电路模块都与ARM芯片组集成到一块板件上。GPRS 通信板通过多引脚接插件的方式与主板连接。
由于采用塑胶外壳，GPRS通信板天线可以内置在机壳内，无需外置安装。
2.1节能控制器MCU
STM32F101基本型系列使用高性能的ARM _Cortex-M3 _32位的RISC内核，工作频率为36MHz，内置高速存储器(高达128K字节的闪存和16K字节的SRAM)，丰富的增强型外设和I/O端口联接到两条APB总线。所有型号的器件都包含1个12位的ADC和3个通用16位定时器，还包含标准的通信接口：2个I2C、2个SPI和3个USART。STM32F101基本型系列工作于-40°C至+85°C的温度范围，2.0V至3.6V的工作电压，一系列的省电模式满足低功耗应用的需求。
本主控板MCU电路如（图2-1）所示。
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图 2-1 MCU电路原理图
2.2节能控制器电源电路
根据现场供电情况配置双路隔离输出5V电源，实现对核心MCU和外围接口电路（RS232、RS485、开关量输入）的隔离供电（图2-2 ）。
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图2-2 节能控制板电源电路原理图
2.3输入输出采集电路模块
1.五路4-20ma标准电信号模拟量采集信号和一路电压输入模拟量采集信号，可实
现对供电电压、电压型/电流型标准传感器（温、湿度等）等参数的实时监测（图
2-3 模拟量采集电路）。
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图2-3 模拟量采集电路
2.节能控制器设计支持八路开关量的光电隔离输入，可外接烟雾报警、急停开关、
压差开关等开光量参数（图2-4 开关量采集电路）。
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节能空调制冷系统分析 何彪
节能空调制冷系统分析何彪 发表时间：2019-01-14T14:03:21.077Z 来源：《防护工程》2018年第30期作者：何彪 [导读] 随着我国社会经济发展水平的提高，节能环保越来越成为影响我国经济发展方向的重要问题。 广东信宏建设工程有限公司广东东莞 510530 摘要：随着我国社会经济发展水平的提高，节能环保越来越成为影响我国经济发展方向的重要问题。在此情况下，各行业纷纷调整发展战略，将节能、环保、安全作为其发展的目标和要求，而制冷空调行业更是如此。本文研究和分析了节能空调制冷系统的基本原理和影响其制冷效果的因素。? 关键词：节能；空调制冷；系统分析 一、影响空调制冷能耗的主要因素? 由于投资初期已经决定了压缩机的效率，因此对空调制冷系统产生直接影响的因素主要包括以下几个方面：首先温差。一般情况下蒸发器内制冷剂蒸发的温度必须低于空气温度，才能将机房中的热能转给制冷剂，压缩机再将挥发成气体状态的制冷剂吸走，促使蒸发器的压力保持平衡状态，整个过程中由于温度会升高，所以空调的制冷效果也受到直接影响。在制冷空调系统中，制冷工作时的能耗、空调的投资成本来决定实际温差的大小。其次，膨胀阀开启度。要对膨胀阀的过热度进行定期检测，参照相关说明书对其开启度进行调整，使其过热度保持在5℃～8℃的范围内。最后，一般情况下风冷式冷凝器比较常用，其结构包括多组盘管，且为增加空气面的热传面积，盘管外还添加肋片，并且风机转动加速空气流动，以保证空气面的传热效果。由于肋片间距相对较小，且空调运行时间长，冷凝器翅片上容易附着杂物，导致冷凝器热阻增加，从而影响其冷凝效果，增加电能消耗。? 二、制冷系统的节能设计? 1、合理选择设备? 首先要尽量降低压缩机的消耗功率，保证压缩机的工作效果。如果是变频空调系统，还要注意合理选择压缩机的运转频率，保证其处于额定状态下运行；其次，要保证热交换器的性能。从某种程度上讲，制冷剂的冷凝压与蒸发压是由热交换器的性能来决定的，即冷凝压越低、蒸发压越高，则压缩机就会获得比较小的功耗，反之则功耗会增加。因此要保证热交换器的高性能才能进一步降低冷凝压、提高蒸发压。? 2、合理选择设计参数? 一方面要掌握合适的风机风量。因为风机的风量与压缩机的输入功率成反比关系，即风机风量越大，压缩机输入功率就越小，相应的会增加风机的输入功率。因此要保证风机风量选择的合理性。设计过程中，如果系统规模已经确定，则根据噪声的最大上限值所确定的风量即为风机风量；对于变频空调而言，由于在整个系统的输入功率中，风机的输入功率所占比重较大，尤其是室外空调，因此在选择实际风机风量时要小于额定模式中的风量。另一方面，要减少压力损失。热交换器的性能、风机的风量决定了冷凝压力和蒸发压力，而这两个参数又对压缩功耗产生直接影响，由于从压缩机排气口到冷凝器入口、再从蒸发器出口到压缩机吸气口会产生压力损失，从而对压缩功耗产生影响，因此要尽可能降低压力损失。? 3、合理选择适用的节能措施? 首先利用设备自动控制技术实现空调末端设备的控制。一般情况下通风系统均有自控功能，其可以实现对空调末端一系列设备运行状态的实时监测与控制，比如新风机、回风机、变风量风机及风机盘管等，从而降低整个空调系统的功耗。自动控制技术是利用直接数字控制器，对检测到的设备运行数据进行分析，实现对设备的数字化控制。其次，对于中央空调系统而言，可以利用变频技术对其水泵及风机进行控制。变频器可以准确采集到空调中的相关运行数据，比如水压差或温差等，然后对水泵及风机进行直接数字调节，降低空调的电能消，实现节能目标。最后，还可以采用动态变流量控制技术。制冷空调运行过程中负荷发生变化在所难免，利用动态变流量控制技术可以对系统采集数据进行模糊运算，对冷水机组及冷动风机的运行状态参数进行实时调节、控制，促使冷水机组的工作状态发生改变，包括冷冻水、冷却水的流量、冷却风机的风量等各项参数，保证冷水机组处于最佳的运行状态。当冷水机组处于运行状态时，系统还可以对采集到的数据进行模糊运算，分析出合理的控制参数，再将这些参数分别传送至冷水机组、冷冻水控制子系统、冷却水控制子系统及冷却风控制子系统等，以保证整个系统均处于平衡的运行状态，最终实现节能降耗的目标。? 三、制冷空调系统中新型节能技术的应用? 随着科学技术的不断进步，越来越多的新型节能技术被广泛应用于制冷空调系统中，下面主要介绍两种：一是热声制冷技术，该技术是本世纪初出现的一种新型制冷技术，相比传统的蒸汽压缩式制冷系统，热声机的优势十分突出：比如该技术采用的是惰性气体或相关混合物作为工质，无需使用制冷剂，最大程度上降低制冷剂对臭氧层的破坏，加重温室效应；并且热声制冷技术结构简单、可靠性强，无需使用贵重材料，大大降低了投资成本；此外，其设备结构中不存在振荡的活塞、油密封、润滑等运动部件，大幅增加了其使用寿命。与传统制冷系统相比，可以说热声制冷技术近乎完美，因此可以断言，其将成为新一代制冷技术的发展方向。? 另外一种即是人工智能技术。可以说人工智能技术的出现与发展是当代科学技术进步的里程碑。现在人工智能的应用领域还局限于智能控制、故障检测及诊断、负荷预测等，尽管其可以克服传统仿真技术的诸多不足之处，但是短期内其部分功能仍然无法达到仿真技术能够实现的效果。因此，在制冷空调应用领域，可以将人工智能与传统仿真技术互相结合应用，实现智能化仿真，二者取长补短、相辅相成，因此仿真技术与人工智能技术可以在理人论上为制冷空调的准确控制提供可靠依据。制冷系统实现计算机自动控制，可以最大程度上保证控制器的冷量输出，更加安全、可靠，并且可以保证空调系统处于最佳的经济状态运行。由此可见，空调系统的控制中，加入一系列的自适应控制与智能控制方法，与常规控制系统相比，智能控制系统会获得更高的能效比。 结束语：? 随着我国经济发展水平的不断提高，空调制冷设备的使用也越来越普及，在空调制冷设备功能逐渐完善的同时，其性能也趋于优良。与此同时，随着经济全球化趋势的进一步增强，在全球范围内常规能源的消耗量持续增加，其储量也不断降低，导致能源结构失衡，能源
制冷空调节能新技术探讨
制冷空调节能新技术探讨 【摘要】 随着人们生活水平的提高，家用电器的已成为人们的生活必需品，冰箱、彩电、空调的使用逐渐普及。而这些电器当中我们看到由于电子控制技术的发展，使得一些新技术在这些电器上应用日益广泛，就拿空调为例，从节能上考虑，空调变频技术的应用、太阳能技术及蓄能技术的出现，使得空调的更新速度也在加快，对这些新技术进行了研究探讨。 【关键词】 空调节能；新技术；变频 我们知道由于全球经济的发展造成自然资源和能源的日益减少，出现资源和能源供应紧张现象，象一些地方出现的水荒、电紧张等现象足以说明现地球的资源已非常宝贵，已经到了人们想方设法节约资源，维护生态平衡的时候了。空调作为一种日常必备的家用电器，随着时代的发展，人们对空调的质量提出了更高的要求，节能降耗成为了其中的很重要的一项，空调变频技术和太阳能技术的应用，虽然使空调的发展上了一个新台阶，但是，我们还应该去对空调的节能技术进行可持续的研究。 一、变频技术的发展
随着空调技术的发展，变频技术在空调压缩机内的使用是重要的节能方法之一。传统空调主要是以停止压缩机工作来实现对室内温度的调节，这就需要额外的能量来支持压缩机由静止到转动所需要的动能，而且频繁开关压缩机会造成压缩机内部件的磨损。与传统空调进行比较，变频技术在压缩机内的使用使得压缩机的转速可以由变频器来进行调节，可以根据室内温度随时对制冷剂的流量进行调节，改变制冷剂或制热剂的供给。一般情况下，空调以较大的制冷或制热功率迅速对温度调节至设置的温度，然后对压缩机进行变频，调节至低能耗、低转速运行状态，保证室内温度在较小的范围内波动，这样使得室内的舒适度提高，也节省了频繁开关机耗费的能量，节能效果提高了百分之二十。变频技术主要在于其控制方面，主要的技术实现包括以下几个方面：（一）全数字直流变频该变频技术主要是把交流电首先转换为直流电，然后根据室内的温度进行变频调节，全数字直流变频主要采用脉冲幅度调制和脉冲宽度调制数字符合 变频的控制。 （二）超宽变频主要是利用微电脑控制技术，对环境温度快速的进行测量然后做出判断，实现恒定温度的维持，达到节能的效果。 （三）模糊控制技术该技术是在模糊控制技术的基础上，对室内人群活动的情况及室内温度的变化进行感知，以此作
中央空调节能控制设计方案
TJSMART中央空调节能控制系统 设 计 方 案 南京图久楼宇科技有限公司 二○○九年十月
目录 1、概述 (2) 2、中央空调系统概况 (3) 2.1、中央空调系统能耗分析 (3) 2.2、中央空调使用情况分析 (3) 2.3、中央空调系统的智能化控制要求 (4) 3、设计目标 (5) 4、TJSMART主机节能系统控制原理 (6) 4.1、节能控制目标和范围 (6) 4.2、先进的系统节能控制技术 (7) 4.3、冷冻水系统——最佳输出能量控制 (8) 4.4、冷却水系统——系统效率最佳控制 (9) 4.5、冷却风系统——最佳运行组合控制 (10) 4.6、动态冷热量平衡系统 (10) 4.7、系统控制接口-BA接口 (11) 4.8、机组群控 (11) 5、TJSMART中央空调主机节能控制系统设计方案 (12) 5.1、TJSMART中央空调主机节能控制系统构成 (12) 5.2、主要控制设备 (12) 5.3、节能分析 (13) 6、中央空调风机盘管联网控制系统设计 (14) 6.1系统结构与功能 (14) 6.2风机盘管联网控制系统主要设备 (18) 6．3风机盘管联网控制系统节能分析 (19) 7、中央空调常见控制系统与TJSMART中央空调节能控制系统的差异 (19) 7.1、楼控系统与TJSMART节能控制系统的差异 (20) 7.2、传统的变频控制系统与TJSMART节能控制系统的差异 (21) 8、TJSMART中央空调节能控制系统的管理功能 (22) 9、TJSMART中央空调节能控制系统的优势与产品技术性能 (24)
1、概述 中央空调是楼宇里的耗电大户，每年的电费中空调耗电占40～60％左右，因此中央空调的节能改造显得尤为重要。由于设计时，中央空调系统必须按天气最热、负荷最大时设计，并且留10-20％设计余量。但实际上绝大部分时间空调是不会运行在满负荷状态下的，存在较大的富余。中央空调系统冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载，冷冻水泵和冷却水泵却不能随负载变化做出相应调节，存在很大的浪费。因此，通过引进先进的中央空调节能技术及设备，可以大幅度降低酒店的能源消耗，创造显著的经济效益。 南京图久楼宇科技有限公司提供的TJSMART系列中央空调节能控制系统已在全国多个项目里面为用户实现20％以上的综合节能，降低中央空调能耗，降低企业运营成本，为客户创了巨大的节能收益。 南京图久楼宇科技有限公司是专业从事现代建筑节能控制技术与产品的研发，节能设备制造以及用户能源诊断，节能方案设计，工程实施和运行保障等综合性节能服务企业，公司凭借着世界领先的节能控制技术和成熟可靠的产品，目前现已成为该领域的技术领跑者，公司已成功与工业控制及楼宇自动化控制Lonworks的发明者美国埃施朗(Echelon)公司建立战略合作关系，在楼宇自动化、建筑节能、智能照明领域可为用户提供全面的解决方案。 公司在世界上率先通过先进的P-Bus控制网络技术，实现主机节能、管理节能、系统节能的整合，将现代模糊控制技术引入中央空调控制，并实现主机系统与风机盘管的联网控制，实现了中央空调总体节能20%～40%，彻底解决了中央空调使用的不可控问题，实现中央空调各个环节的远程管理控制、自动控制、节能控制，在国内外都处于领先水平。 TJSMART中央空调节能控制系列产品不仅具有强大的自动控制功能，实现了中央空调系统的高效节能，而且具有完善的管理功能，如便捷的状态监控、机组群控、风机盘管状态、房间温度实时监测、实时的维护预测、服务质量控制、系统参数设置、能耗记录分析、事件记录等，为用户提供了一个运用计算机管理中央空调系统的先进工具，可
暖通空调施工方案
通风空调工程施工方案1 工艺流程 1.1 通风工程施工工艺流程
2 风管制作 2.1 材料要求 （1）所使用板材、型钢材料应具有出厂合格证书或质量鉴定文件。 （2）制作风管及配件的镀锌钢板厚度应符合施工验收规范规定。 （3）风管法兰规格按下表选取。
2.2 操作工艺 （1）工艺流程 （2）板材下料后在轧口之前，必须用倒角机或剪刀进行倒角工作。 （3）板材剪切必须进行下料的复核，以免有误，按划线形状用机械剪刀和手工剪刀进行剪切。 （4）剪切时，手严禁伸入机械压板空隙中。上刀架不准放置工具等物品，调整板料时，脚不能放在踏板上。使用固定式震动剪两手要扶稳钢板，手离开刀口不得小于5cm ，用力均匀适当。 （5）金属薄板制作的风管采用咬口连接、铆钉连接、焊接等不同方法。 咬口连接类型可采用平咬口和角咬口，咬口宽度和留量根据板材厚度而定。 钢板厚度 平咬口宽 角咬口宽 0.7以下 6--8 6--7 0.7—0.82 8--10 7--8 0.9--1.2 10--12 9--10 可选用：对接焊、搭接焊、角缝、搭接角缝等几种形式。 领料 展开下料 剪 切 倒 角 咬 口制作 风 管折方 成型 方法兰下料 焊 接 冲孔打眼 找 平找正 打 孔打眼 划 线下料 圆法兰卷圆 铆法兰 翻 边 检 验
铆钉连接时，必须使铆钉中心线垂直于板面，铆钉头应把板材压紧，使板缝密合并且铆钉排列整齐、均匀。板材之间铆接一般中间可不加垫料，设计有规定时，按设计要求进行。 （6）咬口连接根据使用范围选择咬口形式。 （7）咬口时手指距滚轮护壳不小于50mm，手不准放在咬口机轨道上，扶稳板料。 （8）咬口后的板料将画好的折方线放在折方机上，置于下模的中心线。操作时使机械上刀片中心线与下模中心线重合，折成所需要的角度。 （9）折方时应互相配合并与折方机保持一定距离，以免被翻转的钢板或配件碰伤。 （10）法兰加工 矩形风管法兰加工：方法兰由四根角钢组焊而成，划线下料时应注意使焊成后的法兰内径不小于风管的外径，用型钢切割机按线切断。下料调直后放在冲床上冲铆钉孔及螺栓孔，孔距应符合施工验收规范要求。冲孔后的角钢放在焊接平台上进行焊接，焊接时用各规格模具卡紧。矩形法兰用料规格应符合施工验收规范规定。 （11）矩形风管边长大于或等于630mm其管段长度在1.2m以上均应采取加固措施。 （12）风管与法兰组合成形时，风管与扁钢法兰可用翻边连接；与角钢法兰连接时，风管壁厚小于或等于1.5mm时可采用翻边铆接，铆钉规格、铆孔尺寸见下表。 类型风管规格铆孔尺寸铆钉规格 方法兰120--630φ4.5φ4×8 800--2000φ5.5φ5×10 出10mm左右翻边量，管折方线与法兰平面应垂直，然后使用液压铆钉钳或手动夹眼钳用铆钉将风管与法兰铆固，并留出四周翻边。 （14）翻边应平整，不应遮住螺孔，四角应铲平，不应出现豁口，以免漏风。 （15）风管与小部件（短支管等）连接处、三通、四通分支处要严密，缝隙处应用密封胶堵严以免漏风。 3 风管及部件安装 3.1 材料要求 （1）各种安装材料应具有出厂合格证明书或质量鉴定文件及产品清单。 （2）风管成品不许有变形、扭曲、开裂、孔洞、法兰脱落、法兰开焊、漏铆、漏打螺栓眼等缺陷。 （3）安装的阀体、消声器、罩体、风口等部件应检查调节装置是否灵活，消声片、油漆层有无损伤。 （4）安装使用材料都应符合产品质量要求。 3.2 操作工艺 （1）工艺流程 （2）确定标高：按照设计图纸并参照土建基准线找出风管标高。 （3）制作吊架 标高确定后，按照风管系统所在的空间位置，确定风管支、吊架形式。
空调系统冷冻水循环水泵的节能设计方法
空调系统冷冻水循环水泵的节能设计方法 （中国矿业大学力学与建筑工程学院建环11-2班郭浩） 摘要：建筑空调系统的运行负荷仅为设计负荷的 50%～70%左右，而冷冻水泵作为空调系统中最主要的耗能设备，在整个系统运行过程中存在相当大的节能改造空间。本文从空调系统的节能重要性以及重点阐述的冷冻水循环水泵的节能，分析了空调系统的运行工况，从运行工况中得出空调能耗的原因，从冷冻水泵的单台、多台串并联的运行情况进行水泵选型，并从冷冻水一次泵变频节能和二次泵变流量两个方面对冷冻水循环水泵的节能坐车进一步阐述。对水泵的选型方法作一定了解。 关键词：冷冻水泵节能优化水泵选型一次泵二次泵 1 课题研究的意义 中国是一个能源生产和消费大国。近年来节能减排已成为国家生活乃至全社 会关注的焦点，也是能源可持续发展的必由之路。我国建筑能耗也已迅速上升到 社会总能耗的33%以上。 空调系统、照明系统、动力系统构成了现代建筑的三大重要“器官”。暖通 空调已占到总建筑能耗的 50%～60%。在空调系统中，主要能耗设备有冷水机组、 水泵、末端设备等,其中空调水泵的能耗大约占冷水机组能耗的13%左右。空调 负荷是随气象因素等条件的变化而变化的,因此空调系统在大部分时间内工作于 部分负荷状态。建筑空调系统的运行负荷仅为设计负荷的 50%～70%左右，而冷 冻水泵作为空调系统中最主要的耗能设备，在整个系统运行过程中存在相当大的 节能改造空间。 本文主要就空调系统中冷冻水循环水泵的节能设计进行探讨，从冷冻水循环 水泵的运行工况、水泵组合方式、水泵选型以及冷冻水一次泵、二次泵的节能设 计角度进行分析。 2 冷冻水系统耗能分析 中央空调系统包括了“末端风系统”、“输配系统”、“冷水机组”，具有“多 输入、多输出、强耦合”等特点。无论是冷水机组、冷冻水泵，又或者末端、阀 门的控制策略的变化，均有可能导致冷冻水系统、甚至是冷水机组运行工况发生 波动。
中央空调节能技术文档
中央空调节能技术 一、中央空调节能最佳方法 由于中央空调主要设备是风机水泵，所以节能最佳方法就是采用变频器。目前大多数中间空调还采用以往旧的控制方式，即：通过改变压缩机机组、水泵、风机启停台数，以达到调节温度的目的。 该调节方式缺点集中表现为如下几点： ● 设备长时间全开或全闭，轮流运行，浪费电能惊人。 ● 电机直接工频启动，冲击电流大，严重影响设备使用寿命。 ● 温控效果不佳。当环境或冷热负荷发生变化时，只能通过增减冷热水泵的数量或使用挡风板来调节室内温度，温度波动大，舒适感差。中央空调采用变频器后有如下优点： ● 变频器可软启动电机，大大减小冲击电流，降低电机轴承磨损，延长轴承寿命。 ● 调节水泵风机流量、压力可直接通过更改变频器的运行频率来完成，可减少或取消挡板、阀门。 ● 系统耗电大大下降，噪声减小。 ● 若采用温度闭环控制方式，系统可通过检测环境温度，自动调节风量，随天气、热负荷的变化自动调节，温度变化小，调节迅速。 ● 系统可通过现场总线与中央控制室联网，实现集中远程监控。二、供水系统变频节能改造
无论是溴化锂机组或电制冷（氟利昂）机组的中央空调系统，主机自身的能量消耗有机组控制，机外的电力消耗组不能控制，而这部分的成本是相当高的，却通常被人忽视了。尤其是溴化锂机组，在额定状态制冷运用行时，机外水泵、冷却塔的电机耗电量约占总体能源消耗成本的30%（以每公斤油2元、每度电1元计算）。无论从环境保护角度还是用户切身利益角度，都应将中央空调系统设计成最节能的系统。采用变频器来控制机外水泵电机、冷却塔电机是最简单、最有效的节能措施。一般情况节电20%~50%，每年可节省机组及系统总运行费用的12%~20%，十分惊人。 1、冷却水泵变频控制 中央空调的冷却水泵的功率是根据空调冷冻机组的压缩机满负荷工 作设计的，当环境温度及各种外界因素，冷冻机组不需要开启全部压缩机组，此时空调的冷凝系统所需要的冷却量也相应地减小，这时就可以通过变频调速器来调节冷却水泵的转速，降低冷却水的循环速度及流量，使冷却水的冷负荷被冷凝系统充分利用，从而达到节能目的。从我公司对中央空调的变频节能改造得出以下的数据，其冷却水泵、冷温水泵在低流量运行时，可以大幅度节省电力，尤其针对直燃机冷却水流量曲线的特点，采用变频控制，意义更大，从远大BZ型直燃机中央空调系统采用海利普变频器控制水泵测试数据为例： 当制冷量75%时，机组所需冷却水流量34%，水泵电耗约20%；当制冷量50%时，机组所需冷却水流量22%，水泵电耗约15%。
楼宇暖通空调系统节能技术分析
楼宇暖通空调系统节能技术分析 摘要楼宇中的暖通空调系统是消耗能源比较多的系统，所以相关人员会将其作为建筑节能降耗的重要对象，可应用在暖通空调设备中的节能技术和降耗措施有多种，相关人员可综合利用这些技术和措施来达到节能目的。如此，建筑整体对能源的利用效率也会提高不少，当然空调节能是在其功能满足、楼宇室内环境良好的前提下实现的，相关人员要注意这一点，并注意将节能技术和措施落实到暖通空调中。 关键词楼宇；暖通空调系统；节能 暖通空调系统可以从变频调速或风量调节等方面入手，来减少能源的消耗量，也可以从能源方面入手，以自然可再生能源代替不可再生能源来使能源可持续利用。本文主要针对楼宇暖通空调系统节能技术进行分析。 1 楼宇暖通空调系统节能技术 1.1 冰蓄冷空调节能技术 在建筑楼宇中，昼夜温差大，对暖通空调的需求不同，且楼宇昼夜的用电需求也是不同的，对于这种能源消耗不均衡现象，相关人员可以将其作为能源节约的突破点，通过平衡空调系统的负荷量来达到降低能耗[1]。白昼用电量要远远大于夜晚，暖通空调用电也是如此。白天暖通空调的运行荷载比较多，如果能利用夜晚储存的冰冷量，则这些负荷量可以被抵消一部分。夜晚的冰冷量全是由彼阶段电能资源转化而来。如此整座建筑楼宇的电能综合使用率会提高，运用了这种方式的空调被称之为冰蓄冷空调，这种空调还可以使用电低谷的电能资源在实现经济效益同时具备很强的开发潜力，整个空调系统的能源负荷也会得到均衡，这意味着空调设备负荷运行影响会减少，空调的使用时间也会变长。虽然这种空调节能方案初次投入比较大，但其在运行期间既可以节能降耗，还会减少成本，所以相关人员可以将其作为暖通空调系统节能的重点改进对象，使其总成本更低。 1.2 变风量节能技术 该种节能技术的适应性和灵活性比较强，能针对不同的温湿度环境，自动调整空调送风量，进而满足该环境的温湿度需求。在室外温差特别大时，该空调节能技术还可以自动灵活调节室内总空调系统的状态，以减少温差。变风量调节技术是在定风量技术基础上改进而来，相比后者，变风量技术的节能效果很显著，所以这种技术已经被应用到暖通空调系统中。 1.3 变频调速节能技术 这种技术主要针对暖通空调系统中的风机电机，通过改变其运行频率来调整
中央空调系统节能分析
中央空调系统的节能分析 翟少斌孙文哲付秉恒张立华 （上海海事大学上海2007813） 摘要随着能源的紧缺及公用及商用建筑中央空调的高速发展，对中央空调系统的节能改造途径的研究变的非常重要，尤其是中央空调制冷系统在部分负荷下运行状况。本文分别对空调冷热源系统，空调机组及末端设备，水或空气输送系统进行分析，其中特别设计一种含有射流装置的回水循环系统。 关键字节能中央空调系统射流装置 The analyses of energy conservation in Air-conditioning System Zhai Shaobin Sun Wenzhe Fu Bingheng Zhang Lihua （Shanghai Maritime University, Shanghai,2007813） Abstract: As the scarcity of energy and the rapid development of air-condition system in public and commercial buildings ,the approach of saving energy has become very important in air-condition system, it is more important when the air-condition system works in part .This article analyses the air-condition system of cold and heat source,the air-condition units and the water and air feeding system .we especially design a backwater circular system with jet pump . Keywords: energy conservation air-condition system jet pump 1 引言 在当今世界上充满着“能源紧缺”的时刻，“节能”问题已成为世界各国最关心的首要问题，也是我国政府和研究部门广大科学工作者探计中最注重的一环。一些发达国家空调工 程的能耗，已占据建筑物总能耗的60~70%。我国也占据50~60%[1]。 一般空调制冷系统的设计都是以最大负荷为设计工况，但在实际运行中，所有的因素综合与设计工况相符合的情况是比较少的，因此空调制冷系统常常会在部分负荷下运行。据统计，空调制冷系统在满负荷情况下运行只占20~30%，在70~80%的时间是在部分负待下运行。这就给空调设计工程师们提出了一个新问题，在部分负荷运行情况下如何设计才能使空 调制冷系统符合节能的原则。这比在设计工况下提出能耗指标更为重要[2]。 中央空调节能途径主要有以下两个方面:一是依靠科学的运行管理方法;二是系统自身,采用合理的设计方案,并考虑部分负荷下运行的节能问题。 中央空调系统的能耗一般包括三个部分,即: 1)空调冷热源系统； 2)空调机组及末端设备； 3)水或空气输送系统。
关于制冷空调节能技术的思考
关于制冷空调节能技术的思考 随着人们生活水平的提高以及能源紧缺现状的进一步加剧，我们必须加大技术研发来实现制冷空调节能技术的不断进步。作者在此先简述我国制冷空调行业的发展现状，继而对制冷空调节能技术的主要几种进行全面、细致的分析，希望能够促进我国制冷空调节能技术的不断发展，在减少能耗的同时，给人们的工作、生活带来更多的便利。 标签：制冷空调；发展现状；节能技术 前言 随着空调制冷技术的不断发展，在积累了大量技术和经验的同时，空调制冷节能技术也在不断的进步，特别是在当前能源日益紧缺的环境下，我国空调制造企业正面临着发展的分叉口，如果不能充分发展制冷空调节能技术，那么空调制造企业必然要面对发展的严冬。作为一种高能耗设备，制冷空调如果能够充分应用节能技术，那么不仅可以减少能源的消耗，还能够提高企业的市场竞争力，因此，发展制冷空调节能技术迫在眉睫。 1 制冷空调行业的发展现状 我国的在制冷空调行业起步较晚，但是经过了几十年的发展，虽然还存在一些不完善的方面，但是总体来说已经取得了一定的成绩。但是与发达国家先进的制冷空调相比较，我国的制冷空调在节能技术方面存在很大不足，大多是采用的国外先进技术，并没有自己的研发成果。瑕不掩瑜，我国的制冷企业已经充分注意到制冷空调节能技术的重要性，特别是近年来大力推动了新技术、新工艺的研发工作，目前已经具备了一定程度的研发能力，与西方发达国家在制冷空调节能技术之间的差距正在不断缩小。 2 制冷空调技能技术 制冷空调节能技术主要的目的就是要实现合理用能，并且降低电力高峰期的符合，现阶段主要的制冷空调节能技术主要有七种，分别是：蓄冷技术、燃气技术、太阳能技术、热电冷联产技术、热泵技术、热声制冷技术以及人工智能技术。 2.1 蓄冷技术 现阶段空调用电量已经占据了人们生活总耗电量中的70%左右，并且由于电力紧张以及能源紧缺现状的不断加剧，促进了制冷空调新技术的研发。蓄冷技术是在这种条件下被研发出来的，该技术就是使空调在非高峰期用电来保持最佳节能状态，此时空调系统的冷负荷由所需的潜热的形式释放冷量来满足，也就是通常所说的，空调系统冷负荷使用融冰释放的冷量来满足，蓄冷设备也就是储存冰的容器，这样的空调不仅可以提高本身的经济效率，还能够增强系统稳定性。按
中央空调节能自控系统改造方案设计
1.1空调自控系统改造方案 1.1.1控制设备范围 一套制冷系统中的制冷机组、冷冻水循环泵、冷却水循环泵、冷却塔、相关 阀门、膨胀水箱、软化水箱等。 1.1.2空调自控系统 1.1. 2.1.监测功能信息采集优化 A通过冷机通讯接口读取（包括但不限于）以下参数： 冷水机组运行状态、故障报警状态 冷冻水供/回水温度、冷却水供/回水温度 冷冻水温度设定值 运行时间、压缩机运行电流百分比、压缩机运行小时数、压缩机启动次数、蒸发温度、冷凝温度、蒸发压力、冷凝压力。 B冷冻水系统 冷冻水泵运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI) 冷冻水补水泵运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI) 冷冻水供回水管温度、水流量反馈(AI) 冷冻水泵进口、出口分支管压力(AI) 冷冻水供回水环网压力、冷冻水供回水环网间压差反馈(AI) 冷冻水泵变频器频率反馈(AI) 最不利末端供回水压差
C冷却水系统 冷却水泵、冷却塔风机运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI) 冷却水供回水管温度、环网水流量反馈(AI) 冷却水泵进口、出口分支管压力反馈(AI) 冷却水泵、冷却塔风机变频器频率反馈(AI) 冷却水补水泵运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI) D电动蝶阀 压差旁通阀开度反馈（AI） 免费供冷管路上切换电动蝶阀开关状态反馈（DI）E液位监控 膨胀水箱超高、超低水位监测(DI) 软化水补水箱高、低水位监测（DI） F其他参数 室外干球温度、相对湿度（AI） 计算室外湿球温度、焓值 免费供冷系统水泵运行、故障、手/自动状态（DI） 免费供冷板换进出口压力监测（AI） 1.1. 2.2.控制功能 1、冷水机组启/停控制、出水温度设定（通过冷机通讯接口控制） 2、冷冻水系统： 冷冻水泵启/停控制(DO)及反馈
暖通空调工程施工方案(通用)
目录 一、编制依据 (1) 二、工程概况 (1) 2.1 建筑概况 (1) 三、施工准备及工作计划 (1) 3.1技术准备 (1) 3.2现场准备 (1) 3.3机具准备 (2) 3.4材料准备 (2) 3.5组织机构及人员的配备 (2) 四、通风工程施工工艺 (3) 4.1 镀锌钢板风管的制作 (3) 4.2 风管制作工艺 (5) 4.3 风管加固 (8) 4.4 风管安装 (9) 五、通风空调设备安装 (13) 5.1 材料设备检查 (13) 5.2 安装前的准备工作与安装要求 (13) 5.3 风机安装 (13) 5.4 漏风量测试 (14) 六、采暖系统安装 (14) 6.1材料要求及连接方式 (14) 6.2材料质量要求 (15) 6.3管道连接 (15) 6.4 管道支架制作、安装 (15) 6.5管道安装 (15)
6.6阀门安装 (16) 6.7管道系统试压和清洗 (16) 6.8管道保温 (16) 6.9系统调试 (16) 七、工期保证措施 (17) 八、成品保护 (17) 九、安全文明施工 (18)
一、编制依据 本工程总承包合同；本工程施工图纸；国家、行业相关现行规范、规程；国家相关法律法规；企业质量、安全、环境体系程序文件；延安地方相关标准、规程等。 《通风与空调工程施工质量验收规范》（GB50243-2002） 《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242-2002） 《通风与空调工程施工规范》(GB50738-2011) 《建筑安装工程施工及验收规范》(GB50300-2013) 《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005 《国家建筑标准设计图集》08K132 二、工程概况 1、工程名称：延安市新天地商业步行街（西区）工程 2、工程地点：延安新区（北区） 3、建筑面积：50865.60平方米，商业街 4、结构类别：框架结构 5、建设单位：延安市新区投资开发建设有限公司 6、设计单位：清华大学建筑设计研究院有限公司 7、承包范围：采暖系统、通风系统、防排烟系统 三、施工准备及工作计划 3.1技术准备 3.1.1认真熟悉图纸，编制施工方案确定施工方法，配合图纸会审等相关内容做好准备工作。 3.2现场准备 3.2.1根据施工总平面的布置和结合实际情况布置施工现场平面。 3.3机具准备 机具在人员进场之后，施工之前运入现场，按施工平面图布置定位，本工程所有使用的主要机具名称、数量详见下表5：
空调冷水系统节能分析
伍小亭等空调冷水系统节能分析 发表日期： 2009-08-14 空调冷水系统节能分析 伍小亭1）,高峰1),乔锐1),邓有智2) （天津市建筑设计院,天津，300074） （天津市志同环保节能科技有限公司,天津，300070） E-mail：surenwu@https://www.wendangku.net/doc/5813632285.html, 摘要:本文提出了空调冷水系统季节输送能效比概念SER，定义了“理想”空调冷水系统。改变了以往单纯考虑水泵因素的空调冷水系统能耗评价方法，计入了回水工况对主机能耗的影响。详细分析了传统定流量系统“大流量低温差”运行的必然性与程度。以“理想”空调冷水系统为基准分析了不同情况与形式下定流量系统与变流量系统的节能潜力。关键词：变流量；水系统；制冷机组；系统节能 0.引言 传统的中央空调水系统采用的是分阶段改变流量的质、量并调运行调节方式，即：通过改变并联定速水泵的运行台数实现分阶段改变系统流量的量调节，同时根据经验分阶段重新设定供水温度实现质调节（以下称，第一种运行调节形式），对应的水系统形式为，一次泵定流量系统。实践证明，此种运行调节方式很难实现系统负荷与流量的一致性变化，往往形成小于设计温差的“低温差大流量”运行。实际上，我国大部分按5℃温差设计的空调冷水系统的供冷季平均输送温差仅为3℃左
右，而空调冷水系统设计温差为7～5℃时，平均输送温差每降低1℃输送能耗将增加14.3%~20%。 显然，如果能使空调水系统供冷季平均输送温差接近设计送温差,形成“定温差变流量”运行，会明显提高空调水系统的季节输送能效比SER.，改善回水工况，实现空调水系统直接节能与间接节能。实践表明，能达到这一目的运行调节方式是分阶段改变温度的质、量并调运行方式，即：分阶段改变系统供水温度设定，同时变频水泵变台数，变转速运行，系统流量时时变化（以下称，第二种运行调节形式），对应的水系统形式为，一次泵或二次泵变流量系统，鉴于技术原因一次泵或二次泵变流量系统均非彻底的变流量系统。 第一种运行调节形式应用广泛，为主流形式；第二种运行调节形式，作为一种更节能的运行调节方式逐渐在被接受。分析表明：即便水系统的ER低于《公共建筑节能设计标准》GB 50189－2005规定的限值，第一种运行调节形式也必然会造成不节能的“低温差大流量”运行。 1 空调水系统运行节能评价—— SER与回水工况 1.1 空调水系统的季节输送能效比SER 《公共建筑节能设计标准》GB 50189－2005，定义了空调水系统输送能 效比ER， ER＝0.0023452H/（⊿T*η） 并给出了最大输送能效比的限值，显然ER越低，水泵额定功率越小。式中：
制冷空调节能技术的实践及发展的探究
制冷空调节能技术的实践及发展的探究 摘要：当前，我国仍然是以煤炭为中心的能源消费结构，环境保护问题已经愈发突出，与此同时，人们对美好生活要求也越来越高。因此，必须要大力促进环境友好型社会和生态型社会的形成和发展，以满足人们对环境的需求。制冷空调的使用可以在炎热的夏季为人们带来清凉，但是制冷空调的使用也造成了能源的消耗，在一定程度上加剧了环境的污染，因此，为了改善空气质量和解决全球变暖等问题，必须充分重视制冷空调节能技术的研发工作，必须要持续为节能技术的研究和发展注入动力。 关键词：制冷空调；节能技术；实践；发展 1引言 制冷空调作为一种高能耗的电器设备，在给人们生活带来便利的同时，也造成了大量的资源浪费，而且释放的氟利昂也加剧了对空气的污染造成全球变暖。为此，本文论述了制冷空调的节能技术与其具体实践，以供参考。 2制冷空调节能的意义 民众的生活水平因为制冷空调被广泛应用而得到了明显提高，然而由于空调节能相关技术的不足导致制冷空调的耗电量都比较大，这在一定程度上加剧了我国电力资源的压力，提高了供电系统的运营奉仙，从而影响了社会生产与民众的生命。对于地球生命而言，臭氧层是削弱紫外线伤害的天然屏障，若我们及时采取相应的策略，臭氧层的保护作用会在氟利昂的破坏下消失殆尽，届时人类将面临巨大的生存危机。所以，研发新的空调制冷技术，实现节能环保是迫在眉睫的问题。总而言之，研发先进的节能环保技术，寻找环保型能源、保护大气层是人类共同的职责。而制冷空调应用新技术的研发意义在于二氧化碳排放量的控制以及能源的节约。 3制冷空调节能技术的实践 3.1蒸发冷却式空调的应用 这类空调的制冷原理即是指在制冷系统冷凝器的作用下，通过水分蒸发吸收热量的原理，来排出处于高温高压状态下的制冷剂中的气体，来有效降低冷凝压力和温度，从而实现对能耗的降低。这类空调主要是借助蒸发冷却式冷泵机来进行制冷的。它的具体作用机理即是：冷却水在水泵的作用下，到达换热排管中，并在换热表层均匀喷洒，从而形成一层水膜，在风机的作用下，使得热量挥发形成水蒸气，最终达到降温的目的。在这个过程中，水经蒸发后，还可再被收集循环利用，即实现了对节能技术的有效利用，保持冷却水的温度和制冷剂的冷凝温度分别为32℃和35℃左右，这类空调充分发挥了节能技术的优势，实现了节能减耗的目的。此外，在实际使用该类蒸发冷却式空调时，仍然存在有一些问题，例如，首先，当长时期使用空调的情况下，污垢就会聚集在换热器的表层，从而不利于空调的有效节能。其次，蒸发冷凝器中出现漂水现象时，会造成大量的团菌，进而导致菌团官能症的现象。因此，为了提升该类空调的市场实力，需采取有效措施予以解决。 3.2热力回收再利用 从制冷空调节能技术应用实际来说，热力回收再利用的应用，发挥着积极的作用。一般来说，空调运行的过程中气体与液体能够相互转化，采用的热力回收再利用技术，主要是回收利用气体经过液化产生的热量，进而为空调运行提供热源。目前来说，采用的热回收再利用技术形式主要包括冷凝热和回收排风冷热。
暖通空调系统节能设计论文
关于暖通空调系统节能设计探讨 摘要：随着国民经济的快速发展，人们生活水平的提高，暖通空调的应用日益普及，大大改善了人们的生产生活环境，但能耗问题也随之凸显起来，为了创造一个舒适的人居环境，建筑舒适性空调系统得以广泛应用。本文在暖通空调系统节能设计上及节能设计相关问题上进行了阐述。 关键词：空调系统设计节能技术对策措施 abstract: with the rapid development of national economy, the improvement of people’s living standard, hvac applications the increasing popularity, has greatly improved the people’s production and life environment, but also will highlight up energy consumption problems, in order to create a comfortable living environment, building comfort air-conditioning system can be widely used. based on the hvac system energy saving design on questions and energy saving design is discussed in this paper. keywords: air conditioning system design technology for energy conservation measures 中图分类号：s210.4文献标识码：a 文章编号： 随着社会的发展城市房屋的建设和城镇化的快速步伐，建筑能耗在总能耗中所占的比例越来越大，给建筑能耗带来了巨大的压
中央空调系统变频节能改造案例研究
中央空调系统变频节能改造案例分析 一、前言 中央空调系统是现代大型建筑物不可缺少的配套设施之一，电能的消耗非常大，约占 建筑物总电能消耗的50%。由于中央空调系统都是按最大负载并增加一定余量设计，而实际上在一年中，满负载下运行最多只有十多天，甚至十多个小时，几乎绝大部分时间负载都在70%以下运行。通常中央空调系统中冷冻主机的负荷能随季节气温变化自动调节负载，而与冷冻主机相匹配的冷冻泵、冷却泵却不能自动调节负载，几乎长期在100%负载 下运行，造成了能量的极大浪费，也恶化了中央空调的运行环境和运行质量。 随着变频技术的日益成熟，利用变频器、PLC、数模转换模块、温度传感器、温度模 块等器件的有机结合，构成温差闭环自动控制系统，自动调节水泵的输出流量，达到节能 目的提供了可靠的技术条件。 二、1、原系统简介 某酒店的中央空调系统的主要设备和控制方式：100冷吨冷气主机2台，型号为三洋 溴化锂蒸汽机组，平时一备一用，高峰时两台并联运行；冷却水泵2台，扬程28M,配用功率 45 KW,冷水泵有3台，由于经过几次调整，型号较乱，一台为扬程32M，配用功率37KW, 一台为扬程32M，配用功率55KW, 一台为扬程50M，配用功率45KW。冷却塔6台，风扇电机5.5KW，并联运行。 2、原系统的运行 某酒店是一间三星级酒店。因酒店是一个比较特殊的场所，对客人的舒适度要求比较 高，且酒店大部分空间自然通风效果不好，所以对夏季冷气质量的要求较高。 由于中央空调系统设计时必须按天气最热、负荷最大时设计，且留有10%-20%左右的设 计余量。其中冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载，冷冻水泵和冷却水泵却不能随负载变化作出相应的调节。这样，冷冻水、冷却水系统几乎长期在大流量、小温差的状态下运行，造成了能量的极大浪费。
暖通空调系统设计
空调系统设计的基本设计步骤及其主要设计程序可归纳如下: 第1步：熟悉设计建筑物的原始设计资料 包括：建设方提供的文件、建筑用途及其工艺要求、设计任务书、建筑作业图等。 第2步：资料调研 包括：查阅相关设计资料(手册、规范、标准、措施等)、收集相关设备与材料的产品。 第3步：确定室内外设计气象参数 根据设计建筑物所处地区，查取室外空气冬、夏季气象设计参数；根据设计建筑物的使用功能，确定室内空气冬、夏季设计参数。 第4步：确定设计建筑物的建筑热工参数及其他参数 根据建筑物的外围护结构的构成，计算外墙、屋面、外门、外窗的传热系数等参数；根据建筑物的内外围护结构的构成，计算内墙、楼板、外门、外窗的传热系数等参数；根据建筑物的使用功能，确定在室人员数量、灯光负荷、设备负荷、工作时间段等参数。 第5步：空调热、湿负荷计算 计算设计建筑物在最不利条件下的空调热、湿负荷(余热、余湿)；进行建筑节能方案比较，确定合理的空调热、湿负荷。第6步：确定最佳空调方案通过技术经济比较，选择并确定适合所设计建筑物的空调系统方式、冷热源方式、以及空调系统控制方式。 第7步：送风量与气流组织计算
根据计算的空调热、湿负荷以及送风温差，确定冬、夏季送风状态和送风量； 根据设计建筑物的工作环境要求，计算确定最小新风量；根据空调方式及计算的送、回风量，确定送、回风口形式，布置送、回风口，进行气流组织设计。 第8步：空调水、风系统设计 布置空调风管道，进行风道系统的水力计算，确定管径、阻力等；布置空调水 管道，进行水管路系统的水力计算，确定管径、阻力等。 第9步：主要空调设备的设计选型 根据空调系统的空气处理方案，并结合i—d图，进行空调设备选型设计计算；确定空气处理设备的容量(热负荷)及送风量，确定表面式换热器的结构形式及 其热工参数；根据风道系统的水力计算，确定风机的流量、风压及型号。 第10步：防、排烟系统设计 第 11步：冷、热源机房设计 根据空气处理设备的容量，确定冷源(制冷机)或热源(锅炉)的容量及型号；根 据管路系统的水力计算，确定水泵的流量、扬程及型号。 第12步：空调设备及其管道的保冷与保温、消声与隔振设计 第13步：工程图纸绘制、整理设计与计算说明书空调热、湿负荷计算 空调负荷可以分为空调房间或区域负荷和系统负荷两种：空调房间或区域负荷 即为直接发生在空调房间或区域内的负荷；另外还有一些发生在空调房间或区 域以外的负荷，如新风负荷(新风状态与室内空气状态不同而产生的负荷)、管道温升(降)负荷(风管或水管传热造成的负荷)、风机温升负荷(空气通过通风机后的温升)、水泵温升负荷(液体通过水泵后的温升 )等，这些负荷不直接作用 于室内，但最终也要由空调系统来承担。将以上直接发生在空调房间或区域内 的负荷和不直接作用于空调房间或区域内的附加负荷合在一起就称为系统负荷。 通常，根据空调房间或区域的热、湿负荷确定空调系统的送风量或送风参数； 根据系统负荷选择风机盘管、新风机组、空气处理器等空气处理设备和制冷机、锅炉等冷、热源设备。因此，设计一个空调系统，第一步要做的工作就是计算 空调房间或区域的热、湿负荷。