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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%。

2、冷温水泵变频控制

中央空调的冷媒水泵的功率是根据空调满负荷工作设计的,当宾馆、酒店、大厦需要的冷量或热量没有达到空调的满负荷,这时就可以通过变频器调速器来调节冷媒水泵的转速,降低冷媒水的循环速度,使冷量和热量得到充分利用,从而达到节能目的。如果制冷、采暖共用一台水泵,则冬季水泵流量只需50%,自然可大大节省电力;即使是冬夏分泵运行,也可在低负荷季节适当降低流量,如90%流量时,电耗约75%。

3、冷却塔风机变频控制

风机功率一般都较小,节电不如水泵明显。但风机采取变频控制能极大地有助于冷却水恒温,这对于机组制冷恒温极为关键;且能使机组溶液循环稳定,获得最大限度的节省燃料。冷却塔风扇低转速运行还能大幅度减少漂水,节省水源、延缓水质劣化、减少水雾对周围的影响。

4、采用变频器的其他益处

由于变频器的启动、停止过程是渐强、渐弱式,能消除电机启动对电网的冲击。并可避免电机因过载而引起的故障。

由于电机经常处于低负荷运行,能大幅度延长电机及水泵、风机的寿命,同时因没有启动、停止的冲击,加上流量的减少,管路承压及所

受冲击力减小,故对管道、阀门、末端设备也起到了保护作用。另一方面,设备噪音、震动均减小,保护了环境。

5、中央空调机组外变频器的控制方式

● 根据冷却水出/入口的温度改变水泵转速,调整流量;

● 根据冷却水入口温度改变冷却塔风机转速,调整水温;

● 根据冷温水出/入口的温差改变水泵转速,调整流量;

● 根据冷却水出水的温度改变水泵转速,调整流量;

●根据冷媒水的回水温度改变水泵转速,调节税流量;

三、中央空调末端设备—变风量机组变频控制

变风量机组也是中央空调系统重要的组成部分,其性能指标(风量、冷量、噪音、用电量)的优劣,除了变风量机组本身的性能外,更重要的还取决于控制的模式、控制器的性能、品质。

随着中央空调的不断普及,变风量机组调节控制器已经经历了三个发展阶段:

第一阶段:风阀调节。能起到调节风量的作用,但电能量消耗大、噪音大。

第二阶段:可控硅调压调速。能起到调节风量、冷量、节能的作用,对变风量机组的噪音有一定的改良作用,其缺点是体积大、可靠性稳定性低、故障率高。

第三阶段:变频调节。能最大限度的满足变风量机组对风量、冷量、

噪音的调节要求,节能效果更明显,体积小,可靠性稳定性高。

目前,变频控制器以其特有的优势,正被中央空调业内人士所青睐。中央空调调节冷冻/冷却泵转速的节电原理:

采用交流变频技术控制冷冻/冷却泵的运行,是目前中央空调系统节能改造的有效途经之一。

泵的负载功率与转速成3次方比例关系,即P∝N3,其中P为功率,N为转速;可见用变频调速的方法来减少水泵流量的经济效益是十分显著的,当所需流量减少,水泵转速降低时,其电动机的所需功率按转速的三次方下降。例如:

A.当水泵流量下降10%(跟踪输出频率为45Hz)

则电动机轴功率P′=(0.9)3P=0.729P 即节电率27.1%

B. 当水泵流量下降30%(跟踪输出频率为35Hz)

则电动机轴功率P′=(0.7)3P=0.343 即节电率65.7%

当冷水机负荷下降时,所需的水流量减少,通过电动机的调速装置降低泵的转速来减少水的流量,泵的轴功率相应减少,电动机的输入功率也随之减少。当用冷量增加,冷机负荷量增大,冷凝器进出水温差增大,变频器运行频率增加,水泵转速加快,水流量增加,从而维持温差恒定。反之亦然。从而达到理想的节能效果。

三晶变频器在中央空调上的应用

在我国经济快速发展的大背景下,由于房地产的快速发展需求,中央空调的市场需求呈现强劲的增长趋势。在市场容量不断增大

的吸引下,越来越多的厂家加入到商用中央空调的领域。节能技术应用于中央空调系统,对提升中央空调自动化水平、降低能耗、减少对电网的冲击、延长机械及管网的使用寿命,都具有重要的意义。

中央空调是现代大厦物业、宾馆、商场不可缺少的设施,它能带给人们四季如春,温馨舒适的每一天,由于中央空调功率大,耗能大,加上设计上存在“大马拉小车”的现象,支付中央空调所用电费是用户一项巨大的开支。因为季节的变化、昼夜的变化、宾馆酒楼客人入住率的变化、娱乐场所开放时间的变化等等,从而导致中央空调系统对室内热源吸收量的变化,再加之工艺设计上电机功率设计有相当的富裕量,因此,存在明显的节电空间。将变频技术引入中央空调系统,保持室内恒温,对其进行的节能改造是降本增效的一条捷径。█中央空调系统

图1所示为一典型中央空调机组系统图,主要由冷冻水循环系统、冷却水循环系统及主机三部分组成:

● 冷冻水循环系统

该部分由冷冻泵、室内风机及冷冻水管道等组成。从主机蒸发器流出的低温冷冻水由冷冻泵加压送入冷冻水管道(出水),进入室内进行热交换,带走房间内的热量,最后回到主机蒸发器(回水)。室内风机用于将空气吹过冷冻水管道,降低空气温度,加速室内热交换。

● 冷却水循环部分

该部分由冷却泵、冷却水管道、冷却水塔及冷凝器等组成。冷

冻水循环系统进行室内热交换的同时,必将带走室内大量的热能。该热能通过主机内的冷媒传递给冷却水,使冷却水温度升高。冷却泵将升温后的冷却水压入冷却水塔(出水),使之与大气进行热交换,降低温度后再送回主机冷凝器(回水)。

● 主机

主机部分由压缩机、蒸发器、冷凝器及冷媒(制冷剂)等组成,其工作循环过程如下:

首先低压气态冷媒被压缩机加压进入冷凝器并逐渐冷凝成高压液体。在冷凝过程中冷媒会释放出大量热能,这部分热能被冷凝器中的冷却水吸收并送到室外的冷却塔上,最终释放到大气中去。随后冷凝器中的高压液态冷媒在流经蒸发器前的节流降压装置时,因为压力的突变而气化,形成气液混合物进入蒸发器。冷媒在蒸发器中不断气化,同时会吸收冷冻水中的热量使其达到较低温度。最后,蒸发器中气化后的冷媒又变成了低压气体,重新进入了压缩机,如此循环往复。

█节能理论

● 中央空调节能改造前的工况

在中央空调系统设计时,冷冻泵、冷却泵的电机容量是根据建筑物的最大设计热负荷选定的,都留有一定设计余量。由于四季气候及昼夜温差变化,中央空调工作时的热负荷总是不断变化。下图2

为一民用建筑物的平均热负荷情况:

如上图所示,该中央空调一年中负荷率在50%以下的时间超过了全部运行时间的50%。通常冷却水管路的设计温差为5~6℃,而实际应用表明大部分时间里冷却水管路的温差仅为2~4℃,这说明制冷所需的冷冻水、冷却水流量通常都低于设计流量,这样就形成了中央空调低温差、低负荷、大工作流量的工况。

在没有使用节能系统前,工频供电下的水泵始终全速运行,管道中的供水流量只能通过阀门或回流方式调节,这必会产生大量的节流及回流损失,同时也增加了电机的负荷,白白消耗了许多电能。

中央空调水泵电机的耗电量约占中央空调系统总耗电量的

30-40%,故对其进行节能改造具有很明显的节能效果。

● 节能理论根据

由流体力学理论可知,离心式流体传输设备(如离心式水泵、风机等)的输出流量Q与其转速n成正比;输出压力P(扬程)与其转速n的平方成正比;输出功率N与其转速n的三次方成正比,

用数学公式可表示为:

Q =K1 × n P =K2 × n2

N =Q × P =K3 × n3 (K1、K2 、K3为比例常数)

由上述原理可知,降低水泵的转速,水泵的输出功率就可以下降更多。如将电机的供电频率由50Hz降为40Hz,则理论上,低频40Hz与高频50Hz的输出功率之比为(40/50)3=0.512。

实践证明,在中央空调系统中接入变频节能系统,利用变频技术改变水泵转速来调节管道中的流量,以取代阀门调节及回流方式,能取得明显的节能效果,一般节电率都在30%以上。同时变频器的软启动功能及平滑调速的特点可实现对中央空调的平稳调节,并可延长机组及管组的使用寿命。

█节能方案分析

中央空调各循环水系统的回水与出水温度之差,反映了整个系统需要进行的热交换量。因此,根据回水与出水的温度差来控制循环水的流量,从而控制热交换的速度,是首选的节能控制方法。

● 冷冻水循环系统

冷冻水的出水温度是由主机的制冷效果决定的,通常比较稳定,因此冷冻回水温度可以准确的反映室内的热负荷情况。由此,对于冷冻水循环系统的节能改造,可以取回水温度作为控制目标,通过变频器对冷冻泵流量的自动调节来实现对室内温度的控制。

● 冷却水循环系统

冷却水循环系统同时受室外环境温度及室内热负荷两方面影

响,循环水管道单侧的水温不能准确反映该系统的热交换量,因此以出水与回水之间的温差作为控制室内温度的依据是合理的节能方式。在外界环境温度不变的情况下,温差大,说明室内热负荷较大,应提高冷却泵的转速,增大冷却水循环的速度;相应的,温差小则减小冷却泵转速。

● 方案结构示意图根据上述分析,可得出整个节能工程结构示意图如图3所示:

由上图,该节能方案的基本思路为:

分别在主机蒸发器回水处、冷凝器出水及回水处安装温度传感

器,实时检测管网的温度,以模拟信号(0~10V或者4~20mA)反馈给变频器,通过变频器内置的PID运算输出相应的频率指令后自动调节水泵转速,从而调节各循环水的热交换速度,最终实现对室内恒温度的控制。需要特别说明的是,变频器内部在设计上集成了温差反馈处理功能,系统无须另配专用控制模块。

● 电路控制方案

某公司LG中央空调机组数据如下表:

三台水泵中,春秋季节只用一台,备用两台;夏季高峰时常用两台,一台备用。

要求:一台变频运行,且可以通过人工方式进行切换,其他可通过人工方式直接启动到工频运行。

设计:3台水泵电机选配1台变频器。工作时可选择任意一台水泵做主泵、由变频器直接拖动并且变频运行(由内置PID进行闭环控制);

其余两台水泵做辅泵、由人工依据制冷特点相应进行启停控制,使电机工频运行。如下图所示:

该方案使用SAJ8000系列通用变频器,“市电”“节电”旁路需要另配电控柜及电气配件。

图为LG中央空调机组

● 变频节能系统特点

1、变频器界面为LED显示,监控参数丰富;键盘布局简洁、操作方便;

2、变频器有过流、过载、过压、过热等多种电子保护装置,并具有丰富的故障报警输出功能,可有效保护供水系统的正常运作;

3、加装变频器后,电机具有软启动及无极调速功能,可使水泵和电机的机械磨损大为降低,延长管组寿命;

4、变频器内部装有大容量滤波电容,可有效提高用电设备的功率因数;

5、该系统实现了对温度的PID闭环调节,室内温度变化平稳,人体感觉舒适。█总结

将变频技术应用于中央空调系统,对提升中央空调自动化水平、降低能耗、减少对电网的冲击、延长机械及管网的使用寿命,都具有重要的意义。

空调节能的新动向

1、变流量技术与变频调速

提高空调系统运行的全年或季年性能源效率,越来越受到人们的关注。近年来,特别是减少风机、水泵的运行能耗更引人关注。因此,除系统小型化外,变水量(VWV)、变风量(VAV)和变制冷剂流量(VRV)系统的研究与应用,大大促进了制冷空调技术的发展,与机器设备调速技术相结合的变流量技术,则可以大大提高空调系统与

设备的能源利用率。

实现变流量技术一方面要在系统设计上加以考虑,另一方面要靠设备来实现。泵与风机的变频调节技术是普遍采用的一项重要的节能措施。

中央空调中水泵风机用电量占空调总用电量30-40%。因此,泵类和风机变速运行节能量是显著的。

变流量水系统的节能效果好。设计负荷运行时间约占总运行时间的(6~8)%,水泵的能耗很大,约占空调系统总能耗量的(15~20)%。由于水泵实际工作点往往不能处于效率最高点,即使流量减小了,实际用电量减少并不多。而采用变频调速装置调节流量可收到良好的节能效果。

如送风面积大或房间多,设计时可将变风量系统分为两个或数个系统,以使控制更灵活,调节更方便,节能效果更显著。

变频调速原理如下:

异步电动机的转速n由下式公式确定:

n=60 f (1-s ) / p

其中:p为电机极对数;f为交流电源的频率;s为电动机的转差率。

因此,对异步电机而言,当负载转矩恒定时,其转速与电源频率成正比。

泵与风机应用交流变频器节能的原理:

泵与风机的流量与转速的1次方成正比。但轴功率N与转速n

的关系如下:

N2=N1 * ( n2 / n 1 )3

即泵或风机的轴功率与转速的3次方成正比。当电动机的转速由n1 减少10%变为n2时,轴功率将减少27%。转速减少20%时,轴功率将减少49%。

与改变泵或风机出口阀门开度的方法相比,变频调速方法的节能效果是非常明显的。

2、蓄能空调技术

蓄能空调技术就是利用夜间电网低谷时的电力来制冷或制热,把冷量或热能储存起来,在白天电力高峰用电紧张时释放冷量或热能,满足建筑物空调冷源或热水需要。

(1)蓄能空调的起源与国际上的发展情况

水蓄冷空调大约出现在1930 年前后,最初用于影剧院、教堂、乳品加工厂等短时间使用降温、负荷集中的场所。这种蓄冷技术可以用小制冷机带动大冷负荷,可以降低制冷系统的初投资。后来,制冷机成本明显降低,该项技术的应用陷入了停滞期。1973年的能源危机,再次引起人们对空调蓄冷的关注。20世纪80年代,冰蓄冷空调技术在能源紧缺的发达国家迅速推广。在大型商场、办公楼、商住楼、宾馆饭店、娱乐场所、医院等场所应用效果显著。从世界范围看,世界发达国家都已经或正在使用蓄冷空调。目前该项技术在世界上属于成熟的技术,世界各国广泛于应用各个领域。目前,最新的蓄冷空调是低温、大温差供冷送风技术,少数工程已做到比常规空调

系统投资更少。

(2)冰蓄冷空调技术在我国国内的发展情况

随着社会发展和生活水平的提高,我国各地空调用电大幅度增长。而且许多企业由于晚班生产工效低,需另付晚班费等原因,渐渐恢复到白天生产,导致低谷用电负荷反而逐年相对下降。因此,城市用电峰谷差日趋拉大,城市尖峰用电时段电力紧张,迫使电力部门拉闸限电。而低谷用电时段电力过剩。根据美国、日本及台湾省的经验,解决上述矛盾的一个有效途径是发展蓄能空调,将尖峰负荷转移到低谷时段。

与常规空调系统比较,冰蓄冷空调一方面对电网削峰填谷,优化资源配置,减少电力电站投资,保护生态环境有良好的社会效益。另一方面,对采用冰蓄冷空调的业主而言,还可以得到以下的实惠:减免电力增容费用,减少制冷主机的装机容量,减少相应的配电设备投资,节省大量的运行费用,停电时还可以作为应急冷源继续供冷。

(3)蓄冷空调技术的基本原理

蓄冷中央空调简单地讲就是在常规中央空调增加了一套蓄冷装置,如:蓄冰槽、蓄冰桶等。蓄冰空调主要利用分时电价政策,在夜间用电低谷期,采用电制冷机制冷,将制得冷量以冰(或其它介质)的形式储存起来。在白天空调负荷高峰期,将冷量释放,便可达到少开中央空调主机甚至不开主机的目标。

(4)蓄冷空调的分类

按蓄冷介质分:

水蓄冷—用水作为蓄冷的介质,有一定的应用,某些条件下有优势。

冰蓄冷—用冰作为蓄冷的介质,目前最常用。

共晶盐等高分子介质,目前少用。

按蓄冷方式分:

部分蓄冷。部分蓄冷是指制冷机连续运行,在夜间制冷储能,以补足白天高峰制冷负荷,白天同时使用制冷机与夜间储存的冷量供应空调负荷。部分蓄冷是目前最常用方式。

全部蓄冷。全部蓄冷是利用低谷电荷时制冷机蓄冰储能,白天空调不使用制冰机,所有空调负荷完全以储存的冷能供给。这种方式常用于改建工程,也适用需要瞬时大量释冷的建筑物,如体育馆。

(5)采用冰蓄冷空调技术对用户的效益

减少制冷主机的装机容量和功率,可减少30%-50%。

减少电力增容费和供配电设施费。减少相应的电力设备投资,如:变压器、配电柜等。例如,罐头厂.

减少冷却塔的装机容量和功率。

设备满负荷运行比例增大,充分提高设备利用率和效率。

系统冷量调节灵活,过渡季节不开或少开制冷主机,节能效果明显。

利用低谷廉价电力,节省大量的运行费用,可节省40%-50%。

易于实现大温差和低温送风,节省输送系统的投资和能耗。

相对温度更低,空调品质提高,能有效防止中央空调综合症。

具有应急功能,停电时可利用自备电力启动水泵溶冰供冷,空调系统的可靠性提高。

缺点

–通常在不计电力增容费的前提下,其一次性投资比常规空调大(在15% 以内)。

–储冰装置要占用一定的建筑空间。

–制冷储冰时主机效率比在空调工况下运行低。

–设计和调试相对复杂。

(6)蓄冷空调技术的社会效益

商业用电一般集中在9:00-23:00。若按尖峰用电负荷建设发电设备与供电电网,那么在低谷时段,相当一部分发电设备与输电设备不能充分发挥作用,折算到每kWh的平均供电成本也要上升。如果按平均用电负荷建设发电厂输配电网,那么在尖峰时段,用电负荷就会超过供电能力,必须采取拉闸停电,强制削减用电负荷。而采用了蓄冷空调之后,尖峰时段制冷机不制冷或少制冷,即可均衡用电负荷,保证供电。

如果单纯为了满足尖峰用电负荷需要,就必须兴建更多的新电厂。在空调的社会普及率相当高后,如果采用蓄冷空调技术,就可有效地把空调用电的约40%左右的负荷转移到低谷时段,就可不建或缓建新电厂。从而提高了现有发电设备与输配电网的利用率与效率,改善电力建设的投资效益。

一、中央空调系统的组成

中央空调系统是由一系列驱动流体流动的运动设备(如水泵、风机及压缩机)、各种型式的热交换器(如风机盘管、蒸发器、冷凝器及中间热交换器等)及连接各种装置的管道(如风管、水管及冷媒管)和阀件所组成。系统一般可分下列五个循环:

(1)室内空气循环;(2)冷水循环;(3)冷媒循环;(4)冷却水循环;(5)室外空气循环。

总体说来,构成中央空调系统的设备和机械主要是热交换器和流体机械两种。

热交换器是作为高、低温两种工作流体能量交换的设备。当任何一组热交换器效果不好时,会增加系统耗电率(kW/RT),不是系统耗电量增加,就是冷冻能力下降。

流体机械则是推动工作流体循环的动力装置,其耗电量

W=QHh/η。耗电量的多少决定于运转时数h,输送的工作流体流量Q,工作流体循环所需要的扬程H以及效率η,减少其中任何一项,都可达到节能的目的。

二、中央空调系统设计中的节能

要实现中央空调系统的节能,首先应设计合理。中央空调系统是为空调建筑服务的,因此,节能设计可以分为两方面,一方面是减少空调建筑的热负荷,另一方面是提高中央空调系统的效率。

空调建筑在夏季依靠制冷机将室内的热负荷移到室外。显然,减少了室内的热负荷,制冷机的运行时间就减少,中央空调系统的能

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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

商业建筑空调节能技术方案

商业建筑空调节能技术方案 摘要:本文针对空调系统能耗的影响因素和商业建筑的特点,以实际商业建筑空调节能改造为例,从减少冷热负荷、提高冷热源效率、利用自然冷源、减少水泵电耗、减少风机电耗、改进气流组织、改善控制七个方面分析了商业建筑空调节能的具体技术措施和实施办法。 1 概述 随着经济建设的发展,商用建筑(写字楼、宾馆饭店、大中型商场等)大量兴建,1997 年全国房屋建筑竣工面积达62244 万平方米,其中住宅占53.8% 、商业建筑占25.4%[2] 。目前国内兴建的采用中央空调的商用建筑普遍存在着高能耗的问题,例如清华大学在1998 年对北京市的十家营业较好的大商场进行了全面的测试和统计,这些商场的全年运行能耗平均大约是188 kwh/m2.a ,而气候条件大致相当的日本的同类建筑的平均全年能耗大约是135 kwh/m2.a ,也就是说北京市的商场的能耗要比日本高出将近40 %。空调能耗是商业建筑的能耗的主要部分,占总能耗的50?60 %。初步估计目前全国商用中 央空调用电量为400万?450万kW。按重庆和上海的统计,中央空调用电量已分别占全市总用电量的23 %和31.1%[3] ,给各城市的供配电带来了沉重的压力。随着现代化建设的发展,能源供应会更加紧张,将会导致影响经济的持续发展。一般中央空调能耗约占整个建筑总能耗的50%左右,对于商场和综 合大楼可能要高达60 %以上,因此节约商业建筑空调能耗是刻不容缓的。 空调系统的能耗主要有两个方面,一方面是为了供给空气处理设备冷量和热量的冷热源能耗,如压缩式制冷机耗电,吸收式制冷机耗蒸汽或燃气,锅炉耗煤、燃油、燃气或电等;另一方面是为了给房间送风和输送空调循环水,风机和水泵所消耗的电能。 冷热源的能耗由建筑物所需要的供冷量和供热量决定,建筑物的空调需冷量和需热量的影响因素有室外气象参数(如室外空气温度、空气湿度、太阳辐射强度等),室内空调设计标准,外墙门窗的传热特性,室内人员、照明、设备的散热、散湿状况以及新风量的多少等。风机、水泵的输送能耗受所输送的空气量、水量和水系统、风系统的输送阻力影响,风系统、水系统的流量和阻力的影响因素有系统型式、送风温差、供回水温差、送风和送水流速、空气处理设备和冷热源设备的阻力和效率等。针对上述影响因素和商业建筑的特点,商业建筑空调节能的技术措施可归纳为七个方面:减少冷热负荷、提高冷热源效率、利用自然冷源、减少水泵电耗、减少风机电耗、改进气流组织、改善控制。

船舶空调节能技术研究[论文+开题+综述]

开题报告 轮机工程 船舶空调节能技术研究 一、选题的背景与意义 船舶在不同的海域和季节航行,其环境温度和湿度变化频繁,变化幅度大。为了保证船舶的安全航行和船员生活舒适,几乎所有的远洋船舶上都设有空调装置。万吨级以上的远洋船舶空调系统耗电功率约占船舶电网总容量的20%,如果在其中融入节能技术,其经济效益是十分可观的。然而,过去人们主要集中于船舶主动力装置节能方面的研究,这方面的研究已经比较成熟,因而船舶空调节能技术的改善成为船舶节能研究的一个新方向。在如今看来,船舶空调节能技术的运用,具有如下意义:其一,船舶本身对燃油的需求量很大,随着近年来石油价格的不断上涨,船舶运营成本也在不断加大。因为船舶空调能耗占船舶总能耗的比例相对较大,所以船舶空调节能技术能够有效地降低运输成本。其二,世界各国对节能减排的要求越来越高,世界海事组织可能会在不远的将来对船舶节能效率作出限制措施,船舶空调节能技术的研究顺应了这一要求。其三,当今的空调技术处于一个大变革时期,无氟变频空调在陆地上已初步得到应用,在船舶上的应用也是大势所趋,如果船舶空调能在这一变革过程中融入更多的节能技术,这对提升产品的创新程度和市场竞争力也是比较有益的。 二、研究的基本内容与目的: 1.对目前已用船舶空调技术现状进行分析研究。从而找到在节能方面可能存在的改进方法和技术。 2.对新造船舶空调和较高能耗的已用船舶空调如何进行技术改造。针对目前船舶空调能耗普遍较高,能量利用率低的状况,在新造船舶空调与改装船舶空调过程中,融入变频技术、电子膨胀阀等技术,使之达到既经济,又节能的目的。 3.在理论分析与实践调研的基础上,对船舶空调的管理提出节能建议。轮机员在轮机管理的过程中,如果能够及时采取一些船舶空调节能方面的管理措施,譬如:排放不凝性气体、清理积垢、调节膨胀阀等,这样会使船舶空调节能取得明显的效果。

制冷空调节能技术的应用分析及发展方向 赵春晨

制冷空调节能技术的应用分析及发展方向赵春晨 发表时间:2019-06-21T11:53:50.330Z 来源:《科学与技术》2019年第03期作者:赵春晨 [导读] 对节能技术的发展方向以及应用进行了相应的探讨。 天津市第一商业学校 300180 【摘要】近些年,随着科学技术水平不断地发展,社会经济水平的不断提高,人们生活水平不断提高,人们对于资源的需求量越来越大,尤其是不可再生资源。现如今“节能减排”已经成了国家人民最关注的问题,而这也是我国广大科学研究人员研究的重点之一,同时也是各个行业未来发展的目标。本文就针对空调的需求量急剧上升,甚至出现供不应求的现象,从现阶段制冷空调的现状出发,对节能技术的发展方向以及应用进行了相应的探讨。 【关键词】制冷;空调调节技术;节能技术 自我国改革开放以来,人们的生活水平有了非常大的提高,国家经济也实现了跳跃式的发展,但是随着全球气候变化的不断加剧,导致我国夏季气温逐渐呈升高趋势,自然而然地就使得制冷空调市场的需求量剧增,从而出现供不应求现象。而旧式的制冷空调存在着诸多的技术问题,容易造成大气污染,加快全球气候变暖的趋势,造成恶性循环。所以,国家要加快冷空调的质检,从而在技术上实现冷空调的更新换代。那么,怎样在提升制冷空调技术的同时兼顾全球的环境质量问题,是现阶段空调企业在生产过程中值得研究的问题。 一、目前我国制冷空调节能技术发展现状 随着社会的不断的进步,节能减排成为我国重点关注解决的问题,在我国的制冷空调方面,空调制冷节能技术是各大空调制造商关注的问题,同时也是各大高校研究的重点,虽然我国在该领域技术的发展相较于其他西方国家,只有几十年的时问,但是随着近些年国家在经济领域和科技领域的不断重视,我国国内企业已经慢慢从为国外高新技术制冷企业“打工”的阶段,到现在的逐步形成自己的知识产权的阶段,新技术的应用和新产品的开发速度明显加快。伴随企业对此技术的不断关注,国家针对此项技术改革也在不断推进中,推进技术的更高层次发展。 二、目前应用制冷空调节能技术的情况 现阶段随着人们环保意识的不断提高,人们在购买制冷空调时,不仅仅考虑空调制冷的能力,还会考虑到切实的制冷空调节能性能。面对近几年对制冷空调需求的不断提升,要想实现空调制冷技术的升级就要做到以下几点。 (一)燃气制冷技术的应用 燃气制冷技术具有污染较小、能源利用率高的优点,能于电网的负荷,是目前比较好的制冷空调节能技术,较高的够减轻对能源利用率使得对于能源的消耗减少,对于能源的节约起到了一定的作用。 (二)蒸发冷却式空调的应用 蒸发冷却式的空调制冷原理是制冷系统冷凝器,通过运用水蒸发吸热的工作原理,把高温高压制冷剂气体中的热量排出,实现冷凝温度与压力的降低,达到降低能耗的目的。蒸发冷却式空调是通过蒸发冷却式冷泵机组作为空调的核心技术。它的制冷过程是:冷却水通过水泵输送到换热排管当中,在这个过程中均匀地喷洒至换热管的表层,从而在换热管的表层形成水膜,并在风机风力的作用下吸收热量蒸发从而形成水蒸气,最终达到降温的作用。在这个过程中,把所蒸发的水滴落至集水盆中,进行循环利用。蒸发冷却空调利用节能技术可以使冷却水温保持在32℃,制冷剂冷凝的温度保持在35℃,和其他的制冷空调相比较具有明显的优势,并且还能运用节能技术节省耗能。 (三)热泵技术的应用 热泵技术在我国应用的方式主要有两种,一种是水源热泵技术,另一种是土壤源热泵技术。热泵节能技术具有很好的可靠性、污染比较的小、节能的时候比较高效等优点,在我国额空调行业得到了广泛的应用。 (四)温湿度独立控制系统的应用 温湿度独立控制就是向室内送入干燥空气来控制湿度,采用另外独立的系统排除显热来控制温度,从而全面调节室内热湿环境。温湿度独立控制空调系统的余热消除末端装置以干工况运行,冷凝水及湿表面不会在室内存在。传统空调系统在夏季,由于除湿的需要,风机盘管与新风机组中的表冷器、凝水盘甚至送风管道,基本都是潮湿的,这些表面就成为病菌等繁殖的最好场所。 溶液除湿空调系统就可以很好地去除空气中的有害物质,比如VOC、细菌以及灰尘等。有关材料证明,一些疾病与空调系统的微生物污染有直接关系。溶液除湿空调系统利用溶液直接处理空气,在室内风机盘管中没有冷凝水,从而避免了传统空调系统中风机盘管的凝水盘滋生细菌的问题。另外,常用的除湿盐溶液,如氯化铿、澳化铿、氯化钙等均具有杀灭细菌微生物等作用。 (五)磁悬浮压缩机的应用 磁悬浮压缩机是一种两级压缩机的离心式压缩机。在各种制冷压缩机中,离心式压缩机通常具有最理想的效率。新型的磁悬浮压缩机还结合了数字变频控制技术,使压缩机的制冷量最低可以达到20%的负荷。磁悬浮式压缩机相比传统压缩机实现了中央空调单机组多压缩机的冗余机制,提高了系统的可靠性。同时磁悬浮压缩机具有超强的自适应逻辑控制能力,能按照负荷的变化情况自动调节制冷量,即使制冷量非常低,也不会因负荷过小导致其自动关机,实现了机组的高效率工作,符合当今社会可持续发展的需要。此外,由于不采用润滑系统,既节能减排,又降低了机组运行费用,实现了社会低碳发展。 三、制冷空调节能技术发展方向 节能是现在的空调生产和研发商的共识,目前己经有许多的制冷空调的节能技术应用于空调制造的行业中,并取得了一定的成果。 (一)人工智能的发展应用 随着近些年科技的不断发展,人工智能已经成为科技发展的重要课题,这也就说明,人工智能不仅可以为人们的生活提供便利,还可以提升企业的经济收益。在这一情况下,企业越来越注重对人工智能的应用,在制冷空调的制造过程中把人工智能技术融入其中,可以及

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%。

中央空调节能改造可行性方案

筑 龙 网 w w w . z h u l o n g . c o m 中央空调节能改造可行性方案 随着我国国民经济的不断发展,人民生活水平的不断提高,中央空调已进入宾馆、饭店、工矿企业、办公楼等各领域。常规中央空调系统是按照最大冷热负荷进行选型设计。而全年最热及最冷的天气只有几天,因而中央空调大多数时间是在低于机组额定负荷即部分负荷状态下运行,造成了电能极大的浪费,随着科技的发展,变频器已广泛应用于各行各业,其价格便宜,技术成熟,特别是对风机、水泵的节能改造目前已在工业领域中广泛推广,其平均节电在30%以上。 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。

建筑工程中暖通空调节能技术的运用研究 任立铭

建筑工程中暖通空调节能技术的运用研究任立铭 发表时间:2019-08-23T09:51:39.330Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年9期作者:任立铭 [导读] 人们对建筑暖通空调运行系统也提出了更高的要求,因此加强暖通空调节能降耗技术分析研究意义重大。 济南四建(集团)有限责任公司山东济南 250031 摘要:实现现代建筑重要分部暖通空调的节能目标,对推进建设行业节能减排工作具有重要意义。因此,在暖通空调系统设计过程中,应进一步加强空调系统节能降耗技术应用研究,不断推动现代建筑节能、环保、绿色方向开发以满足人们的居住需求,进一步实现节能降耗。基于此,本文讨论了建筑暖通空调节能降耗技术,以促进暖通节能降耗技术的应用水平提高,实现建筑绿色发展。 关键词:建筑;暖通空调;节能降耗;技术 引言 暖通空调是现代建筑的重要分部工程,同时也是建筑使用的主要能耗系统之一,因此节能技术的使用可以满足现代建筑对暖通空调系统完全开发的需要。通过实施和实施暖通空调节能降耗技术,建筑行业真正向绿色发展。 1、绿色节能暖通空调技术的意义 20世纪90年代以来,全球化温度化进程逐渐加速,同时在全球范围出现了很多异常天气,这些异常天气的出现周期逐渐缩短,出现频率逐渐升高。这是地球的环境已经遭到了严重的破坏的信号,因此人们必须重视能源的节约和环境的保护。绿色建筑的提出,能够有效保证我国资源和能源的合理利用,做到保护环境,为人们营造舒心、健康、安全的居住环境。 2、暖通空调系统节能设计的原则 (1)节约原则;能源是不可再生的资源,节约能源也是全人类要关注的课题。设计空调节能系统时,也要实践节约意识,以最少的资源取得最大的效果。强调节能、节约材料不仅实践环保理念,与环境保护的大趋势相匹配,还显示了企业降低成本并最大限度地提高利润。(2)重复使用原则;在绿色思想中,实现资源回收是一个重要方面。建筑空调节能设计中实施环保概念的重要迹象之一是零部件可拆卸。换句话说,空调出现故障时,可以更换或修理有问题的部件,以确保空调的其他部分正常运转。此外,对于超过使用期限的建筑暖通空调,可以拆卸低回收成本的零件,然后在专业处理后再回收资源以回收资源。(3)环境保护原则;随着环境保护意识的提高,保持生态平衡成为衡量各种生产活动的基本指标之一。在建筑设计领域,环保原则也是未来发展的趋势。建筑暖通空调系统的节能设计应该坚持这一原则,考虑到碳排放减少、资源节约等一系列环境指标,在具体的生产和设计工作中引入环保概念。 3、建筑暖通空调系统节能设计的方法 充分利用能源资源:目前,我国走可持续发展的路线,绿色环保是全国人民共同关注的话题,所以在建筑行业中,绿色设计理念的应用范围在逐渐扩大。在应用节能设计方案时,要坚持绿色设计理念,一方面提升能源利用效率,控制不可再生能源的频繁使用。另一方面能够在能源设计的过程中强化对资源消耗结构的管理,从而实现能源消耗的有效控制。加强环境保护:在建筑工程中,暖通空调系统的应用性能与建筑空间的舒适度有直接关系,还与资源环境有一定的关联。在绿色理念的影像下,设计该系统时,首先要了解建筑周围的环境,对各项环境因素进行分析,了解其对建筑的作用,以及建筑工程对环境的影响。并在设计的过程中,合理控制自然和环境因素,避免外界环境影响系统的安装和使用质量,加强系统和环境条件的配合,建立有效的循环模式,进而实现能源的节约和环境的保护。 4、暖通空调节能降耗技术分析 (1)自然通风技术;我们知道风压技术和热压技术对提高建筑室内空气质量有很大的好处,能耗较低,根据原理,风压或热压技术原理可以充分利用暖通空调特定设计来实现自然通风,这就是在建筑暖通空调中应用自然通风技术和节能的重要技术。(2)太阳能技术;太阳能属于可再生资源,具有清洁无污染的特性,始终以研究利用为重点,因此如果充分利用太阳能并且在建筑暖通空调系统设计中,则可以运行相当一部分的暖通空调系统来节约能源。对于目前的研究利用率,太阳能在建筑暖通空调中的应用主要是通过采暖的太阳能加热系统设计将太阳能转换为热能,然后通过热传导系统将其处理并传输到热传输中心进行利用。(3)地源热泵技术;地源热泵技术应用于供暖具有良好的节能和经济效益,因此应用于建筑暖通空调系统不仅可以有效解决建筑采暖问题,而且对系统冷却也有很大的好处。地源热泵技术对环境的影响较小,无污染等逐渐成为现在建筑暖通空调设计研究的理想应用技术,热释放和热释放都实现了对环境的较低影响。现在可以认为地源热泵技术比较成熟,在北方地区主要增设供暖辅助设备,将太阳热与平行或串行地源热泵结合使用以供暖。像南方这样的温度较高的地区也可以使用冷却塔进行冷却,通过与地热热泵同列运行共享冷却负担,夜间减去土壤的过剩热量,达到冷却目的。 5、建筑暖通空调节能降耗技术应用举措 5.1科学设计暖通空调系统 主要是从技术运用层面来看,建筑暖通空调系统运行系统较为复杂,因此针对暖通空调系统设计是否科学合理对其整体性能的影响非常明显。而要想保障暖通空调实现最大的节能降耗目标,就要求应当科学设计空调系统。暖通空调系统的设计要求必须严格依据最高标准来完成,所以在实际的设计工作当中,需要以各个运行部分达到满负荷运行状态为标准来进行设计,由此才能促使各部运行荷载真正符合暖通空调低能耗运行的要求。 5.2切实提升暖通空调控制系统水平 空调控制系统的控制水平对暖通空调的整体运行功能造成影响,甚至在此基础上提高空调系统能源消耗情况及热能输出情况等。因此这就必须大力提升暖通空调控制系统的运行效率,这样不仅能够有效降低空调碳排放,同时还要求其应当在符合要求的基础上尽可能的降低和控制水泵耗电情况,由此才能最终达成其节能降耗的目标。近年来,我国建筑暖通空调的发展水平随之不断攀升,其运行当中的温湿度、冷热量等也将变得更为准确和到位,其可靠稳定性最终将获得持续攀升。这就需要采取针对性的举措,对建筑暖通空调设备实施相应的维护管理工作,促使建筑暖通空调系统始终处于最佳的运行状态,由此达成节能降耗的目标。 5.3结合建筑情况规划布局 通常建筑暖通空调节能降耗目标的实现,往往伴随着对太阳能、风能等自然资源的利用。而要想更加有效的利用此类资源,就必须结合建筑本身的实际情况来对暖通空调实施布局。在此过程中,对设计人员要求较高,其应当切实强化与建筑设计人员的沟通交流。具体要

空调节能技术基本概述

空调节能技术基本概述 以实际商业建筑空调节能改造为例,从减少冷热负荷、提高冷热源效率、利用自然冷源、减少水泵电耗、减少风机电耗、改进气流组织、改善控制七个方面分析了商业建筑空调节能的具体技术措施和实施办法。下文是由为大家带来空调节能技术基本概述,欢迎大家阅读浏览。 1 概述 随着经济建设的发展,商用建筑(写字楼、宾馆饭店、大中型商场等)大量兴建,其中住宅约占53.8%、商业建筑约占25.4%。目前国内兴建的采用中央空调的商用建筑普遍存在着高能耗的问题,例如清华大学在1998年对北京市的十家营业较好的大商场进行了全面的测试和统计,这些商场的全年运行能耗平均大约是188 kwh/m2.a,而气候条件大致相当的日本的同类建筑的平均全年能耗大约是135 kwh/m2.a,也就是说北京市的商场的能耗要比日本高出将近40%。空调能耗是商业建筑的能耗的主要部分,占总能耗的50~60%。初步估计目前全国商用中央空调用电量为400万~450万kW。按重庆和上海的统计,中央空调用电量已分别占全市总用电量的23%和31.1%,给各城市的供配电带来了沉重的压力。随着现代化建设的发展,能源供应会更加紧张,将会导致影响经济的持续发展。一般中央空调能耗约

占整个建筑总能耗的50%左右,对于商场和综合大楼可能要高达60%以上,因此节约商业建筑空调能耗是 * 的。 空调系统的能耗主要有两个方面,一方面是为了供给空气处理设备冷量和热量的冷热源能耗,如压缩式制冷机耗电,吸收式制冷机耗蒸汽或燃气,锅炉耗煤、燃油、燃气或电等;另一方面是为了给房间送风和输送空调循环水,风机和水泵所消耗的电能。 冷热源的能耗由建筑物所需要的供冷量和供热量决定,建筑物的空调需冷量和需热量 * 因素有室外气象参数(如室外空气温度、空气湿度、太阳辐射强度等),室内空调设计标准,外墙门窗的传热特性,室内人员、照明、设备的散热、散湿状况以及新风量的多少等。风机、水泵的输送能耗受所输送的空气量、水量和水系统、风系统的输送阻力影响,风系统、水系统的流量和阻力 * 因素有系统型式、送风温差、供回水温差、送风和送水流速、空气处理设备和冷热源设备的阻力和效率等。针对上述影响因素和商业建筑的特点,商业建筑空调节能的技术措施可归纳为七个方面:减少冷热负荷、提高冷热源效率、利用自然冷源、减少水泵电耗、减少风机电耗、改进气流组织、改善控制。 2 减少冷热负荷

空调工作过程和节能技术的研究中英对照

空调工作过程和节能技术的研究 摘要:一台空调基本上是没有被隔离的箱子的一个冰箱。它象氟里昂一样利用冷媒的蒸发提供冷却。在一台空调里氟里昂蒸发循环的过程和冰箱里的相同。 关键词:水塔、改变气候、压缩机、节能 当外面的温度开始上升时,很多人寻找室内的空调的极好的安慰。象水塔和电源线一样,空调是我们每天看见但是很少注意的那些东西之一。它将不是很高兴的知道这些不可缺少的机器怎样运转他们的魔术吗?在这篇文章里,我们将检查空调–从微观到宏观–以使你对你所看见的知道得更多! 低温的各个方面。 空调的定型是各种尺寸,冷却能力和价格。我们经常看见的一种类型是窗式空气调节器。 窗式空气调节器是冷却一个小的区域的一种容易和节约的方法。居住在郊区的地区的大多数人通常在他们的后院有这些中之一: 如果你住在一座公寓大厦里,这或许是一个熟悉的情景:大多数商业和办公楼在他们的屋顶上有冷凝装置,并且当你飞到上空时,仓库和商业区可能让人把10 或者20 套冷凝装置隐藏在他们的屋顶上: 当你徘徊在很多医院,大学和办公室联合企业的周围时,你会找到连接空气调节系统的大的冷却塔: 即使这些机器中的每个都有一个相当清楚的外表,他们全部以相同的原理工作。让我们近距离地看一下。 基本的想法,一台空调基本上是没有被隔离的箱子的一个冰箱。它象氟里昂一样利用冷媒的蒸发提供冷却。在一台空调里氟里昂蒸发循环的过程和冰箱里的相同。根据在线梅里厄姆织工字典,氟里昂一般“用于任何各种各样的调节器”。根据在线梅里厄姆织工字典,氟里昂一般"用于作为致冷剂和作为气溶胶推进者使用的任何各种各样的不易燃的碳氟化合物。” 这就是在一台空调里的蒸发循环是怎么样工作(看出冰箱怎样为关于这个系列的完整的细节工作): 1. 压缩机压缩低温的氟里昂气体,产生高温,高压氟里昂气体。 2. 这种高温气体通过一套线圈,因此它能使它的热消散,并且它凝结成一种液体。 3. 氟里昂液体充满一个膨胀阀,并且在这个过程里蒸发变得低温,低压氟里昂

空调节能新风技术研究及其应用解决方案

文章编号:1009-3664(2012)04-0106-04 收稿日期:2012-04-17 作者简介:齐 伟(1965-),男,本科,工程师,2004年毕业于通化师范学院,现在联通通化分公司部门经理,主要从事通信设备的管理工作。

2012725294 和保护层,防止楼层水泥面或下层天花板结露。1.2 机柜内气流组织合理化 机柜内部安装的设备产生的热量需要及时散发到周围的环境中,这一方面要求机房大环境有良好的气流组织和适宜的环境参数(温度、湿度等),另外一方面要求通信机柜具备良好的散热工艺。 通信机柜的结构形式应充分考虑散热工艺的要求,否则会造成热量在机柜内部堆积而无法及时散发到周围的环境中去,从而影响通信设备的正常运行,严重时会造成通信设备故障率明显增加。目前一些通信机柜的结构形式在散热工艺上存在一些缺陷,问题主要包括:(1)机柜前后门开孔率不足,有些在前柜门位置还设置有防尘网,造成冷气进入阻力过大;(2)有些机房通信机柜内部堆放的设备过于密集,气流流道过于狭窄,内部气流循环不通畅;(3)柜内气流组织不合理,冷、热气流混合现象明显;(4)一些散热量大的通信设备机柜缺少风扇强制排风,仅靠机柜内部排风散热效果较差。 针对上述通信机柜内部存在的一系列问题,必须在机柜前期结构研发阶段对一些环节进行优化处理:应增加通信机柜的柜门开孔率,内部结构形式寻求更合理的流道设计,散热量大的机柜应考虑强制排风,进风量应可以根据柜内设备安装情况进行调节。 根据国内外一些工程的经验,对一些设备散热量较大且采用上送风的机房,可以考虑采用开放型货架式机柜。通信设备均搁置在完全敞开式的托架平台上,设备散发的热量可以迅速地释放到周围环境中,散热效果得到极大改善,当然这种开放式机柜也会对设备安装管理带来一些问题。 2 空调节能新技术原理及分析 目前空调节能的主要技术包括利用自然冷源[2]、乙二醇干冷器、空调添加剂、空调自适应节能系统、智能化综合节电技术,下面将对这5种技术的原理和特点进行分析比较。 (1)利用自然冷源 这种技术的原理是把室外的自然环境作为冷源,当室外空气温度低于室温且达到一定温差时,通过通风将机房内的热量带走,达到降低机房内部温度的目的。这样可以减少空调的使用时间,达到节约电能的目的。在技术实现上主要有引入室外新风的自然通风系统,以及运用隔绝换热方式的热交换新风系统。其中自然通风系统直接引入室外的空气,效率高、节能明显,但新风引入可能会造成机房内洁净度等指标产生变化,室外空气中的灰尘和硫化物处理不当,将对机房内设备产生不良影响。因此,采用该技术时应密切关注机房洁净度的变化,及时更换滤网,并密切关注设备运行情况,一旦出现异常情况,应立即组织查找原因。 (2)乙二醇干冷器 利用室外低温冷源,通过水泵的运转,将室内的热量传到室外冷凝器,再由室外冷凝器将乙二醇液体的热量散发出去,这样制冷就将压缩机工作的高能耗转化成了水泵循环的低能耗,达到节能的目的。 由于采用了间接换热的方式,避免了室外空气中的尘埃对室内洁净环境的污染。但在实际应用中也存在一些问题[3]。乙二醇水溶液作为载冷剂,其浓度的配置需要根据室外温度进行调整,可能造成压缩机高压过高而导致空调机不能正常工作。 (3)空调添加剂 通过向空调内添加节能添加剂,清除空调主机及冷凝管内的附着物,并在循环系统内形成保护膜从而提高空调工作效率,降低空调磨损,延长使用寿命,达到节能目的。 该技术一次性投资较少,方法简单,不影响现网设备的运行安全,特别对使用三年以上的空调效果明显。 (4)空调自适应节能系统 空调自适应节能系统是通过模糊控制技术[4],根据室外大气温湿度和室内环境温度的变化情况,灵活调节每台空调的工况参数设定,以最优化方案控制每台空调的运行状态,满足机房环境温度控制需要,达到节电目的。 节能监控系统的安装和施工简单方便,不需要对机房结构做任何变动,不影响原有空调系统的结构,具有安全可靠等特点,且有利于日常维护。 (5)智能化综合节电技术 通过对照明管理节能,空调节能、供电节能技术的智能化综合控制,达到整体节能目的。经过实际测试,节能效果较好。应用该技术时需特别注意交流供电系统的谐波等指标,且节能设备应尽可能采用电路并联方式,否则可能导致通信网络运行瘫痪的严重后果。 3 应急节能新风技术原理及实现 根据以上分析,并结合北方地区的具体气候特点,提出了应急节能新风技术的解决方案。 3.1 应急节能新风技术原理 技术核心是通过置换通风来达到保证良好的室内空气品质而且节能的目的。即采用下送风方式将低温空气直接从底部送到通信设备内,吸收通信设备的热量后,从机房顶部回到空调机组顶部。空调风流动方向与空气特性相一致,容易得到好的空调效果[5]。技术实现就是墙底部送风口所送室外洁净空气经过双重过滤,在地表面上扩散开来,可形成“空气湖(airlake)”;并且在热源周围形成浮力尾流(buoyant-plume),慢慢带走热量。由于风速较低,气流组织紊动平缓,没有大的涡流,因而室内工作区空气温度在水平方向上比较一致,而在垂直方向上分层,层高越大, · 7 0 1 ·

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

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。

酒店中央空调节能改造方案

酒店中央空调节能改造 方案 集团标准化小组:[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]

深圳市碳战军团投资技术 有限公司 开平威尔逊 酒店 中央空调节能改 造方案 草稿完成日期: 二〇一〇年六月 十七日 文档编号:开平威尔逊酒店中 央空调节能改造方案1 作 者 : 卓 毅 目录 第1章中央空调系统概况............................................................................... .. (3) 第2章威尔逊酒店中央空调原系统分析............................................................................... .. (3) 第3章中央空调系统节能改造的具体方案............................................................................... . (4) 3.1中央空调系统的运行参 数............................................................................ (4) 3.2空调水泵变频改造方 案............................................................................ (4) 3.2.1控制原 理....................................................................... ......................................................................... .. 4 3.2.2变频系统组 成....................................................................... (5)

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