摘要:中央空調(diào)系統(tǒng)已成為現(xiàn)代化建筑技術(shù)的重要象征,它且有噪音小、零溫差、美觀大方,還能避免“空調(diào)病”的危害,因此深受人們的歡迎。由于功率、耗能大,成為它最大的缺點(diǎn),支付中央空調(diào)的電費(fèi)都是一筆不小的開支,因此我們要加強(qiáng)中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)方面的相關(guān)研究,為節(jié)能事業(yè)做出一份力。
關(guān)鍵字:中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)研究
中央空調(diào)系統(tǒng)由冷熱源系統(tǒng)和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成。制冷系統(tǒng)為空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成。制冷系統(tǒng)為空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供所需冷量,用以抵消室內(nèi)壞境的冷負(fù)荷;制熱系統(tǒng)為空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供用以抵消室內(nèi)環(huán)境熱負(fù)荷的熱量。制冷系統(tǒng)是中央空調(diào)系統(tǒng)至關(guān)重要的部分,其采用種類、運(yùn)行方式、結(jié)構(gòu)形式等直接影響了中央空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行中的經(jīng)濟(jì)性、高效性、合理性。 目前,我國面臨的環(huán)境壓力很大,《節(jié)能法》中明確規(guī)定了,“國家制定節(jié)能政策,編制節(jié)能計(jì)劃,并納入國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展計(jì)劃,保障能源的合理利用,并與經(jīng)濟(jì)發(fā)展。環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)”。而恰恰中央空調(diào)系統(tǒng)是公共建筑中最主要的耗能設(shè)備,因此要在系統(tǒng)中采取多方面的節(jié)能措施,來滿足生活與環(huán)境的需要。
一、中央空調(diào)使用的現(xiàn)狀
現(xiàn)代工廠不可缺少的設(shè)施就是中央空調(diào),對它再進(jìn)行節(jié)能裝置是一條降成本
增效益的捷徑。中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備的選擇都是按最不利工況來選型,有相當(dāng)?shù)挠嗔?。因而在相?dāng)一部分時間內(nèi),空調(diào)系統(tǒng)只是部分負(fù)荷運(yùn)行。而目前情況是冷水機(jī)組部分可以根據(jù)實(shí)際負(fù)荷進(jìn)行自動調(diào)節(jié),但是冷卻水泵、冷凍水泵卻是全功率運(yùn)行。這是相當(dāng)不合理的。從節(jié)能角度來看,冷凍、冷卻水量也應(yīng)作合理的調(diào)整。因此改善水泵運(yùn)行工況,提高空調(diào)水系統(tǒng)運(yùn)行效率,具有非常重要的意義,而且具有比較好的投資回報(bào)收益。
二、 影響中央空調(diào)的節(jié)能的因素
1、中央空調(diào)的操作和管理人員缺乏專業(yè)知識
大部分中央空調(diào)的操作及管理人員都沒有專業(yè)的熱力學(xué)知識和制冷空調(diào)理論知識,暖通空調(diào)方面的技術(shù)人員幾乎是沒有的,只有一兩個從事過制冷空調(diào)的老工人那已經(jīng)是非常讓人欣慰了。在運(yùn)行期間進(jìn)行怎樣調(diào)節(jié),許多操作人員都不甚了解。
2、對水泵、風(fēng)機(jī)的節(jié)能普遍重視不夠
占中央空調(diào)系統(tǒng)能耗的還有水泵、風(fēng)機(jī),其耗能量達(dá)到30%左右,然而往往對這方面的節(jié)能不夠重視,造成能源嚴(yán)重浪費(fèi)。
3、過渡季節(jié)不懂得利用室外空氣降溫
在過渡季節(jié)時,有效利用室外空氣降溫,可節(jié)省更多的能源。但是,運(yùn)行管理中許多操作人員因不懂得更多的專業(yè)知識,浪費(fèi)了許多能源,它依然按照夏季空調(diào)方案運(yùn)行。由于過渡季節(jié)時間不短,如能掌握空調(diào)原理,根據(jù)室外溫度予以適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié),加裝回風(fēng)系統(tǒng)、增大新風(fēng)閥、空調(diào)區(qū)域妥善分區(qū)等。
4、冷卻塔質(zhì)量差
許多單位設(shè)計(jì)時選擇冷卻塔是足夠大的,且有富余量,這樣會導(dǎo)致制冷主機(jī)耗電增加。由于冷卻塔制造、安裝質(zhì)量差,所以實(shí)際冷卻能力比標(biāo)識的冷卻能力偏小了不少,導(dǎo)致冷卻水溫偏高,冷卻塔進(jìn)出口溫差過小,直接導(dǎo)致冷水機(jī)組冷凝溫度提高制冷系數(shù)降低,耗電量增加。有的單位將就著運(yùn)行,其結(jié)果是浪費(fèi)了大量的電能。有的單位甚至因冷卻水溫過高而自動停機(jī)或卸載來維持運(yùn)行,最終不得不增加冷卻塔的臺數(shù)來解決這個問題。
三、中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)分析
中央空調(diào)系統(tǒng)是一個系統(tǒng)的節(jié)能工程,它要求在能源利用的各個環(huán)節(jié)從規(guī)劃設(shè)計(jì)到施工運(yùn)轉(zhuǎn)的全過程中貫徹節(jié)能的觀點(diǎn),才可能達(dá)到節(jié)能的效果。
1、精心設(shè)計(jì)暖通空調(diào)系統(tǒng),使其在高效經(jīng)濟(jì)的狀況下運(yùn)行
中央空調(diào)系統(tǒng)是一個龐大復(fù)雜的系統(tǒng),系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣將直接影響到系統(tǒng)的使用性能。例如系統(tǒng)往往都是按最大負(fù)荷設(shè)計(jì)的,而實(shí)際運(yùn)行基本上是在部分負(fù)荷下運(yùn)行,如果系統(tǒng)各部分的設(shè)計(jì)不能滿足部分負(fù)荷運(yùn)行的要求,那系統(tǒng)的能耗是很大的。又如新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),系統(tǒng)應(yīng)該能隨著室外氣象參數(shù)的變化改變新風(fēng)量,以最大限度地縮短主機(jī)的開啟時間??梢哉f空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對系統(tǒng)的節(jié)能起著重要的作用。
改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能
我們知道對于中央空調(diào)系統(tǒng)而言,通過維護(hù)結(jié)構(gòu)的空調(diào)負(fù)荷占有很大比例,
而維護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能決定維護(hù)結(jié)構(gòu)綜合傳熱系數(shù)的大小,亦即決定通過維護(hù)結(jié)構(gòu)的空調(diào)負(fù)荷的大小。
所以圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能在建筑的節(jié)能中起著很重要的作用。一些研究表明,增大圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能,可降低中央空調(diào)的設(shè)計(jì)負(fù)荷。運(yùn)行過程中可大大降低外界對室內(nèi)環(huán)境的影響。降低中央空調(diào)系統(tǒng)全年的運(yùn)行費(fèi)用。
3、空調(diào)系統(tǒng)自控
空調(diào)自動控制能較大程度地提高建筑環(huán)境的舒適度 ,最大限度地節(jié)約能源。隨著自控技術(shù)的發(fā)展以及自控設(shè)備價格的降低 ,自動控制將更廣泛地應(yīng)用于空調(diào)行業(yè)。具體可以從 四個方面考慮 :1)考慮過渡季全新風(fēng)的可能及新風(fēng)量變化的要求 ,采用雙風(fēng)機(jī)系統(tǒng) ;2)送、回風(fēng)機(jī)采用變頻調(diào)速風(fēng)機(jī);3)水系統(tǒng)設(shè)電動二通閥 ,水流量自動調(diào)節(jié) ;4)新、回風(fēng)閥為電動調(diào)節(jié)閥 ,調(diào)節(jié)新回風(fēng)比。
四、結(jié)論:
中國的能源問題已經(jīng)日趨嚴(yán)峻,而中央空調(diào)作為21世紀(jì)家庭、企業(yè)不可缺少的室內(nèi)設(shè)施,其節(jié)能、環(huán)保、健康等已成為追逐的目標(biāo),節(jié)能、環(huán)保、健康將是空調(diào)所應(yīng)具備的“基本器官”,沒有這些功能就沒有生存空間。隨著智能控制方法的不斷創(chuàng)新和變頻技術(shù)的發(fā)展,這將是中央空調(diào)控制系統(tǒng)的主要解決方法,變頻器的引入實(shí)現(xiàn)了很好的電動機(jī)調(diào)速,不僅可以節(jié)約電源,還提供了舒適的環(huán)境,從而不斷提高工作效率。總之,在提倡“以人為本”的現(xiàn)代社會,變頻器在中央空調(diào)中的應(yīng)用將是社會發(fā)展的必然趨勢。節(jié)能環(huán)保健康必然是其發(fā)展的最終目標(biāo)。
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簡介:田偉亮(1983-),男,河北石家莊,職稱:助理工程師,學(xué)歷:本科,主要研究方向:制冷設(shè)備、空調(diào)設(shè)備,空氣壓縮設(shè)備、設(shè)備管理,設(shè)備潤滑。