空调用冷水机组部分负荷性能与空调系统的匹配分析
空调用冷水机组部分负荷性能与空调系统的匹配分析
龚毅
摘要：本文分析研究了反映空调用冷水机组在部分负荷运行时的综合性能相关参数,讨论了不同部分负荷性能冷水机组的能耗评价方法和节能潜力,划分了冷水机组在不同负荷段的部分负荷性能与全负荷性能的关系，指出美国空调与制冷学会标准（ARI-550/590-98）中提出的综合部分负荷性能系数IPLV的技术意义及其变化,提示了制冷系统的设计与运行能耗与空调动态负荷的相关性，给出了空调用冷水机组部分负荷性能与空调系统匹配的基本思路。
关键词：冷水机组部分负荷性能空调系统匹配
在空调工程中,制冷系统的设计、安装和运行对整个空调系统的能耗影响很大。随着我国经济的快速发展，空调的使用日趋广泛，空调面积数量大幅度上升，各类风冷式、水冷式甚至蒸发式的冷水机组已经成为空调用冷源的主力军，冷水机组的能耗也越来越大，采用合理、科学和经济的设计、选型和运行方案，就成为降低冷水机组消耗的关键问题。
空调用冷水机组的全年运行能耗与冷水机组的性能有关，而冷水机组的性能主要包括全负荷性能和部分负荷性能，两者在选择和匹配冷水机组时均起着重要的作用。由于空调系统的冷负荷总是随室外气象参数扰动和室内状态的改变而变化的，在供冷期间空调系统在部分负荷下运行的时间较多，所以冷水机组的实际运行过程中大部分时间都是处于部分负荷运行状态,因此冷水机组部分负荷时的性能对其运行能耗的影响是很大的。研究冷水机组、空调系统的部分负荷特性及其相互之间的匹配关系，对于挖掘空调制冷总能系统的节能潜力无疑是十分重要的。
1冷水机组部分负荷综合性能参数
在规定的名义工况条件下,冷水机组的制冷量与能耗之比称为冷水机组的能效比EER(Energy Efficiency Ratio),它是标志冷水机组能耗的重要指标。在上个世纪的八十年代，节能研究的重点一直集中在如何提高冷水机组的EER。但是，EER所表示的仅仅是名义工况条件下的能耗。随着系统负荷的减少，它会大幅度的下降。例如某机组，在100%负荷（满负荷）时，它的EER是3.0左右的话，当系统调节为40%附近的负荷率时，EER已经降为1.4了。事实上，系统负荷与冷水机组的制冷量完全匹配的情况几乎是没有的。为此，必须考虑冷水机组在各种负荷下综合能耗。季节能效比
SEER(Seasonal Energy Efficiency Rate)和由美国空调与制冷学会标准（ARI—550/590–98）中提出的综合部分负荷性能系数IPLV（Integrate Partial Load Value）来评价不同类型冷水机组在整个空调季节中的综合性能，可以更准确的反映冷水机组的能耗。这里重点分析综合部分负荷性能系数IPLV。
冷水机组的部分负荷性能一般是以名义工况输入功率百分数和名义工况制冷量的百分数来表示。一般来说，冷水机组的部分负荷性能大致可以有在整个负荷段冷水机组的全负荷性能好于、差于部分负荷性能和部分负荷段好于、部分负荷段差于部分负荷性能这三种情况。由于冷水机组的实际运行情况（串、并联台数；负荷调节方法；地理位置和建筑特点；室内外参数条件和机组运行方案）是有较大差异的，难以准确作出冷水机组的负荷特性曲线，需要寻求一个能描述不同类型冷水机组共同的部分负荷性能评价指标。综合部分负荷性能系数的概念是最早于1986年首先提出来的，后来经过多次修改完善，形成了美国空调与制冷学会ARI550-92《离心式和回转式螺杆式冷水机组》以及ARI590-92《容积式冷水机组》两个标准中规定的综合部分负荷性能系数IPLV（Integrate Partial Load Value），在部分负荷下求得制冷性能系数，再按加权系数公式计算出冷水机组部分负荷性能值，主要反映冷水机组的部分负荷调节功能。这一方程是对于提供冷水机组平均负荷性能的一种进展，使得这一指标能够准确地描述在一个标准年周期内冷水机组运转的实际过程，这样就可以通过扩展的计算机数据分析
用来解决冷水机组在不同地理区域和不同应用场合中的模型问题，而不是针对单机平均值的概念。按照部分负荷ARI550-92《离心式和回转式螺杆式冷水机组》以及ARI590-92《容积式冷水机组》两个标准中规定的综合部分负荷性能系数IPLV的计算公式为：
IPLV=0.17A+0.39B+0.33C+0.11D
其中A、B、C、D分别是冷水机组在100%、75%、50%和25%负荷下的EER或COP.
方程式中的系数是冷水机组在评价负荷点运行时的权重系数.
由于在通常情况下,冷水机组满负荷的运行时间不到总运行时间的3%,其绝大部分时间都是在部分负荷下运行,因此冷水机组的负荷特性就成为衡量冷水机组性能优劣的一个十分重要的指标。可以看到，综合部分负荷性能系数IPLV是在25%、50%、75%部分负荷及满负荷情况下的COP或EER的加权平均值，它为衡量冷水机组的部分负荷特性提供了很好的依据。比如说比较不同类型的冷水机组、同类型不同厂家的冷水机组、同类型同厂家运用在不同地区或和不同类型建筑及空调的冷水机组、不同类型机组组合方式等，等于提供了一个技术平台，规定了相应的测试工况和技术标准。
经过一段试验运作后，美国空调与制冷学会ARI又于1998年推出了新的标准（ARI—550/590
–98），将所有采用蒸气压缩式制冷循环的冷水机组统一为一个相同的部分负荷评价标准，提出了新的IPLV计算公式[1]：
IPLV=0.01A+0.42B+0.45C+0.12D
新标准有了较大的变化，其中部分负荷加权系数的基准由原来取自美国佐治亚州的亚特兰大市、对象是办公大楼，变为以美国29个城市（25年当中美国的冷水机组有80%销售在这些城市）的平均气候作为基础，并以大部分建筑类型（基于DOE的研究）作为评价对象。旧标准以小时数的直线平均定义评价负荷点，新标准改为冷吨-运行小时数。98标准提供了更加宽广范围的运行条件，可以用来表述每一种冷水机组应用的平均值，而不是针对某一种特殊设施条件下的状况，例如可以利用详尽的分析来反映实际气象资料、建筑物的负荷特性、冷水机组的数量、运行小时数、经济优化能力和使用水泵、冷却塔等辅机的能量。另外许多冷水机组都是在非标准工况条件下选择和使用的，统一为使用蒸气压缩式制冷循环的冷水机组，也反映了冷水机组容量确定和测试的变化，在比较实际工程中的设施时，这些变化更能真实地反映冷水机组的性能。
参考美国空调与制冷学会计算综合部分负荷性能系数IPLV的有关标准，国内制冷空调界也作了大量工作，适应我国具体国情和技术现状的有关行业标准已经制定和正在制定。通过借鉴美国空调与制冷学会计算综合部分负荷性能系数IPLV的计算方法，运用于工程实际和科学研究，如通过计算部分负荷性能系数正确选择不同类型冷水机组[2][3]；运用部分负荷计算的思路对并联机组与空调动态负荷匹配的研究[4]；根据部分负荷性能合理选择冷水机组台数[5]；对风冷和水冷机组的运行能耗进行分析[6]；不同类型机组在主从机组配置条件下部分负荷对运行能耗的影响评价[7]；燃气发动机驱动热泵型冷热水机的部分负荷分析[8]；制冷装置部分负荷时冷却水系统的节能[9]；ARI标准与我国相应标准的比较研究[10][11]，部分负荷性能的研究已经引起了业内专业人员的注意。
2冷水机组部分负荷与空调动态负荷的相关性
根据空调专业的理论基础、仿真实验和实际运行经验，空调系统不可能总在设计负荷下运行，随着室内外负荷和扰动的变化，空调系统的冷负荷是在不断的发生变化的,空调系统实际上就是一个动态的部分负荷率随变系统。有统计说明,空调夏季设计日部分负荷出现的时间比率为,低于70%的部分负荷运行时间占全天运行时间的63%图1表明了室外气象条件变化对空调系统的动态负荷变化以及对冷水机组的制冷负荷的改变的影响,另外空调系统因为是空调用冷水机组的需求側,两个系统的负荷关系是一个强相关关系。
冷水机组的制冷量应与空调负荷要求的冷量一致，使制冷剂在蒸发器内吸收的热量正好等于空调负荷的热量，此时的机组工作点称为平衡点。事实上，冷水机组的产冷能力和负荷都随外部条件变化。如图2，随室外气温的变化，冷水机组的制冷量和空调房间的负变化趋势相反。在两条曲线交点A处，制冷量等于空调荷，A为平衡点。在A点的左侧，冷水机组的制冷量大于空调房间的负荷，阴影部分表示了冷量的过剩；A点的右侧，冷量小于负荷，阴影部分表示了冷量的不足。工程上总是依最大负荷情况选择空调设备组成空调系统，因此空调设备经常处于A点左侧工作区，满负荷工作的时间一般只有10~20%。机组制冷量的过剩将使制冷剂在蒸发器内不能充分蒸发，达不到规定的过热度，将引起热力膨胀阀关小，制冷剂流动阻力增大，流量下降，机组的制冷量下降，直到与负荷达到平衡。
3．空调系统和冷水机组的优化匹配
空调动态负荷分析是冷水机组优化配置的基础。由于不同的建筑物有着不同的符合特性，比如最大负荷、最小负荷、负荷分布和符合频率等，这些都影响着冷水机组的容量和数目的选择，更重要的
是影响两个系统在部分负荷情况下的匹配关系[12]。根据空调动态负荷的计算分析方法，基于对一定的空调负荷率对应的时间頻数的原理，以空调动态逐时负荷中总量、最大量、均值和部分负荷性能来匹配合适的冷水机组，制定恰当的运行方案，对于保证空调用冷水机组在部分负荷条件下的有效可靠运行十分重要。文献[13]中对上海市某高层建筑的运行仿真实验表明，如果冷水机组与目标建筑物的空调系统实现优化匹配，就可能产生明显的节能效果。文献[14]以一个实现变风量空调的厂房为例，分析了VAV空调水系统在变冷冻水量VWV情况下，当部分负荷时，变频调速水泵调节冷冻水量与机组性能和能耗的关系。在工程上有较多的实例运用冷冻水流量调节、冷水机组台数和部分负荷调整的方法使得冷水机组能够高效运行。
从空调用冷水机组和空调系统的耦合关系来看，作为一个总能系统，冷水机组、冷却水泵、冷冻水泵、冷却塔和空调表面冷却器构成了相互依存关系，合理选择相关设备装置，以保证在部分负荷下也具有较高的运行效率，从而减少全年运行的能耗，是需要引起充分注意的。
参考文献
[1]ARI Standard550/590-98,Standard for Water Chilling Packages Using
the Vapor Compression Cycle,1998,Air-Conditioning and Refrigeration
Institute,4301North Fairfax Drive,Suite425,Arlington,Va.22203,
U.S.A.
[2]曹琦，张华.暖通空调,1996,26(6):58~60
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[4]赵加宁,周巧航,施雪华.哈尔滨商业大学学报(自然科学版),2002,18(3):
353~357
[5]丁云飞,马最良.哈尔滨建筑大学学报,2001,34(2):87~89
[6]丁云飞,简兆良.制冷,1999,18(4):76~79
[7]丁云飞.节能.2000,(1):3~5
[8]耿惠彬.制冷技术,2003,(1):16~20
[9]张建一.制冷与空调,2002,2(1):58~60
[10]刘莹,郑贤德,许新明.制冷,2000,19(4):63~67
[11]卫宇.暖通空调,2000,30(4):67~69
[12]周一芳,周邦宁.暖通空调,2002,32(6):101~103
[13]南赋,夏凊,于航.节能,2001,(2):15~18
[14]胡益雄,袁锋.长沙铁道学院学报,2001,19(4):60~64
空调用冷水机组部分负荷性能与空调系统的匹配分析
空调用冷水机组部分负荷性能与空调系统的匹配分析 龚毅 摘要：本文分析研究了反映空调用冷水机组在部分负荷运行时的综合性能相关参数,讨论了不同部分负荷性能冷水机组的能耗评价方法和节能潜力,划分了冷水机组在不同负荷段的部分负荷性能与全负荷性能的关系，指出美国空调与制冷学会标准（ARI-550/590-98）中提出的综合部分负荷性能系数IPLV的技术意义及其变化,提示了制冷系统的设计与运行能耗与空调动态负荷的相关性，给出了空调用冷水机组部分负荷性能与空调系统匹配的基本思路。 关键词：冷水机组部分负荷性能空调系统匹配 在空调工程中,制冷系统的设计、安装和运行对整个空调系统的能耗影响很大。随着我国经济的快速发展，空调的使用日趋广泛，空调面积数量大幅度上升，各类风冷式、水冷式甚至蒸发式的冷水机组已经成为空调用冷源的主力军，冷水机组的能耗也越来越大，采用合理、科学和经济的设计、选型和运行方案，就成为降低冷水机组消耗的关键问题。 空调用冷水机组的全年运行能耗与冷水机组的性能有关，而冷水机组的性能主要包括全负荷性能和部分负荷性能，两者在选择和匹配冷水机组时均起着重要的作用。由于空调系统的冷负荷总是随室外气象参数扰动和室内状态的改变而变化的，在供冷期间空调系统在部分负荷下运行的时间较多，所以冷水机组的实际运行过程中大部分时间都是处于部分负荷运行状态,因此冷水机组部分负荷时的性能对其运行能耗的影响是很大的。研究冷水机组、空调系统的部分负荷特性及其相互之间的匹配关系，对于挖掘空调制冷总能系统的节能潜力无疑是十分重要的。 1冷水机组部分负荷综合性能参数 在规定的名义工况条件下,冷水机组的制冷量与能耗之比称为冷水机组的能效比EER(Energy Efficiency Ratio),它是标志冷水机组能耗的重要指标。在上个世纪的八十年代，节能研究的重点一直集中在如何提高冷水机组的EER。但是，EER所表示的仅仅是名义工况条件下的能耗。随着系统负荷的减少，它会大幅度的下降。例如某机组，在100%负荷（满负荷）时，它的EER是3.0左右的话，当系统调节为40%附近的负荷率时，EER已经降为1.4了。事实上，系统负荷与冷水机组的制冷量完全匹配的情况几乎是没有的。为此，必须考虑冷水机组在各种负荷下综合能耗。季节能效比 SEER(Seasonal Energy Efficiency Rate)和由美国空调与制冷学会标准（ARI—550/590–98）中提出的综合部分负荷性能系数IPLV（Integrate Partial Load Value）来评价不同类型冷水机组在整个空调季节中的综合性能，可以更准确的反映冷水机组的能耗。这里重点分析综合部分负荷性能系数IPLV。 冷水机组的部分负荷性能一般是以名义工况输入功率百分数和名义工况制冷量的百分数来表示。一般来说，冷水机组的部分负荷性能大致可以有在整个负荷段冷水机组的全负荷性能好于、差于部分负荷性能和部分负荷段好于、部分负荷段差于部分负荷性能这三种情况。由于冷水机组的实际运行情况（串、并联台数；负荷调节方法；地理位置和建筑特点；室内外参数条件和机组运行方案）是有较大差异的，难以准确作出冷水机组的负荷特性曲线，需要寻求一个能描述不同类型冷水机组共同的部分负荷性能评价指标。综合部分负荷性能系数的概念是最早于1986年首先提出来的，后来经过多次修改完善，形成了美国空调与制冷学会ARI550-92《离心式和回转式螺杆式冷水机组》以及ARI590-92《容积式冷水机组》两个标准中规定的综合部分负荷性能系数IPLV（Integrate Partial Load Value），在部分负荷下求得制冷性能系数，再按加权系数公式计算出冷水机组部分负荷性能值，主要反映冷水机组的部分负荷调节功能。这一方程是对于提供冷水机组平均负荷性能的一种进展，使得这一指标能够准确地描述在一个标准年周期内冷水机组运转的实际过程，这样就可以通过扩展的计算机数据分析
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
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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：
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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
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。
水蓄冷中央空调技术方案.doc
深圳市信义玻璃厂中央空调系统 技 术 经 济 分 析 深圳市安朗节能有限公司 2010年9月
目录 一、空调系统的特点 (2) 1.水蓄冷空调系统特点 (2) 2.常规电制冷冷水机组系统特点 (3) 3.风冷热泵系统特点 (3) 二、项目概况及经济技术条件 (5) 1.项目概况 (5) 2.电力政策 (5) 三、项目空调系统初期投资分析 (6) 1.常规电制冷+风冷热泵系统 (6) 2.水蓄冷系统初投资 (6) 四、项目空调系统机房运行费用分析 (7) 1.运行策略分析 (7) 2.运行费用计算 (8) 五、经济性分析 (9)
目前，本工程中央空调系统采用的是较为普遍的常规电制冷机组与风冷模块机供冷，虽然该系统十分简单，容易操作，但从其运行情况来看，却存在不节能，运行费用高，效果不好等缺点，现在根据甲方要求，对该系统进行改造，从而达到解决以上问题的目的，根据深圳市的电价政策等措施，推荐采用水蓄冷中央空调系统。 一、空调系统的特点 1.水蓄冷空调系统特点 水蓄冷空调是利用夜间低谷荷电力制冷储存在蓄能装置中，白天将所储存冷量释放出来，减少电网高峰时段空调用电负荷及空调系统装机容量，它代表着当今世界中央空调的先进水平，预示着中央空调的发展方向，有如下优点： a.利用蓄能技术移峰填谷，平衡电网负荷，提高电厂发电设备的利用率， 降低电厂电网的运行成本，节约电厂、电网的基础建设投入。 b.减少冷水机组容量，降低主机一次性投资；总用电负荷少，减少配电 容量与配电设施费。利用峰谷荷电价差，大大减少空调年运行费。c.使用灵活，过渡季节、节假日或者下班后部分办公室使用空调可由蓄 冷槽提供，无需开主机，节能效果明显。具有应急功能，提高空调系统的可靠性。 d.启动时间短，只需15-20分钟即可达到所需温度，而常规系统则需1 小时左右。 e.可实现大温差低温送风变风量空调系统，缩小送水（风）管的管径，
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%。
燃气空调系统的能耗分析及经济性分析
燃气空调系统的能耗分析及经济性分析 2004-11-24 摘要：本文先简述了我国目前电力供应、燃气供应现状，集中讨论了燃气空调的原理、形式和应用发展，对对各种燃气空调系统进行了能耗分析，最后选取了某建筑进行了三种空调冷热源的方案分析比较，分析了使用燃气空调的经济性。 关键词：燃气空调能耗分析经济性燃气热泵机组燃气冷水机组电力峰谷燃气调峰 0 引言 在过去20年，我国的发电量以每年8％至9％的速率增长，2003年底装机容量和发电量分别为3．8亿千瓦和1．9万亿度，仅次于美国。但近两年电力缺口仍在不断的增大，且用电峰谷差亦增大。其原因在于近几年夏季高温使得大量空调设备使用，且目前的空调设备中有70％为电力空调。2004年我国电力的缺口将达到600亿度。近4年上海地区用电情况如表1所示： 另一方面，由于西气东输工程的实施，使得上海地区燃气供应量剧增，而上海地区的燃气消费结构中民用燃气占据大部分半壁江山，民用燃气的一个最大特点就是用气量有季节性，夏季为低谷冬季为高峰，正好与电力相反，也成为城市燃气发展的一大难题。由于夏季的燃气用量处于低谷，冬季电力处于低谷，因而发展燃气空调促进城市能源结构调整，缓解城市夏季供电紧张，提高燃气管网利用率成为一种双赢的选择。 1 燃气作为热源的空调系统的特点 燃气空调是以天然气、液化石油气、人工煤气为能源进行发电、制冷、供热、供生活热水等的设备，具有四大优点：经济、环保、高效、节能。 1．1经济 燃气空调运行费用低，运行稳定性高，使用寿命长。 1．2环保
燃气空调以天然气、液化石油气、人工煤气等环保能源为热源，不会产生二氧化硫、粉尘等有害物质污染环境。 1．3高效、节能 燃气空调能够同时或单独提供空调、制冷、采暖、卫生热水等，能源利用效率高，经济效益和社会效益高。 2 以燃气作为热源的空调系统原理以及能耗分析 2．1燃气锅炉+蒸汽型单(双)效吸收式制冷机 原理如下：
某商场空调冷冻水大温差系统节能性分析
◆ 节能环保技术 ◆ 目前国家标准《旅游旅馆建筑热工与空气调节节能设计标准》（ＧＢ５０１８９－９３）对冷冻水的水力输送系数有明确限制：不得小于３０。这个指标对大型建筑物的冷冻水系统设计也具有指导意义。根据计算，在满足该指标的系统中，冷冻水泵的装机电量约占空调系统总装机电量的１０％左右，而实际运行能耗更占到２０％左右，因此，对大型建筑的空调冷冻水系统进行节能研究具有重要意义。冷冻水大温差技术则是其中一个有效途径。 由于冷水大温差技术在满足用户舒适性的条件下，能减少冷冻水流量，大幅度降低系统的输送能耗，从而在实际工程中的应用越来越多。但是采用大温差设计对空调系统的主机、冷冻水泵以及末端的运行能耗以及初投资都有一定的影响。对此我们以某大型商场为例进行探讨。 某商场空调冷冻水大温差系统节能性分析 李继路，刘 谨 （广州市设计院，广东 广州 ５１０６２０） 摘要：以某大型商场实际工程为研究对象，对冷冻水系统采用标准温差（７／１２℃）与大温差（７／１７℃）两种工况下，冷水机组、冷冻水泵、空调末端的运行能耗及初投资变化趋势进行分析，结果表明，采用大温差系统具有较好的节能效果，而初投资也基本持平。关键词：冷水系统；大温差；节能；初投资 １ 工程概况 本工程楼高两层，总建筑面积６００００ｍ２，属大型的家居商场。建筑平面接近正方形。该工程空调总设计冷负荷达到８４３８ｋＷ（２４００ＲＴ）。冷冻水输送系统采用一级泵两管制同程系统，空调末端采用风柜。该工程空调系统包括主机、水泵以及末端风柜的年运行费用较大，因此采用合理先进的技术手段，通过优化设计减少系统的运行能耗则是设计中的一个难题。 ２ 不同冷水温差系统运行能耗比较 冷冻水标准供回水温度为７／１２℃，典型大温差冷冻水供回水采用７／１７℃，本文仅讨论在这两种代表性温差下其运行能耗与初投资的比较。 ２．１ 冷水机组在两种工况下的能耗比较 根据制冷原理，冷水机组单位质量制冷量能耗随制冷剂蒸发温度的上升而减少，或随其降低而增加。而制冷剂蒸发温度的变化对冷水机组能耗的影响相对冷水温差对冷水机组能耗的影响要大一些。一般而言，当出水温度恒定时，冷水机组５℃温差与１０℃温差时的单位质量制冷量能耗几乎没有变化，但蒸发温度降低１℃时，机组冷量减少１．８％～６％，而 轴功率只减少０～０．５％。因此在７／１２℃与７／１７℃两种温差下，由于其蒸发温度变化并不明显，所以冷水机组的单位制冷量耗电量变化不大。２．２ 冷冻水泵的输送能耗 采用冷冻水大温差最主要的目的是减小冷冻水泵输送功率，而泵的输送功率是与冷水流量和管路阻力损失成正比。国内许多学者认为采用大温差水泵节能应按照水泵相似理论计算，即： Ｎ＇／Ｎ＝（Ｗ＇／Ｗ）５／３ （１） 式中：Ｗ、Ｎ——标准温差时水泵流量和功率； Ｗ＇、Ｎ＇——大温差时水泵流量和功率。 这种计算方法前提是假设冷冻水管道按照标准温差设计，只是在选用冷冻水泵时按照大温差选择。然而实际上空调系统冷冻水管道的设计是采用假定比摩阻法， 2004.No.12
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
电动汽车空调系统参数匹配与计算研究.
2009年第6期 电动汽车空调系统参数匹配与计算研究* 闵海涛1 王晓丹1，2 曾小华1 李 颂3 （1. 吉林大学；2. 中国第一汽车集团公司技术中心；3. 空军航空大学） 【摘要】对电动汽车空调系统结构与布置方案进行了分析, 总结出了空调系统制冷负荷与参数匹配计算流 程。以某型号纯电动中型客车为例, 给出了完整的空调系统计算参数。对不同行驶工况下电动客车性能进行的仿真 分析结果表明，采用所匹配的空调系统，该客车在提供足够制冷负荷前提下能够满足动力性能设计要求，但空调系 统的使用将显著降低整车续驶里程。 主题词：电动汽车空调系统参数设计 中图分类号：U469.72+2文献标识码：A 文章编号：1000－3703（2009）06－0019－04 Parameter Design and Computation Study for Air Conditioning System of Electric Vehicle
Min Haitao 1,Wang Xiaodan 1,2,Zeng Xiaohua 1,Li Song 3 （1.Jilin University ；2.China FAW Group Corporation R&DCenter ；3.Aviation University of Air Force ） 【Abstract 】The structure and layout of air -conditioning system （A/C）for electric vehicles were analyzed,the computation flow of cooling load and parameter design for air-conditioning system were summarized in this paper.Taking a medium-duty electric bus as an example,the whole computation parameters of the air-conditioning system were given.The simulation results of the electric bus performance at variable driving conditions indicate that the vehicle ’s dynamic performance could meet the design requirements with A/Cworking,but the vehicle ’s cruising range will reduce definitely with the use of A/Csystem. Key words ：Electric vehicle,Air-conditioning system,Parameter design 1前言 对电动汽车空调系统研究结果[1~5]表明，电动空 调通过实现变频控制可有效减少能量消耗，提高系统效率，如在城市循环工况下使用电动空调后整车续驶里程降低了21.3%。本文以某型号纯电动中型客车为例，对电动空调系统进行计算分析，在保证空调系统制冷能力的前提下计算得出所需压缩机轴功率，并应用ADVISOR 和MATLAB 联合仿真方法分析了不同行驶工况下空调系统对整车动力性能和续驶里程的影响。 2空调系统方案设计 纯电动客车的空调系统构成和布置方案如图1
暖通空调系统运行能耗的影响因素分析 韩钧
暖通空调系统运行能耗的影响因素分析韩钧 摘要：空调系统的运行能耗主要取决于运行方式和机组调节水平，要加大新技术的投入使用，采用先进的自控工艺和运行策略，实现空调系统运行的动态调节策略，最大限度节约能耗。 关键词：暖通空调系统；运行能耗；影响因素 引言 在建筑过程中应当更加注重空调系统的节能作用，这对其之后的实际运行有着重要意义。在设计过程中应当注重系统在节能方面的表现，并合理地使用节能技术。在选择节能技术时应当确保其适合当前的需求，并且设计中每一个环节都能够被合理地控制。在系统运行中也应当注意操作人员的综合素质，防止由于人为因素而造成的资源的浪费。节能问题的解决可以减少资源的不必要消耗，也可以节省人们在这方面的花费，同时对经济的发展也有着重要意义。 1提升暖通空调节能技术的现实意义 在经济全球化的基础上，我国的社会形态不断完善。由于人们长时间生活在建筑环境内开展办公或生活，建筑环境内的室内温度或空气湿度与人们的健康密切相关，因此对其办公和居住的环境具有严格的要求。在城市化进程中，越来越多的人涌入大城市，城市内的高大建筑物不断增加。受建筑物、汽车、等因素影响，使得人们所生活的环境质量逐渐下降，很大程度上威胁了人们的健康。通过暖通空调的节能技术，可以对室内环境的温度和湿度进行有效的改善和调节，降低室内空气中对人体有害的物质，满足人们的健康需求，可以为用户提供一个舒适、健康的生活与办公环境。但是，暖通空调在使用过程中，为我国的能耗问题带来了巨大压力，能源的使用量不断增加，为可持续发展带来阻碍，同时暖通空调在实际运行的过程中，会消耗大量的能源。所以，相关的研究人员要针对暖通空调的节能问题制定行之有效的解决措施，将节能技术高效地融入暖通空调系统中，在确保人们室内生活环境的同时，还能有效地改善能耗问题。 2暖通空调系统节能方面存在的问题 2.1在设计中缺乏对节能技术的评价标准 关于暖通空调的节能设计有很多，同时技术之间存在着较大的差异，但是都能从不同的方向起到一定的节能作用。随着目前人们对各种设施的节能方面越来越重视,相关技术也在不断地被开发出来,每种技术都存在着自身独有的有点与缺陷，并且以自身的技术特点为基础不断地发展。大量的技术也就是设计方案有了更多的选择,由于每个设计者的眼光都是不同的，所以他们对自身设计中应用的技术进行选择时，也存在着很大差异。每一项技术都会受到许多人的推崇，但是同样也会被许多人所质疑，这样就导致了设计者在选择时存在着一定的困难，很难通过一项技术受到的评价来对其进行判定。这主要是由于目前缺少一套合理的评价标准，从技术的各个方面来对其进行衡量，使设计者无法快速地从众多技术中选择自身需要的节能技术，或者在选择过程中出现错误。如果选择的技术不满足当前的设计需求，在日后的系统使用过程中就很可能出现许多问题与故障，不但起不到良好的节能效果，反而会浪费许多的资源在维持其运行上，并且由于技术不匹配的原因，使运行过程中会有故障频发的现象。 2.2在运行管理方面存在的问题
制冷系统部分负荷性能
第11章制冷系统部分负荷性能 Copy Right By: Thomas T.S. Wan ( ) Sept. 3, 2009 All Rights Reserved 热气旁通(Hot Gas Bypass)和喷液冷却(Liquid Injection)： 压缩机处于喘振工况时，其运行是不稳定的。热气旁通可以避免喘振发生（见图11- 1），通过把压缩机排气引回到压缩机吸气口来避免压缩机喘振。喷液冷却是对吸气进行减过热，把热气温度降低以避免压缩机吸气过热。喷液冷却通常是从高压容器如高压储罐取液，液体通过一个膨胀装置后与热气混合，然后进入压缩机吸气口。
热气最好接至蒸发器入口，如图11-2所示的干式蒸发器入口，或者是如图11-3所示的远离压缩机吸气口的吸气缓冲罐上游。
如果系统仅仅是偶尔处于喘振状态且外部负荷相当小的话，手动热气旁通就足够了。然而，即使是手动控制的热气旁通，还是推荐采用自动控制的喷液冷却使热气减过热。 大多数螺杆压缩机的滑阀控制在部分负荷运行时可以将负荷降到10%，而不引起压缩机喘振。因此，除非螺杆压缩机需要在小于10%甚至低到0%负荷运行，否则就不需要热气旁通。 如果在离心压缩机上应用热气旁通，推荐校核离心压缩机的最低负荷点，看是否需要热气旁通。如果系统会运行至0%负荷，则需要热气旁通和喷液冷却。 压缩机负荷(Compressor Load)和系统负荷(System Load)： 部分负荷(Partical Load)的定义是什么？压缩机部分负荷百分比和系统部分负荷百分比总是相等的吗？实际上，大多数情况下，当制冷系统在100%满负荷运行时压缩机可能运行在部分负荷，设计点除外。大多数情况下，压缩机的部分负荷和系统的部分负荷是不相同的。 下面用两个极端的例子来解释部分负荷情况：一个例子是，当系统负荷是100%满负荷时，如果不控制ECWT （冷却水进水温度），那么压缩机负荷将是多少？另一个例子是，如果ECWT(Entering Cooling Water Temperature)受控且保持恒定，当系统运行在部分负荷下时压缩机的压头是多少？这两个例子将有助于理解在图4-4所示的年耗能公式中（压头）% 和（流量）%的含义。 变负荷，恒定ECWT 条件下压缩机压头的变化 用下面这个例子检验，如果ECWT （冷却水进口温度）恒定，蒸发器盐水出口温度恒定，当制冷系统在部分负荷运行时，是冷凝温度变化？蒸发温度变化？还是压缩机压头发生了变化？ （1）冷凝温度（CT ）发生了变化？ 图11-4是水冷冷凝器的典型特性曲线。横轴为平方英尺/冷吨；纵轴代表为小温差，是克服传热阻力的冷凝温度和冷却水出口温度之间的总温差。
暖通空调系统的节能性分析
暖通空调系统的节能性分析 发表时间：2016-10-11T13:54:54.023Z 来源：《低碳地产》2016年第5期作者：金娣 [导读] 我国是世界能源消费大国，能源消费量约占到目前世界消费量的20％。 浙江唯胜园林建设有限公司 312000 【摘要】随着国民经济的快速发展，人们生活水平的提高，人们对于舒适指标的要求也越来越高，这使得采暖通风空调的使用日益普及。但随之而来的是暖通空调高能耗问题也更加严重。我国建筑能耗的总量呈逐年上升趋势，而暖通空调系统在建筑能耗中占有重要比重。本文分析了暖通空调系统存在的节能问题，探讨了暖通空调领域节能的措施。 【关键词】暖通空调；节能 1、引言 我国是世界能源消费大国，能源消费量约占到目前世界消费量的20％，但是我国的人均能源消耗水平仍然很低，大约只有世界平均水平的一半。随着暖通空调的广泛应用，用于暖通空调系统的能耗将进一步增大。再加上暖通空调系统往往以高品质的电能为能源，而我国的电力在某些地区又相对紧张、匮乏，这势必会引起能源供求矛盾进一步激化。可见，采暖与空调能耗问题已逐步成为影响我国建筑发展和环境质量的突出重要问题。因此，对暖通专业提出更高的节能要求是必然的，也是大势所趋。 2、暖通空调节能的重要性 随着社会经济的发展，科学技术的不断进步。能源为经济的发展提供了动力。但是由于各种原因，能源的发展往往滞后于经济的发展。现有的暖通空调系统所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源，其中电能占了绝对比例。对这些能源的大量使用，使得地球资源日益匮乏，同时也带来严重的环境问题。 3、暖通空调系统能源消耗的组成及主要特点 3.1暖通空调系统能源消耗的组成 当前，随着经济的发展和城市化建设的加快，人民生活质量得到了显著的改善，与此同时建筑能耗的总量也逐年上升，能源问题和环境问题成为阻碍发展的重要因素。通常来说，暖通空调系统能耗是建筑能耗的重要组成部分，它指建筑物在采暖、通风、空调、照明、电器和热水供应等方面的能源消耗需求，其中暖通空调系统能源消耗大约占到三至五成，且呈现出逐年上升的趋势现代建筑通常采用设置暖通空调系统来保证建筑物内适宜的温湿度，暖通空调系统的能耗就是这种需求所消耗的能量。 暖通空调系统能耗包括建筑物冷热负荷引起的能耗、新风负荷引起的能耗及输送设备（风机和水泵）的能耗、室外气候条件、室内设计标准、以及其他设备照明等因素都对暖通空调系统的能源消耗有重要的影响。 3.2暖通空调系统耗能的特点 暖通空调系统的能耗与其它建筑能耗相比有一些特点：首先，能量使用效率受到系统设计、选型、运行管理等因素的影响，如果系统设计不合理将会降低能源消耗效率。其次，室内空气环境的冷热质量也会影响到暖通空调系统的质量这就要求尽可能多的利用现有天然能源，如太阳能、风能、地热能等作为补充。第三，暖通空调系统的冷热是通过交换形式完成的。因此，针对这一特定热点，可以采用冷热量回收的方式来节能减排，从而提高能源的使用效益。 4、暖通空调节能设计原则 ⑴节能设计的实际应用。影响热舒适指标的主要因素是：温度，湿度，平均辐射温度，风速，劳动强度。通过寻找这六者之间的合适比例，巧妙组合，达到舒适和节能的协调。同时恰当地利用房屋围护结构的热导性，抵抗室外气候的变化，使得房间内产生舒适的微气候。管路系统设计要简单，这样管材消耗量少，而且便于施工，可以达到节省初投资的目的。 ⑵处理好整体和局部的关系。个人与全体兼顾在一定的条件下，实行集体供暖，无疑会很大的降低能耗，但是也需要注意满足个人需求，不强求全面统一，这样对节能和控制的灵活性均有利。一方面暖通空调系统应保证各个房间的室内温度能独立调控；二是便于实现分户或分室热量分摊的功能。 ⑶利用室内的通风量，控制室内空气品质节能设计中总的发展趋势是通风量应增大，在这个过程中必然要解决的就是空气的质量问题，消除空气中的细菌、浮游尘埃，臭味等有害人体的物质，通过室内进排风合理的气流组织，从而达到改善空气的品质，改善居住环境，节约能源的目的。 5、改善暖通空调系统的节能设计的措施 5.1采暖与空调冷冻水系统的设计 ⑴采暖系统的设计 采暖系统设计得合理，采暖系统才能具备节能运行的功能。无论是住宅还是公建，合理设计节能采暖系统的主要原则有：一是采暖系统应能保证对各个房问（楼梯间除外）的室内温度能进行独立调控；二是便于实现分户或分室（区）热量（费）分摊的功能；三是管路系统简单.管材消耗量少.节省初投资。因此，对所有民用建筑室内热水集中采暖系统的设计都要满足上述三个原则的要求。 ⑵空调冷冻水系统的设计 根据规定，除设计1台冷水机组和循环水泵的空调水系统外，空调冷冻水系统应能随着空调负荷的变化改变系统等流量，以降低空调水系统运行的能耗。目前，常用的空调冷冻水系统有以下两种形式： ①一次泵定流量系统。系统较小或各环路负荷特性或压力损失相差不大时，宜采用负荷侧变流量.冷源侧定流量的一次泵定流量系统。 ②是一次泵变流量系统。具有较大空调水泵节能潜力的大型系统，在确保设备的适应性.控制方案和运行管理的可靠性的前提下，可采用冷源侧和负荷侧均变流量的一次泵变流量系统，且一次泵为变频调速泵。 5.2保温与保冷的设计 ⑴冷冻（热）水管道.空调系统风管及有关设备等，应采用高效保温材料如闭孔橡塑保温材料或带铝箔的离心玻璃棉管壳等进行保温或