中央空调节能如何计算

中央空调节能如何计算
中央空调节能如何计算

中央空调节能如何计算。

中央空调, 节能

进入90年代以来,随着经济发展和生活水平提高,空调开始进入许多城市的商场、办公室、会议室、旅馆、饭店、车站、影剧院等公共建筑以及居民住宅。

这些空调消耗大量的电能,造成城市的非工业用电急剧增加。制冷空调在社会中应用的规模,仅以北京为例,2002年7月电网瞬间负荷已上升到782万千瓦,其中空调等降温用电占北京地区电力总负荷的38%左右。厦门在2003年8月空调

制冷用电占总负荷的32%。

许多城市空调用电量已占城市总用电量的30-40%。在几乎所有的工业化国家中,空调和制冷设备的年耗电量都是第一大户。

冬夏两季,空调建筑的空调耗能占整个建筑耗能的50%以上。采取必要的建筑节能措施,可使空调建筑降低空调的设备运转能耗的25%以上,因此积极采取合适

的节能措施,意义重大。

例如,一般酒店能耗以电为主,其中空调耗能占到总能耗的一半,其次就是热水。

一个酒店的能耗当中,这两项占的比例最大,仅次于人力成本。

关于能源的几个数据:

我国人均能源资源仅为世界平均水平的40%-50%。

我国能源消费量仅次于美国,居世界第二位。大量的能源消费也造成了严重的环

境污染。因为我国能耗中煤约占3/4。

燃烧1吨煤平均排放CO2 490公斤,粉尘13.6公斤,SO2 14.8公斤。

因此,节能不仅功在当代,而且保护环境,利在千秋。

二、中央空调系统组成

中央空调系统简介

中央空调系统是处理和分配冷量的空调系统,通常有三种方式对室内空气进行降

温和升温处理:

1. 水管路送至各个房间的末端(风机盘管)

2.风管道送至各个房间的风口

3.制冷剂直接进入每个房间的末端

水管路送至各个房间的末端(风机盘管)半集中式系统

大楼中央空调常见形式

室内回风和室外新风混合后经过处理再通过送风管道送到每个空调房间是一种

常见的方式。

送风进入每个房间之前必须通过集中的空气处理装置(组合式空调箱)进行降温

/升温、加湿/去湿处理.

再通过主风道和各个支管风道送入每个空调房间

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。

三、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,中央空调系统的能耗就减少。

室内的热负荷来自两方面,一是由室内外温差而引起的热量交换,另一方面是室内照明和设备产生的热负荷。因此,可以采取遮阳、气密、绝热等措施,以减少

室内的热负荷达到节能。

1、减少室内的热负荷

(1)遮阳

减少阳光直接辐射屋顶、墙、窗及透过窗户进入室内,可采用挑檐、遮阳板(篷)、镀膜玻璃等;减轻外墙、屋面吸收阳光幅射热,可采用浅色外墙饰面,将绝热层设在外墙外侧和屋顶屋面,或架空屋面。

增加外遮阳对夏季冷负荷(或供冷量)减少十分明显。据中国建筑科学研究院测定,在水泥屋面刷上石灰水,夏季屋面的表面温度可降低16-19℃。

(2)气密

提高门窗气密性,防止缝隙进风。采用塑钢门窗不仅气密性好,而且热阻大,并可降低噪音,减少灰尘。或采用门窗密封条,提高门窗气密性。房间换气次数由

8 降到5次,建筑物的耗冷可降低8%左右。

因此设计中应采用密闭性良好的门窗。加设密闭条是提高门窗气密性的重要手段。根据门窗的具体情况,分别采用不同的密封条.如橡胶条、塑料条或橡塑结

合的密封条。

(3)绝热

采用绝热材料对墙、屋顶、门窗等进行绝热,如岩棉、矿渣棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料、膨胀珍珠岩、加气混凝土、聚氨酯硬质泡沫塑料、PVC塑料门窗、中空玻璃等,以减少围护结构的传热系数。采用空心砌块、二层窗等,利用空气隔热,也可起到绝热作用。增设外墙及屋顶的保温层对冬、夏两季节能有利.

(4)控制窗墙比

窗墙比是窗洞口与墙的面积比值,增大这个比值不利于空调建筑节能。通过外窗的耗热量占建筑物总耗热量的35%~45%。一般规定各朝向的窗墙比不得大于下列数字:北向25%;东、西面向30%;南向35%。

l减少窗、墙面积比,对减少夏季冷负荷有较好的效果。窗的设计和发展经历了单层窗时期、双层玻璃阶段和镀膜玻璃阶段。目前最先进的节能窗是超级节能窗,虽然超级节能窗比普通窗的价格高(20~50)%,但以节能计算,它的回收期只有

2~4年。

(5)照明

l 在我国,照明用电量已占总用量的10%以上,照明用电往往直接转化为空调冷

负荷。

对于空调面积大、照明容量大的地方,应采用照明与空调的组合系统。注意采用节能灯,节能灯发光效率高,是白炽灯的5倍左右。即同样亮度时,节能灯耗电

只有白炽灯的1/5。

采用节能灯不仅减少照明电耗,而且可以减少空调负荷。

2、提高中央空调系统的效率

(1).合理选择制冷装置(冷源)

配置多台压缩机的冷水机组具有明显节能效果。因为这样的机组在部分负荷时仍有较高的效率,而且,机组起动时可以实现顺序起动各台压缩机,对电网的冲击

小,能量损失小。

此外,可以任意改变各台压缩机的起动顺序,使各台压缩机的磨损均衡,延长使用寿命。但台数不宜过多,冷水机组台数宜选用2~3台,制冷量较大时亦不应超过4台,单机制冷量的大小应合理搭配。

(2)合理选择主机容量

为了安全起见,绝大部分的冷水主机容量要比实际尖峰热负载大20%以上。但是,实际尖峰热负载在全年出现的频率相当低,全年平均的热负载大约是尖峰热负载

的(60~70)%,使得全年平均的热负载只有冷水主机容量的(50~60)%。

由此,造成冷水主机大部分时间都在低负载下运转。冷水主机负载率在60%以下运转效率不佳。因此,主机容量不应选择过大。

(3)合理选择制冷方式

有余热(如蒸汽、热水和窑炉排放热等)可供利用的地方,应优先选用溴化锂吸收

式冷水机组作为空调系统的冷源。

(4)配置优质的节能设备

由于设计制造技术的提高,近年来新上市的冷水主机的耗电率比20年前所生产的冷水主机降低约35%左右。因此在适当时候将旧主机换成高效率的冷水主机是

非常可行的。

根据实例,某用户为了解决CFC冷媒的问题,将一台已经运转约15年的350RT 的冷水主机,换成可满足尖峰需求的300RT的冷水主机,设备投资约可在4年左

右回收。

四、运行调节和维护中的节能

1、空调系统经济运行和技术管理

(1)定期检查和改善围护结构、设备、水和空气输送系统的保温性能,参照

GB4272执行。

(2)在满足生产工艺和舒适性的条件下,合理降低建筑物空调的温、湿度标准,

适当增大送回风温差和供回水温差。

(3)在保证最小新风量的前提下,合理控制和正确利用室外新风量。

(4)定期检查和维修水、空气输送系统,减少系统的泄漏。

(5)定期维修、校核自动控制装置及监测计旱仪表。

(6)加强对空调水系统的水质管理。

(7)建立运行管理、维护、检修等规章制度。

(8)建立运行日志和设备的技术档案。

(9)管理和操作人员要经过培训,考核合格后才能上岗。

(10)主管部门定期派专人检查有关规章制度的执行情况。

2、控制合理的运行参数

(1)室内温、湿度

从节能角度出发来确定室内温、湿度标准是节能的重要因素。在保证生产工艺与人体健康的条件下,夏季室温每提高1℃,约可减少热负荷11.2%。在夏季如将室内空气湿度由60%提高到70%,则可节约能量17%左右。

据资料测算,仅仅将夏季室温提高1℃,就可使空调工程投资总额降低约6%,运行费用减小8%左右。美国国家标准局认为将夏季室温从24℃提高26.7℃,可节

能15%。

(2)新风量

新风负荷占空调总负荷的20%~40%,对其标准值高低的取舍,与节能关系重大,不可忽视。引进新风主要是为了满足人员的卫生需求及部分工艺空调所需维持的室内外压差。而新风量的多少直接影响空调的负载,从而影响空调系统的风机、冷水泵、压缩机、冷却水泵、冷却塔风扇的耗电。

一般设计是以人员最多及活动最激烈的情况来决定新风量。但实际使用时却几乎不需要使用这么大的新风量,从而造成在绝大部分的空调时段都在耗能的状况下

运转。

较有效的方法是以室内空气中二氧化碳含量来控制新风量。

大型酒店、宾馆的公共场所,商场、餐厅、多功能厅及大型会议厅等,需要送入的新风量较大。在整个系统的实际运行中室外空气温、湿度随季节而变化。因此,及时调节好新风与回风的比例就可以节能。例如,日本某商场在周一到周五将新

风减少50%,总冷负荷减少了30%。

(3)冷冻水的供、回水温差

一般空调水系统的输配用电,在夏季供冷期间约占整个建筑动力用电的12%-

24%,因此水系统节能具有重要意义。目前,大流量、小温差现象普遍存在,设

计中供、回水温差一般均取5℃。

调查测试一些高层宾馆、饭店空调水系统的资料数据表明,夏季冷冻水系统供回水温差较好的为3-4℃,较差的只有 1-1.5℃,造成实际水流量比需要的水量

大,使水系统电耗大大增加。

(4)冷却水入口温度

根据经验,冷却水入口温度每降低1℃可节电1.5~2.0%。冷却水入口温度应在符合冷水主机特性及室外气温、湿球温度的限制下尽可能地降低,以节约冷水主

机的耗电。

在较低的冷却水温时冷水主机耗电降低,但冷却水塔耗电升高,两者耗电之和存

在一最佳运转效率点。

冷却水塔应与冷水主机的运转一起考虑,才能使系统整个效率提高。要达到最佳化控制,冷却水设定温度应随室外气温、湿球温度而变。

(5)冷却水循环量

减少冷却水循环量,可以降低冷却水泵耗电量。若能配合冷水主机与冷却水塔选择较大温差的设计时,水流量即可降低,从而减少冷却水泵的初装费用和运转费

用。

(6)冷却塔风机控制

在大多数的设计中,一台冷水主机会搭配一台冷却水塔,且水塔的起停与冷水主机联动。由于中、大系统冷水主机台数偏多,使得冷却水塔台数也多,不易管理及维护,且无法随着空调负载及室外气温条件变动而调整风扇耗电量。

当水处理量大于300 m3/h以上时,方形冷却塔可实现多风机控制。风机的数量可随着处理水量的增大而增加。方形多风机型冷却塔,可随着夏季室外湿球温度的变化随意增减风机数量,用于昼夜温差较大的地区更有利于节能。

(7)运行时间的调节

歌舞厅、酒吧等消夏娱乐场所的经营时间通常仅为晚场营业,时间约19~22时。营业前2~4h将空调系统投入运转,利用围护结构的蓄冷能力使厅内的温度慢慢

下降至设计温度的下限值或略低于该值。

这样当营业后室内热负荷逐渐增加形成峰值时,空调设备仍能在低于峰值负荷下正常运行,达到了“预冷”降低空调设备容量的目的,大约相当于减少了设计冷

负荷的25%。

(8)适当地调整冷水主机的设定温度

在夏季中央空调主机用电量可达酒店用电总量55%以上。适当地调整冷水主机的设定温度可收到较好的节能效果。冷水温度越高,则主机耗电率越低。每提高

1℃,节电约3%。

在调高冷水设定温度时,需符合负荷端的温度要求。调高冷水的设定温度有两种方法:一是冷水温度随室外气温设置;二是冷水温度随热负载设置。

3、中央空调系统的维护与节能

(1)空调系统的常规维护管理

①每年运行前要对空调系统进行打压试验、冲洗检查。②系统的除污器要定期清

理。③风机盘管的滴水盘定期检查清洗。

(2)制冷机组开机前的维护管理

①检查冷冻水、冷却水阀门开关是否正确。②检查主机、油系统、制冷剂系统开关是否正确,液位是否正常。③在检查的同时记录冷冻(冷却)水的温度和压力差,主机油位,制冷剂的液位,机内压力、油温。④以上检查结果记录在案。

(3)主机运转时的维护管理

①在运转过程中定时检查制冷系统有无泄漏现象。②做好运转记录,每小时记录一次。需要记录的有油温、油压、油位,吸气压力、蒸发压力、蒸发温度、排气压力、排气温度、制冷剂的液面变化,冷冻水进出水压差、温差,冷却水压差、温差,电流、电压。③检查有无异常现象。

(4)机组停机时的维护管理

①关闭哪台机组就把哪台机组内水泄掉,以防停机后的热膨胀损坏设备。②开机时打开相应冷冻冷却水进出水阀,保证经济运行。③机组运转一个时期要对蒸发

器、冷凝器、油冷却器的水系统彻底清洗,否则会降低机组制冷量,增大运转成本。④主机各安全阀、仪表每年要校验一次并记录在案,确保机组安全运行。

(5)空调停用后的系统保养

①系统要进行反复冲洗。②冲洗完后利用定压设备使系统保持一定压力,保证管道内壁不生锈,避免系统再运转时堵塞。③所有明杆阀门全部用黄油保护阀杆。

4、节能计量监测与管理

(1)采用一定的计量方法加强中央空调的管理。节能计量监测是节能管理的基

础:

-- 在供冷、供热水系统中,应设置温度、压力、水流量、冷热量等监测仪表。

-- 对用电量、燃料消耗量、用水量、蒸汽耗量,应分级、分类设置累计计量仪

表。

-- 对分散设置的空调器、空调机组的用电量,应按配电系统、机组的分散程度,

设置电度表。

(2)加强对空调操作人员的培训,提高管理人员素质,实行空调操作人员操作证制度。各项调节和节能措施的实施,都与操作人员的技术素质直接相关;具备必要的制冷空调知识;要懂得根据室外参数的变化进行调节;要懂得怎样调节

才会节能。

五、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。

北京某饭店采用变频调速装置已获得显著的节电效益,该饭店共选用3台变频调速装置,分别对冷冻水泵、冷却水泵和供暖水泵进行变流量调节,投入运行一年就节电50万kWh,而3套变频调速装置的投资费是13万元,投资回收期

不足2年。

变频调速可在非峰值负荷时减少送风量,从而可节省动力消耗。据检测,当运行风量减至设计风量的50%时,运行电流约减少25.5%,因而全年空调运行消耗的电力比定风量方式小得多。

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。

l日本至2001年已有蓄冷空调系统15000多套。我国台湾自1984年建成第一个冰蓄冷空调系统,到2000年已投入运行600多家。

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。

韩国已经立法,3000平方米以上的公共建筑必须采用蓄冷空调系统。

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。2003年厦门市空调用电负荷约占用电总负荷的32%。而且,空调用电负荷又多集中在

高峰用电时段。

另一方面,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。

国内最早采用冰蓄冷工程是深圳电子科技大厦,建筑面积6.5万m2,1993年5月投入运行。电力部于1995年开始部署蓄冷空调试点,投运后取得了很好

的实际效果。

国家经贸委办公厅颁发的经贸厅技[1997]298号文中,将冰蓄冷空调作为今后的重点发展项目。国务院国发[1998]32号文中更强调了加快推广包括蓄冷

空调在内的各种削峰填谷的技术措施。

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)国内冰蓄冷空调工程的实际应用

根据不完全统计,国内冰蓄冷空调工程从1992年开始建造、截止到2003年底,已建成和正在建的冰蓄冷空调系统超过300项。已应用的冰蓄冷空调工程

主要集中在蛇形盘管和冰球式。

(4)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。

(5)蓄冷空调的分类

按蓄冷介质分:

水蓄冷—l 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。

(6)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。

(7)蓄冷空调技术的社会效益

对国家、对电力部门的好处

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。

蓄冷空调技术的社会效益(续)

由于可少建或缓建电厂,就可减少CO2的排放量。若少建一座300MW燃煤发电厂,一年就可少向大气少排放300万吨CO2,减轻全球的温室效应。

蓄冷空调技术的社会效益(续)

由于采用蓄冷空调提高了空调制冷系统的整体效率,提高了现有发电设备与电网的利用率,提高了全社会的能源利用系数,可更合理经济地开发与使用我

国的能源资源。

综上所述,发展蓄冷空调是一举三得的技术措施,重视与开发此项技术,

乃是利国利民的大业。

(8)推广冰蓄冷空调的主要障碍

对新技术的担心顾虑

人们对于新事物总是存在一定的顾虑,从上述的实际工程可见,常规冰蓄冷空调技术是成熟的技术。因此,政府和各有关部门应加强宣传,提高人们的认

识,消除不必要的顾虑。

新技术效益分析计算比较复杂

蓄冷空调工程的经济比较分析要比常规空调工程复杂得多,其原因有4个:①各地区电价结构,增容建设费的收费标准也各不相同。②蓄冷空调的运行电耗与建筑物的冷负荷特性、蓄冷方式、运行策略、控制模式有着密切关系。③蓄冷装置的种类很多,其蓄冷与放冷特性曲线差异也较大,而且所要求配套的制冷

机也各不相同。

因而各具体用户初投资可能有较大差别。因此,各具体用户的效益可能有

差别。

(9)冰蓄冷空调的结论

蓄冰空调特别适用于间歇空调系统,及峰谷负荷差较大的连续运行空调工程。如:金融办公大楼、影剧院、体育馆、非昼夜运行的工厂车间等。

蓄冷空调技术,当蓄冰比例在30%~70%时,通过对系统的优化设计,可使冰蓄冷的初投资与常规空调持平或略有减少;

蓄冷空调确实能减少电力峰谷差,提高能源利用效率,降低运行费用,保护环境,是利国利民的好方法,应大力推广;

推广冰蓄冷空调的关键:政府和电力部门进一步重视,加强宣传,出台优惠

鼓励政策。

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

空调节能改造方案

空调节能改造方案 1

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)

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

中央空调节能改造方案书

中央空调节能改造方案书 一、改造实例及节电效果 1、最早进行该项技术开发的厂家 我司专业从事变频器技术开发及综合应用节能工程改造、变频器进行稳压、调速自动化。投入大量人力、物力对注塑机进行变频器技术、节能改造的研发,已稳定在市场立足五年。 10000多台注塑机、空压机、中央空调的改造,使我公司工程师积累了丰富的现场实际操作经验及各种异常情况处理的经验,可确保在改造或使用过程中发生的各种异常现象和故障在最快的时间得到处理。 2、已改造的部份厂家资料及节电效果 至今我司已改造过的机器有10000多台,现提供以下资料,仅供贵司参考:

二、中央空调节能概述 在中央空调系统中,冷冻泵和冷却泵的容量是根据建筑物最大设计热负荷选定的,且留有一定的设计余量。在没有使用调速的中央空调系统中,水泵一年四季在工频状态下全速运往地,只好采用节流或回流的方式来调节流量,产生大量的节流或回流损失,胵水泵电机而言,由于它是在工频下全速运行,因此造成了能量的大大浪费。 实践证明,在中央空调的循环系统中接入变频系统,利用变频技术改变电机转速来调节流量和压力的变化用来取代阀门控制流量,能取得明显的节能效果。 三、中央空调节能原理 中央空调上的水泵和风机的运行工况由负荷情况决定,根据流体力学理论,电机轴功率P和流量Q、压力H之间的关系为 P=K*H*Q/η 其中K为常数; η为效率。 它们与转速N之间的关系为 Q1/Q2=N1/N2 H1/H2=(N1/N2)2 P1/P2=(N1/N2)3

图中曲线1为风机在恒速下压力 H和流量Q的特性曲线,曲线2是 H 管网风阻特性(阀门开度为100%)。H2 假设风机在设计时工作在A点的效 率最高,输出风量Q1为100%,此 时的轴功率P1=Q1*H1与面积AH10Q1 成正比。根据工艺要求,当风量需 从Q1减少到Q2(例如70%)时,如 采用调节阀门的方法相当于增加了 管网阻力,使管网阻力特性变到为 曲线3,系统由原来的工况A点变 到新的工况B点运行,由图中可以 看出,风压反而增加了,轴功率P2 与面积BH20Q2成正比,减少不多。 如果采用变频调速控制方式,将风机转速由N1降到N2,根据风机的比例定律,可以画出在转速N2下压力H和流量Q特性如曲线4所示,可见在满足同样风量Q2的情况下,风压H3将大幅度降低,功率P3(相等于面积CH30Q2)也随着显著减少,节省的功率△P=△HQ2与面积BH2H3C成正比,节能的效果是十分明显的。 由流体力学可知,风量Q与转速的一次方成正比,风压H与转速的平方成正比,轴功率P与转速的立方成正比,当风量减少,风机转速下降时,起功率下降很多。 例如风量下降到80%,转速也下降到80%时,则轴功率下降到额定功率的51%;如风量下降到50%,功率P可下降到额定功率的13%,当然由于实际工况的影响,节能的实际值不会有这么明显,即使这样,节能的效果也是十分明显的。 因此在有风机、水泵的机械设备中,采用变频调速的方式来调节风量和流量,在节能上是一个最有效的方法。 四、中央空调节能方案实例 爱普生深宝工厂中央空调机组的水泵组一共有4台30KW电机,在正常情况下,一般用三台水泵给中央空调机组供水,一台备用。

中央空调节能方案说明

中央空调节能方案 篇一:中央空调节能方案 一、中央空调的运行现状 1、中央空调能耗惊人 近10年来,我国中央空调行业增长率达20%约为国际水平 的10倍,已成为仅次于美、日的第三大空调设备生产国, 年产量接近10万台。 中央空调用电量的30-40%是无效消耗,是被浪费的,高能耗 已经成为制约中央空调健康发展的一大瓶颈,解决中央空调 的高能耗问题已迫在眉捷! 2、结垢是中央空调能源浪费的最大根源 中央空调的换热面都采用铜材质,铜的导热系数为397w/(m?k),但水垢的导热系数仅为?/ (m?k),只有铜的?% 据国外权威空调技术部门多年技术研究以及大量的事实证 12%

明中央空调清洗可节约能耗和运行的费用超过 3、中央空调化学清洗现状堪忧 (1)中央空调用户的清洗和节能意识淡薄 对大多数中央空调用户来说,化学清洗只是为满足空调制冷需要的无奈之举,很少有用户是从节能降耗的角度来看待化学清洗。 (2)中央空调化学清洗技术落后、清洗队伍的数量和素质普遍都较低 传统化学清洗是一项专业性特强的技术。往往一个小的疏忽可能会造成严重的安全事故或巨大的经济损失。上千万元的制冷设备在化学清洗时报废的报道屡见不鲜,这是使得中央空调用户望而却步的原因之一。 (3)政府管理和引导不够 现在政府往往只提倡提高中央空调使用时的室内温度,却不知通过对中央空调化学清洗的有效管理对于节能降耗的意义更加重大。

大多中央空调用户对化学清洗缺乏认识,往往把化学两字跟腐蚀、有毒、危险等同起来。因此,也需要政府加强对其进行正确的引导和宣传工作。 二、节能降耗整体方案 从中央空调运行现状的论述,我公司认为从技术上需要解决好两个问题: 1、积极推广中央空调中性清洗新技术,使中央空调用户能放心大胆的接受中央空调的化学清洗。 2、从新建中央空调开始,普及中央空调无垢运行的新概念也就是说通过对新建中央空调在其设计和安装过程作适当处理,使中央空调始终在不结垢或几乎不结垢的情况下高效运行,而不是等中央空调结垢并影响运行效率之后再清洗。 当新建中央空调取得积极效果之后对已经投入使用的中央空调可以进行类似的强制改造。 具体方案如下:

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。

中央空调水泵节能方案

中央空调水泵节能方案 作者admin来源浏览249发布时间08/06/25 中央空调水泵节能方案 1、中央空调运行控制方法分析 中央空调系统设计首先是根据室外气象参数和室内空调设计参数计算冷负荷,按分区结构特点,根据产品样本选择相应的设备,组合成一个系统。但空调系统绝大部分时间是在不满负荷的情况下工作。在不满负荷工作的控制方式不合理,系统能效比会大大降低。现在空调系统在运行调节方式上,风水系统主要是阀门(手动、自动阀门调节),主机利用卸荷方式,而这些方式是牺牲了阻力能耗来适应末端负荷要求,造成运行成本居高不下。 若采用变频控制,能量的传递和运输环节控制为变水量(VWV )和变风量(VAV),使传递和运输耦合并达到最佳温差置换,其动力仅为其它控制系统的30-60% ,而且节能是双效的,因为对制冷主机的需求能耗同时下降。主机采用变频节能控制,保持设计工况下的制冷剂运动的物理量(如温差、压力等)变化,节能较其它调荷方式明显,如约克(YORK )的YT型离心式冷水机组,配置变频机组在部分负荷下能效比可降至冷吨,可见变频控制方式在 空调系统中应用前景十分广阔。 过去在中央空调系统中应用变频技术为什么推广难呢?可能是价格的原因吧?在变频技术、计算机自动化控制技术非常成熟的今天,用此技术与暖通空调专业技术相结合,它并不是一门高价的技术,在小功率空调中其经济性都可承受,在中央空调系统中更不应该成问题:(1)中央空调运行时间更长,节能问题更突出;(2)变频控制在整个系统中所占的造价比例不高;(3)变频控制器的容量越大, 每千瓦功率单价越低。 中央空调系统采用变频器是可行的,其投资回收一般在6 ~ 12个月以变频控制器使用寿命10年计, 其净收益在10倍投资额以上。 2、中央空调调速节能原理制冷机通过压缩机将制冷剂压缩成液态后送蒸发器中与冷冻水进行热交换,将

浅谈中央空调系统节能改造和运行管理

浅谈中央空调系统节能改造和运行管理 合理的方式来节约空调的能耗,既节约资源、保护环境,又可以避免不必要的电力建设投资;对用户来说则可以减少空调运行费用的开支,空调节能是一件利国利民的好事 标签空调系统;优点;节能措施 1 中央空调系统简述 我国是一个人均能源相对贫乏的国家,人均能源占有量不足世界水平的一半,随着我国经济的快速发展,我国已成为世界第二耗能大国,但能源使用效率普通偏低, 造成电能浪费现象十分严重。尽管我国电网总装机容量和发电量快速扩容,但仍赶不上用电量增加的速度,供电形势严峻, 节能节电已迫在眉睫,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,各国政府都积极地颁布“节能”的法令、法规,已把节能问题列入考察监定和衡量一个建筑工程优劣的首要标准之一。一些发达国家空调工程的能耗,已占据建筑物总能耗的6O~70%。我国也占据50~60%,所以,如何在空调工程设计与运行中节能,已成为广大暖通空调与建筑专业设计工程师和运行管理人员的迫切任务。我国能源方针是“节能,与能源开发并重,并把节约能源放大优先的地位。空调工程的节能主要包括:节电、节水、节省冷量和热量.而空调制冷系统的能耗据考核已占空调工程能耗的一半以上,中央空调系统有主机和末段系统。按负担室内热湿负荷所用的介质可分为全空气系统、全水系统、空气-水系统、冷剂系统。按空气处理设备的集中程度可分为集中式和半集中式。按被处理空气的来源可分为封闭式、直流式、混合式(一次回风二次回风)。主要组成设备有空调主机(冷热源) 风柜风机盘管等等;中央空调是现代建筑中不可缺少的能耗运行系统,中央空调系统在给人们提供舒适的生活和工作环境的同时,又消耗掉了大量的能源。据统计,我国建筑物能耗约占能源总消耗量的30%。能源是发展国民经济的重要因素,我国近年来能源短缺的现实,已经迫使我们要把节能问题提到一个重要的位置上来。我们已经进入了一个可持续发展的新世纪-21世纪,人类的生活更加依赖于技术的进步,建筑作为人类生活息息相关的物质产品,每一次变革和技术进步都伴随着新材料、新技术的成功应用,空调系统的产生及发展就是这种技术进步的直接产物。而人类高质量的生活环境总是以牺牲现有的能源为前提。我国的建筑能耗约占总能耗的四分之一,居能耗之首,而建筑能耗的大部分又被建筑内部的采暖和空调系统所消耗。所以采暖空调系统的节能问题已经迫在眉睫,在有中央空调的建筑物中,中央空调的能耗约占总能耗的70%,而且呈逐年增长的趋势。因此,如何高效利用中央空调系统的能源和节能就成为迫切需要解决的问题。 2 中央空调系统的节能优点 经济节能:主机由微电脑控制,每个区间末端风机盘管可自行调节温度,区

中央空调节能控制策略

中图分类号:TU83文献标识码:B文章编号:1006-8449(2007)05-0073-030引言 中央空调耗电量大,电力浪费也大,很有节能潜力。在中央空调系统中,冷水泵和冷却水泵的容量是按照最大热负载设计的,水泵长期在固定的最大水流量下运行,因季节、昼夜的温度变化及用户负荷的变化,空调实际的热负载在大部分时间内远比设计负载低。水泵系统长期在低温差、大流量下工作,从而增加了管路系统的能量损失、浪费了水泵的输送能量。 变频控制特别适合于风机、水泵类负载,既可以节省能量,又由于降速运行和软启动,从而减少了振动、噪声和磨损,延长了设备维修周期和使用寿命,并减少了对电网的冲击,所以中央空调系统普遍采用变频技术。另外运行时调整冷水机等设备的运行台数也是常用的控制技术。 1节能控制策略 1.1变频控制技术 中央空调系统的能耗由冷水机组电耗及冷水泵、冷却水泵和冷却塔风机的电耗构成。如果各冷水末端用户都有良好的自动控制,而冷水机组的制冷量必须满足用户的需要,那么节能就要靠调节冷水机组运行数量,提高其COP值,降低冷水泵、冷却水泵及冷却塔风机电耗来获得。有两种方法可以达到最大限度的节能效果。 (1)通常冷水机组根据负荷变化,自动调节电机的输出功率,制冷效率有一个最佳的工作条件,即有一个最佳转速,此时,压缩机的工作效率最高。在该工况下,加入变频技术,改变压缩机的转速,就会使压缩机偏离最佳工作条件,降低工作效率。以往,大型中央空调系统中冷水机组通常不采用变频调速控制。但随着科技的不断发展,未来冷水机组压缩机采用变频调速将可以提高机组部分负荷工作时的性能指标,同时变频驱动机组启动电流不会超过机组的满负荷时的工作电流,可减少设备投资,延长设备寿命。目前中央空调的变频技术主要仅应用于冷水泵、冷却水泵以及冷却塔风机。风机、水泵负载转速n与流量Q、扬程h、功率N有如下关系: (n1/n2)3=(Q1/Q2)3=N1/N2 (n1/n2)2=h1/h2 在理论上,转速下降到额定转速的1/2时,流量下降到额定流量的1/2,扬程下降到额定扬程的1/4,而消耗的功率却是额定功率的1/8,故节能效果显著。若水泵或风机的特性与管道阻力特性不相匹配,则节能效果就差些。 (2)由多台冷水机组、冷水泵、冷却水泵、冷却塔风机的并联系统,通过冷水机等设备的台数控制来满足空调冷负荷,并及时响应空调冷负荷的变化,实现冷水机房的供冷量与末端用户的实际需冷量的匹配,在满足空调负荷的前提下通过负荷预测和优化控制以提高系统的运行效率。 1.2冷水机组群控 目前大中型建筑中广泛采用的离心式、螺杆式压缩制冷机组及蒸汽或燃气式吸收冷水机组都具有较好的冷量调节手段,使机组可以在部分负荷下工作。然而,不论采用哪种调节手段,制冷机的COP总随冷量变化,在最大制冷量附近出现效率最高点。当冷水机组蒸发器出口温度不变,并且通过蒸发器的水量也不 中央空调节能控制策略 邱东1,章明华2,宋勤锋2,朱文海2 (1.广州大学城能源发展有限公司,广东广州511436;2.杭州华电华源环境工程有限公司,浙江杭州310030) 摘要:介绍了大型中央空调通过设备群控、变频控制等策略,以实现系统最大节能运行。 关键词:群控;变频控制;自控系统;控制策略

中央空调系统的节能措施

中央空调系统的节能措施 摘要:中央空调是宾馆、商场、办公大楼和工厂不可缺少的设施,它既能给人们带来温馨舒适的环境,但也需要支付昂贵的电费,故对中央空调加节能装置是降运行成本和增加效益的一条捷径。 关键字:中央空调,节能,楼宇自动化,变频控制,蓄能 建筑节能是在满足居住舒适性要求的前提下,在建筑中使用隔热保温的新型墙体材料和高能效比的采暖空调设备,达到节约能源、减少能耗、提高能源利用效率之目的。在我国建筑物的能耗约占全国能耗的1/3,中央空调系统的能耗占了我国建筑物能耗的60%,这是一个非常惊人的数字。而中央空调机组是以满足使用场所的最大冷热量来进行设计的,而在实际应用中绝大多数用户在使用时,冷热负荷是变化的,一般与最大设计供冷热量存在着很大的差异,系统各部分90%以上运行是在非满载额定状态的。 对于中央空调系统节能而言,一方面是要从系统本身的设计上,考虑整体的能耗,另一方面,在使用和维护过程中,要尽量按要求进行管理,这样既可延长系统的使用寿命,也可减少不必要的物资、能源浪费。那么中央空调是如何实现最大化节能,除了它本身外,风机盘管、风机、水泵、压缩机等中央空调设备都要求最大化节能,可采用如下措施实现节能。 1、采用楼宇自动化系统:在智能建筑中通常采用楼宇设备自控系统,对中央空调系统末端的新风机、回风机、变风量风机、风机盘管等装置进行状态监视和使用的“精细化”控制,以实现节能的目的。其通过控制器,将检测的相关量值进行运算,实现对上述设备的控制,达到一定的节能效果。这种对空调末端设备的控制可节能10%左右。楼宇设备自控系统实现了对空调末端设备的节能自动控制,并为动态变流量空调节能控制系统的运行创造了更为良好的外部条件。 2、采用变频控制系统:应用交流变频技术通过对中央空调的末端空调风机、冷却塔风机、冷冻水/冷却水水泵、压缩机电机转速进行控制调节,从而使空调各子系统风量、水流量等负荷工况参数按负荷情况得到自动调节,不但能改善系统的调节品质,改善空调的舒适性,达到节约大量电能,降低设备运行噪声,延长设备使用寿命,减轻设备维护工作量及费用的理想运行效果。通过变频控制调节,中央空调系统的水、风系统耗电水平可降低30%-50%,主机系统可节电30%以上,总体系统节电可达40%左右。中央空调变频节能控制器投资价值高,用户用于该产品的全部投资,可在很短的时间内通过减少能耗支出予以回收。因此中央空调用户应用变频节能控制系统不仅有着良好的直接经济收益,还能达到节约能源消耗、有利于环境保护的社会效益。 3、采用蓄能空调技术: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。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。采用蓄能空调技术可以减少制冷主机的装机容量和功率,可减少30%-50%;利用低谷廉价电力,节省大量的运行费用,可节省40%左右。 能源是人类生存和社会发展必需的物质基础,节约能源是人类共同的使命。

如何做好中央空调系统的节能运行

如何做好中央空调系统的节能运行 发表时间:2017-11-22T15:44:46.037Z 来源:《防护工程》2017年第18期作者:梁伙照[导读] 空调系统是高层建筑重要的组成部分,对改善建筑室内空气环境、提高生活质量及工作效率具有不可替代的作用。佛山市世纪东方物业经营管理有限公司摘要:本文主要对如何做好中央空调系统的节能运行进行分析与探讨,以供参考。关键词:中央空调;节能运行一、前言空调系统是高层建筑重要的组成部分,对改善建筑室内空气环境、提高生活质量及工作效率具有不可替代的作用。在商业、服务业领域,中央空调是主要的耗能设备。据统计,中央空调的用电量分别占全市总用电量的23%和31.1%。此外,我国的民用、公用及商用建筑 的中央空调普遍存在着能耗高的问题。一般中央空调的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高达60%以上。中央空调的能效问题越来越受到重视。中央空调的节能运行是一个动态的调节过程,既要考虑设备的用电量,又要顾及商场的舒适度。要想空调的运行节能,首先要将设备保养好,其次根据商场的实际情况来开启水泵、冷却风扇的设备的台数。如早在建设时,设计得合理,节能运行亦相对容易些。现就我司的实际情况,详述以下如何做好中央空调的节能运行操作与管理。我司是一个综合型大型商场,有儿童娱乐城、电影城、大型购物商场个体商户、餐饮铺等,功能较齐全,同时对空调舒适度亦要求不同;如夏季为例:餐饮铺要求温度较低,而儿童城一般温湿度较高,而商场、公共专卖场的温湿度就相对较易控制,温度控制在27±1℃较好,而相对湿度控制在55%—75%较好。 二、人员管理方面值班人员的工作责任心十分重要,一个好的员工,他会高度负责,在设备操作的程序同时,根据外界气象条件的变化,随时调节设备的开停机的时间。主机冷水出水温度设定值及冷却塔的开启台数,就本人多年的运行管理经验。负责任的值班工,商场的舒适度控制得较好,而没有过冷或过热现象,客人的投诉几乎为零,相反,责任心不好的值班工,会出现时冷时热现象。我司《中央空调节能运行操作程序指引》如下:一是了解各设备性能和参数(包括空调主机、空调水泵、冷却塔;二是熟悉掌握设备操作程序(包括空调主机、空调水泵、冷却塔;三是做好设备巡查(包括空调主机、空调水泵、冷却塔);四是掌握当天室外气象条件和空调区域的温度(室外温湿度变化情况和本组团商场或食市内温湿度实际情况;五是做好开机前的准备工作(检查空调主机的油温、油压、各水系统管道阀门的开启状态、冷却塔的水位等);六是开机后,做好运行设备巡查,如空调主机的运行参数、空调水泵的水压和水流量、冷却塔的水位及布水情况;七是做好运行设备的运行记录和合理性节能调节:主机开机转为正常运行后记录第1次,主机运行约为60分钟后,根据设备的运行参数,考虑是否需作合理性的调整;如主机冷水出水温度设定值,附属设备开启(空调水泵、冷却塔)台数的增减;八是到本组团商场的空调区域巡查测温、体验商场的舒适度t=24~26℃、φ=55—65%(随外界温湿度而适当的调节);九是如商场的空调舒适度偏差较大,要查明原因:属空调末端故障通知239空调维修班;属空调主机系统设备故障,通知粤开维保单位。综上所述,空调值班人员需按室外温湿度的变化及本商场空调的实际舒适度,作出实际而灵活的节能运行。各组团领班根据本组团商场温湿度的实际情况,密切做好中央空调节能运行的督导检查工作。”另外,值得重点强调的是:中央空调冷却塔的正常运行散热效果至关重要,它既影响空调主机的节能运行,又会影响主机设备的使用寿命。如何做好冷却塔的节能运行:设备运行时,要检查冷却塔的水位是否足够,多塔并联的,要求考虑其水平是否平均,布水器有无水,同时布水是否均匀。冷却风是否正常,冷却塔的进回水温差可否在4至5℃,回水最好在26℃左右。 三、设备的保养及完好对中央空调的节能运行的重要性就以冷水机组为例:热交换气:冷凝器与蒸发器,其铜体的铜管每年至少清新一次,使其铜管内壁不会积聚污垢等杂质脏物,导致影响换热效果。另外,冷却塔的散热风扇转速亦为重要,如冷却塔的传动皮带磨损松弛、转速下降、风量减少,冷却塔的冷却水温度就偏高(大于32℃)。直接影响空调主机的制冷效果。(1)合理科学地组合冷水机组。根据相关实验,对于固定转速离心机组的冷水系统而言,160冷吨的负荷可以由一台400冷吨的机组加载至40%承担,这种运行方法能耗约为144KW;也可以由两台400冷吨的机组加载至20%承担,而该运行方法能耗则达到了惊人的194KW,能耗提升了34.7%,可以看出由于机组运行负荷较低,机组的效率明显下降。一般而言,中央空调冷水系统中都有多台机组,机组运行时应注意记录相关参数,并将各种参数汇总分析,从而对不同机组进行性能评估,再根据不同的运行条件进行机组的最佳运行组合。在掌握机组性能的前提下,根据空调实际负荷调节主机台数或选择主机功率,对于空调系统的节能有着非常显著的效果。(2)加强设备维护保养,减少油污灰尘污染。蒸发器管壁上的油污每增加0.1mm,就相当于增加了32mm的管壁,严重恶化换热环境,使得蒸发温度升高降低产冷量,而冷疑器的污垢每增加0.1mm,同时就会降低30%的热交换效率,相应地增加5%-8%的耗电量,所以要及时清除油污。另外,要注意检查压缩机油路,压缩机油路堵塞会使得压缩机油温过高,提高排气温度和冷凝压力,从而降低产冷量,增加能耗。对于周边环境不好的空调系统工程,要注意减少灰尘颗粒污染。空调系统吸入被污染的新风,新风中的污染物就会附着在新风过滤芯上,长时间沉积会导致通风不畅,降低热交换效率,同时还会导致新风量输送减少,影响室内空气质量,所以要及时清理新风过滤器更换新风过滤芯,让机组处于最佳运行状态,减少能耗。 四、空调末端的保养(1)空调按计划每月清理一次,翅片视风量的清洗进行情况,确保送风正常。(2)气流组织要合理,同一台机的送回需形成一个完整循环。(3)空调区域的空间尽量封闭好,如外界过道的门窗需要关闭好,不可关闭的门或通道,加装风帘机,以隔断外气的进入。只要主机系统设备正常,末端设备完好正常,根据当时的商场温湿度,及时调节开机台数及设定合适的出水温度,并将空调区域空间封闭好,不让冷气跑走及外气进入。商场的舒适度定好,确保满足客户的经营需求。 五、结束语

中央空调节能方案

中央空调节能方案在建筑能耗中,中央空调能耗一般占到了40%——60%的比例,因此如何有效降低空调能耗就成为建筑节能的重中之重。中央空调的节能可通过以下两种方法进行:(1)管理节能:在保障建筑物舒适的前提下,通过对行为的约束管理或通过调整设备的不合理运行状态来达到节能的目的。(2)技术节能:技术节能是通过先进的科学技术,通过对建筑物内用能设备的改进来达到节能的目的,技术节能有两种方法,一种是提高用能设备的效率,另一种是通过技术手段设备的调整运行状态,从而避免不必要的能源浪费。总之,要想真正是实现建筑物的节能不仅要利用技术有段进行节能改造,而且还必须配合有效的管理节能手段,只有两者有效的配合才能达到节能的最大化。一、管理节能目前我国建筑内的中央空调系统大部分设计都趋于保守,存在配置过大,管理不便的现象,空调设计很少从节能的角度来进行考虑,这种状况无疑增加了中央空调的能耗。为了达到节能的效果,需要做到“功能适当,运行合理”,在保持舒适度的前提下,尽可能地降低能耗,同时应该有切实可行的管理手段,使得系统运行科学、合理,操作简单、方便。要实现对重要空调的管理节能我们必须首先能够找到空调系统存在哪些能耗浪费的地方,设备存在怎样的不合理运行状态等,只有找到了原因,我们才能够找到相应的解决途径,因此,要想实现中央空调系统的节能,就必须对中央空调的系统进行节能诊断。1、主机空调主机是空调系统中装机容量最大的设备,物业部门一般对其维修保养都很重视,基本能做到运行状况的连续记录,但是记录数据往往没有用于指导设备的高效运行,为了有效地对中央空调进行诊断,我们可以根据运行记录的数据对系统存在的问题做出诊断。在一般的电制冷主机运行记录表中,都会记录主机的蒸发温度和冷水出水温度,一般对于水冷方式的主机来说,蒸发温度要比出水温度低3——4℃,实际值若超出这个数值,则说明蒸发器或制冷剂有问题,应注意检修。同时,一般冷凝温度要比冷却水出水温度高2——4℃,若实际运行情况超出此值,大多是主机的冷凝器有问题,应注意及时清洗。在实际的运行中往往出现这样的情况:冷水的供回水温差在2——3℃之间,说明空调末端符合不大,但是冷却水出水温度很高,且冷凝压力很高,导致主机的负荷在

中央空调节能措施

编号:SM-ZD-96668 中央空调节能措施 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

中央空调节能措施 简介:该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 中央空调是现代建筑中不可缺少的能耗运行系统。中央空调系统在给人们提供舒适的生活和工作环境的同时,又消耗掉了大量的能源。据统计,我国建筑物能耗约占能源总消耗量的30%。在有中央空调的建筑物中,中央空调的能耗约占总能耗的70%,而且呈逐年增长的趋势。因此,如何高效利用中央空调系统的能源和节能就成为迫切需要解决的问题。 正常运行的中央空调系统,其耗能主要有两个方面[1]:一方面是为了供给空气处理设备冷量和热量的冷热源耗能;另一方面是为了输送空气和水,风机和水泵克服流动阻力所需的动力耗能。中央空调系统的耗能量受很多因素影响,许多运行环节都有节能措施,因此,中央空调节能是一项综合性的工程。以下就冷热源耗能和动力耗能两方面介绍几种常用的节能措施。

中央空调系统节能改造方案

中央空调系统水泵变频节能改造方案 一、概述 中央空调系统在现代企业及生活环境改善方面极为普遍,而且某此生活环境或生产工序中是属必须的,即所谓人造环境,不仅是温度的要求,还有湿度、洁净度等。至所以要中央空调系统,目的是提高产品质量,提高人的舒适度,集中供冷供热效率高,便管理,节省投资等原因,为此几乎企业、高层商厦、商务大楼、会场、剧场、办公室、图书馆、宾馆、商场、超市、酒店、娱乐场、体育馆等中大型建筑上都采用中央空调的,它是现代大型建筑物不可缺少的配套设施之一,电能的消耗非常之大,是用电大户,几乎占了用电量50%以上,日常开支费用很大。 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;采用变频调速技术不仅能使商场室温维持在所期望的状态,让人感到舒适满意,可使整个系统工作状态平缓稳定,更重要的是其节能效果高达30%以上,能带来很好的经济效益。 二、水泵节能改造的必要性 中央空调是大厦里的耗电大户,每年的电费中空调耗电占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,然而实际上绝大部分时间空调是不会运行在满负荷状态下,存在较大的富余,所以节能的潜力就较大,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调节,存在很大的浪费。 水泵系统的流量与压差是靠阀门和旁通调节来完成,因此,不可避免地存在较大截流损失和大流量、高压力、低温差的现象,不仅大量浪费电能,而且还造成中央空调最末端达不到合理效果的情况。为了解决这些问题需使水泵随着负载的变化调节水流量并关闭旁通。 再因水泵采用的是Y- △起动方式,电机的起动电流均为其额定电流的3 ~4倍,一台90KW的电动机其起动电流将达到500A ,在如此大的电流冲击下,接触器、电机的使用寿命大大下降,同时,起动时的机械冲击和停泵时水垂现象,容易对机械散件、轴承、阀门、管道等造成破坏,从而增加维修工作量和备品、备件费用。 采用变频器控制能根据冷冻水泵和冷却水泵负载变化随之调整水泵电机的 转速,在满足中央空调系统正常工作的情况下使冷冻水泵和冷却水泵作出相应调节,以达到节能目的。水泵电机转速下降,电机从电网吸收的电能就会大大减少。 其减少的功耗△ P=P0 〔 1-(N1/N0)3 〕( 1 )式

酒店宾馆中央空调节能措施

酒店宾馆中央空调节能措施 酒店、宾馆中央空调的节能措施 一、室内设定值节能 确定合理的室内温度和湿度值是室内设定值节能的重要方面。选用全年固定值的方式,只对有特殊要求的少量工业空调才适用,而对于大部分空调来说,冬天把空气处理到偏高的设定值显然要消耗更多的热量,夏天处理到偏低的值也要消耗更多的冷量。采用全年不变的室内设定值的方法,既不舒适又浪费能量。所以,对于室内温度设定值并不需要全年固定不变的大多数空调对象,可以采用变设定值控制或按设定区控制的方法。 据国外文献报导,夏季室温设定值从26℃提高到28℃,冷负荷可减少21﹪~23﹪;露点温度设定值从10℃提高到12℃,除湿负荷可减少17﹪;冬季室温从22℃降到20℃,热负荷可减少26﹪~31﹪;露点温度从10℃降低到8℃,加湿负荷可减少5﹪. 由上可见,在满足条件的情况下,为了节约能耗,空调房间的温度和湿度基数在夏季应尽可能的提高,冬季应尽可能降低,设定区间越大,节能效果越明显。 民用建筑空调房间的温度、温度基数有规定,以宾馆客房设定值为基准,推荐值为:冬季19℃,夏季27℃.对于存货商店、电影院等公共建筑和标准比较低的地方,冬季可以考虑比基准值低1℃~3℃,夏季可提高1℃左右。对病房等特殊场合和标准比较高的地方,冬季可以比基准值提高2℃~3℃,夏季可降低1℃~2℃.相对湿度的设定值除特殊要求外,一般民用建筑和工业建筑均为:夏季不大于70﹪,冬季不小于30﹪. 二、控制室外新风量节能 空调室外新风量越大,系统能耗越大。在这种情况下,室外新风量应控制到卫生要求的 最小值。 空调系统冬、夏取用的最小新风量是根据人体卫生要求、用来冲淡有害物、补偿局部排风、保证空调房间一定正压值而制定的。过去,空调系统新风量取30 m3/(h..人)。 感谢您的阅读!

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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