中央空调系统节能策略分析

合集下载

中央空调节能分析与改造中央空调节能改造方案

中央空调节能分析与改造中央空调节能改造方案

中央空调节能分析与改造中央空调节能改造方案随着国民经济的快速发展,能源问题日益严峻,建筑节能成为当今建筑设计首先考虑的因素之一。

中央空调是现代高层建筑中必不可少的设备之一,据统计中央空调的耗能平均占到建筑物总耗能的65%左右,而中央空调系统都是按最大负载并增加一定余量设计,实际运行中,满负荷运行不多,大部分时间都在70%负载以下运行。

虽中央空调系统中制冷机组能随气温变化自动变频运行,但与之相匹配的冷冻泵、冷却泵却没有自动调节负载,几乎长期在100%负载下运行,造成了能量的极大浪费,因此利用变频器自动调节水泵的输出流量,已成为众多的空调系统节能设计中应用最为广泛的一种,成为最有用的节能技术。

2原系统简介丰泽大厦共15层,其中央空调系统改造前的主要设备和控制方式如下:制冷系统:双效蒸汽型溴化锂机组(型号SXB6-93DH2M)1台;冷冻水泵(型号ISC100-160)2台、扬程67m;冷却水泵(型号ISC125-125)2台,扬程37m;均采用一用一备的方式运行。

冷却塔(型号NC*****)1台,配备5.5kW风扇电机2台。

3原系统的运行及存在问题丰泽大厦是我公司对外租售的办公大楼,各种配套设施齐全,对环境的舒适度要求很高。

因此,中央空调的投入使用必不可少,每年的5-10月份每天都必须供应冷气。

由于中央空调系统的制冷机组可以根据负载变化随之变频运行,但冷冻泵、冷却泵不能随负载变化作出相应的调节。

这样,水循环系统长期在大流量的状态下运行,造成了能量的极大浪费。

特别是在某些末端设备温控稍有失灵或灵敏度不高时,将会导致大面积空调室温偏冷,严重干扰中央空调系统的运行质量。

水泵电机启动电流一般为其额定电流的3~4倍,长期这样运行使得接触器使用寿命大为下降;且启泵时的机械冲击和停泵时的水锤现象,对机械器件、轴承、阀门和管道等造成破坏,增加维修费用成本。

4节能改造的可行性分析针对上述问题,我们利用变频器的运行原理进行理论分析。

中央空调系统中的节能减排措施分析

中央空调系统中的节能减排措施分析

中央空调系统中的节能减排措施分析摘要:作为建筑中的常规配套设备,中央空调充分发挥出了良好的调控室内外温湿度的功能,因此改善了人类的生活品质。

不过由于传统的中央空调系统采用电力驱动、功率较大,效率低,不能更好匹配实际建筑负荷需求,同时也不能达到现今节能减排的要求。

所以中央空调系统的节能降耗及可再生能源的应用已成为国家重点研究的课题。

关键词:中央空调系统;变频;光伏;冰蓄冷;应用引言随着我国经济水平的不断提高,人们对于生活质量的要求也越来越高,在建筑工程项目中,中央空调系统得到了广泛应用,但是该系统在整个建筑耗能中占比约40%,因此,为了响应我国节能减排的号召,本文将针对中央空调系统的节能减排措施展开研究及分析。

1中央空调系统节能降耗措施中央空调系统能耗是建筑能耗中不可忽视的重要部分,现阶段的空调系统采用电力驱动,而电力为不可再生资源,在国家碳中和、碳达峰的政策下,中央空调的节能减排已成为各空调设备厂家、暖通行业共同关注并研究的主要问题。

中央空调系统的节能主要体现在冷水机组、水泵、冷却塔三大部件。

一、在暖通系统设计时,除了选用变频的高能效的主机外,机组容量的大小及台数的选取需结合建筑的负荷特点,主机的能力输出需与实际的末端负荷需求相结合,保证在不同的负荷下,主机都在高能效状态下运行;为了保证设备一直处于高能效状态运行,良好的控制策略是必不可少的,根据系统末端负荷的变化,通过对出水温度和流量的监测,实时调整机主机的运行台数及及能力输出,保证冷水机组的运行频率和运行状态与实际建筑负荷需求精准调节,从而实现节能降耗的目的。

二、水泵其中包括冷冻水泵、冷却水泵,作为中央空调输配系统的重要部件,承担着冷量运输的重要工作,影响水泵效率的参数主要包括流量和扬程,流量需与主机流量匹配,扬程则受水系统管网设计的影响。

因此在水系统设计时减少系统的输送阻力为重点研究对象,在设计时保障一定的经济流速的前提下,减少弯头、变径、三通等影响局部阻力的因素,另外水泵采用高能效的变频调速,可以根据实际末端负荷的大小实时匹配流量输出,调节运行频率,从而降低水泵的耗电量。

空调系统节能改造方案及效果分析

空调系统节能改造方案及效果分析

空调系统节能改造方案及效果分析一、引言近年来,随着全球气候变暖和能源资源紧张,节能减排成为全球范围内的热点话题。

而在建筑领域中,空调系统是能耗较大的设备之一,因此对空调系统进行节能改造,成为降低建筑能耗、提高能源利用效率的重要措施之一。

本文将介绍空调系统节能改造的方案和效果分析,以期为相关领域的从业人员提供一些有益的参考和指导。

二、空调系统节能改造方案1. 提高空调系统效率提高空调系统的效率,是空调系统节能改造的首要任务。

包括对空调设备本身的能效提升,以及对空调系统运行过程中的能效监测和调整。

具体措施包括使用高效空调设备、采用新型耗能控制技术等。

2. 模块化改造对于旧式的中央空调系统来说,通常采用的是集中供冷的方式。

而通过将其改造为模块化的多个小型冷凝机组,可以大大提高系统的效率和灵活性,从而减少系统负荷,降低能耗。

3. 控制系统升级现代空调系统应用的调节和控制技术远远超越了传统的风机盘管和水冷却机组技术。

通过升级控制系统,可以更好地实现能效监测和调整,提高系统运行的稳定性和效率。

4. 设备维护与清洁经常对空调系统设备进行维护和清洁,常态性地对设备进行保养和清洁工作,可以大大减少设备能耗,提高设备的运行效率。

5. 科学调节室内温湿度通过合理调节室内温湿度,可以减少空调系统的负荷,降低能耗。

6. 优化空气流通方式通过优化空气流通方式,可以降低空调系统的风阻,提高空气流通效率,进而降低能耗。

7. 采用新型制冷剂利用环保型、高效的新型制冷剂,可以大大提高空调系统的制冷效率,降低对大气层的影响。

三、改造效果分析1. 节能效果通过上述的空调系统节能改造方案,可以有效地提高空调系统的能效,从而达到节能减排的目的。

根据实际案例分析,节能潜力大约可达到30%-50%。

2. 费用节约随着能耗的减少,相关的能源成本也将会得到明显的降低。

由于系统运行的稳定性和寿命也将得到提升,因此从长期来看,节能改造也将带来更为显著的费用节约。

中央空调系统节能方案

中央空调系统节能方案

中央空调系统节能方案1. 背景和目标在当前日益增长的能源消耗和环境污染问题下,节能已成为当务之急。

中央空调系统在商业和住宅建筑中广泛使用,因此提高中央空调系统的能效成为减少能源消耗的重要途径。

本文将探讨中央空调系统的节能方案,以减少能源浪费,提高系统的能效。

2. 中央空调系统的节能原则中央空调系统的节能主要涉及以下几个方面:2.1 设备选择选择能源效率高的设备是节能的关键。

可以通过以下几种方式实现:•选择高效的压缩机:高效的压缩机能减少能源消耗,因此应考虑选择能效比较高的压缩机。

•选择高效的风机:风机是中央空调系统中的关键组件,选择高效的风机能够降低系统的能耗。

•选择低能耗的电子膨胀阀:电子膨胀阀能够更加精确地控制制冷剂的流量,从而降低系统的能耗。

2.2 运行优化通过优化中央空调系统的运行方式,可以减少能源的浪费。

以下是一些常见的优化方案:•合理调整温度和湿度:根据实际需求调整空调系统的温度和湿度,以避免能源的浪费。

•合理分配负荷:根据实际使用情况,合理分配中央空调系统的负荷,以提高系统的能效。

•使用空气洁净设备:空气洁净设备能够减少空调系统的负荷,降低能耗。

2.3 节能控制策略通过使用合理的节能控制策略,可以最大限度地降低能源消耗。

以下是一些常用的节能控制策略:•使用智能控制系统:通过使用智能控制系统,可以实时监测和控制中央空调系统,以达到最优能效。

•使用定时开关机功能:根据使用需求,设置合理的定时开关机功能,避免无效的能源消耗。

•使用变频调速技术:通过使用变频调速技术,能够根据实际需要调整风机和水泵的转速,降低能源消耗。

3. 案例分析为了验证中央空调系统节能方案的有效性,我们进行了一项实际案例分析。

该案例位于一座办公大楼,中央空调系统的节能方案包括设备选择、运行优化和节能控制策略。

在设备选择方面,我们选择了具有高能效比的压缩机和风机,以降低能源消耗。

同时,我们使用了低能耗的电子膨胀阀来控制制冷剂的流量。

中央空调系统节能优化策略

中央空调系统节能优化策略

中央空调系统节能优化策略中央空调系统是建筑物中耗能较大的部分之一,在提高能源利用效率的同时,节能优化策略的实施对于降低能耗和环境保护至关重要。

以下是中央空调系统节能优化的一些建议:1. 升级设备:考虑更换老化的空调设备为高效节能的新型设备,例如采用能效比高的变频空调机组,以减少能源消耗。

升级设备:考虑更换老化的空调设备为高效节能的新型设备,例如采用能效比高的变频空调机组,以减少能源消耗。

2. 定期维护:定期对中央空调系统进行维护和清洁,确保设备正常运行和高效工作。

此外,定期更换和清洗空调过滤器和冷凝器,可以提高系统的效率,减少能源浪费。

定期维护:定期对中央空调系统进行维护和清洁,确保设备正常运行和高效工作。

此外,定期更换和清洗空调过滤器和冷凝器,可以提高系统的效率,减少能源浪费。

3. 智能控制:采用智能化控制系统,根据室内外环境条件和用电负荷,动态调整空调温度和风量。

通过合理的温度控制和定时开关机,可以达到节能的效果。

智能控制:采用智能化控制系统,根据室内外环境条件和用电负荷,动态调整空调温度和风量。

通过合理的温度控制和定时开关机,可以达到节能的效果。

4. 隔离措施:改善建筑物的隔热性能,使用高效隔热材料,如保温、隔热窗户等,减少热量的传递和损失。

这可以降低空调系统的负荷和能耗。

隔离措施:改善建筑物的隔热性能,使用高效隔热材料,如保温、隔热窗户等,减少热量的传递和损失。

这可以降低空调系统的负荷和能耗。

5. 环境感知:采用环境感知技术,根据室内外温度、湿度、CO2浓度等信息进行智能化控制。

通过检测和分析环境数据,可以更加精准地控制空调系统,减少能源浪费。

环境感知:采用环境感知技术,根据室内外温度、湿度、CO2浓度等信息进行智能化控制。

通过检测和分析环境数据,可以更加精准地控制空调系统,减少能源浪费。

6. 员工教育:加强员工的节能意识和培训,提高对中央空调系统的正确使用和操作。

合理利用室内自然通风和自然采光,减少对中央空调系统的依赖。

中央空调节能改造方案

中央空调节能改造方案

中央空调节能改造方案中央空调节能改造方案概述中央空调系统在现代建筑中起到至关重要的作用,但由于其高能耗特性,对环境和能源的消耗带来了一定的负面影响。

因此,为了提高中央空调系统的能效,降低能源消耗,一个可行的解决方案是进行中央空调的节能改造。

本文将介绍中央空调节能改造方案的一些关键措施和实施步骤,旨在实现更高效、更节能的中央空调系统。

方案一:系统优化1. 定期维护和清洁定期对中央空调系统进行维护和清洁是保持其高效运行的重要举措。

清洁空调滤芯、冷凝器和蒸发器可以确保系统的畅通,并减少能耗。

此外,定期检查和更换系统中的磨损部件,如风扇和压缩机,可以提高系统的效率。

2. 优化控制策略通过优化控制策略,可以有效降低中央空调系统的能耗。

例如,根据实际需求调整送风温度和湿度,合理控制风机和泵的运行时间,以及优化冷热负荷分配等。

这些措施可以有效降低能源消耗,并提高系统的效率。

3. 使用高效设备更新和更换中央空调系统中的设备也是节能改造的重要一步。

选择高效的压缩机、风机和变频器等设备可以降低能源消耗,并提高系统的效率。

此外,使用节能型的控制器和传感器,可以实时监测和控制系统运行状态,进一步提高能效。

方案二:热回收利用中央空调系统在制冷过程中会产生大量的废热,而这部分废热通常被直接排出。

通过热回收利用技术,可以将废热转换成有用的热能,以供其他用途或再利用。

1. 空气能热泵系统空气能热泵系统可以通过回收空调排风中的废热来供暖或热水使用。

该系统通过热泵循环原理,将废热转移到热水箱或供暖设备中,提供额外的热能,减少其他供暖设备的能源消耗。

2. 温度回收系统温度回收系统可以利用空调排风中的废热,将其转移到冷却水中,用于加热其他冷却水循环系统。

这样可以减少冷却水的能耗,并提高整体能效。

方案三:建筑绝热改善中央空调系统的能效不仅与其本身的设计和运行有关,还与建筑的绝热性能密切相关。

通过改善建筑绝热性能,可以减少室内外温度差异,降低空调系统的负荷,从而达到节能的目的。

中央空调节能降耗方案

中央空调节能降耗方案
(3)冷却塔优化
优化冷却塔运行策略,降低冷却水温度,提高冷却效率,降低能耗。
2.设备维护
(1)定期检查
定期对空调系统设备进行检查,确保设备运行在良好状态,减少能耗。
(2)清洗过滤网
定期清洗空调过滤网,保证空气流通畅通,降低能耗。
(3)设备更换
对能耗高、运行不稳定的老旧设备进行更换,选用高效节能设备。
3.管理措施
(1)分时运行
根据室内外温度、湿度等参数,合理设置空调系统运行时间段,避免无效运行。
(2)人员培训
加强对运维人员的培训,提高其专业技能,降低操作失误导致的能耗。
(3)能源监测
建立能源监测平台,实时监测空调系统运行状况,发现异常及时处理。
四、实施步骤
1.对现有中央空调系统进行能耗评估,找出能耗高的环节。
2.优化空调系统运行策略,减少运行成本。
3.提高空调系统运行稳定性,延长设备使用寿命。
4.符合国家相关法规和标准,实现绿色可持续发展。
三、措施
1.系统优化
(1)变频调节
采用变频技术,根据室内外温差、湿度等参数,自动调节压缩机运行频率,实现空调系统运行在最佳工况。
(2)新风预热
利用新风预热技术,降低空调系统启动时的能耗,提高空调运行效率。
4.提高绿色建筑水平,满足国家相关法规和标准。
六、风险评估与应对措施
1.技术风险:在技术改进过程中,可能出现设备不兼容等问题。
应对措施:充分了解设备性能,选择合适的技术方案,确保设备兼容。
2.法律风险:项目实施过程中,可能出现不符合国家法规和标准的情况。
应对措施:严格按照国家法规和标准制定方案,进行论证和实施。
-控制措施:密切关注政策动态,及时调整方案,确保合规性。

中央空调 节能降耗管理措施

中央空调 节能降耗管理措施

中央空调节能降耗管理措施
中央空调的节能降耗管理措施可以从以下几个方面进行考虑:
1. 高效设备选择:选择具有较高能效比的中央空调设备,避免低效设备的使用,以减少能耗。

2. 定期维护保养:定期对中央空调系统进行维护保养,包括清洁空调设备、更换过滤器等,确保其正常运行和高效运行。

3. 调整空调设备运行参数:合理设置空调温度和湿度,避免温度过低或过高,提高空调设备的能效运行。

4. 合理运行空调设备:根据使用需求合理安排空调的开启时间和使用时间,避免空调设备的长时间无人使用或低负荷运行。

5. 减少空调负荷:通过优化建筑结构、提高保温性能、合理使用遮阳设施等方式,降低空调设备的负荷需求。

6. 室内节能措施:采用节能灯具、增加隔热窗、设置智能感应开关等措施,减少室内其他设备对空调的能耗贡献。

7. 建立能耗监控系统:安装能耗监控系统,定期对能耗进行监测和分析,及时发现问题并采取相应的措施。

8. 培训人员:加强对空调设备管理和使用人员的培训,提高其对节能措施的认识和能力,推动能耗管理的有效实施。

通过以上的节能降耗管理措施,可以有效降低中央空调的能耗,提高能源利用效率,实现节能减排的目标。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

中央空调系统节能策略分析
中央空调系统作为建筑的重要组成部分,在给人们带来舒适建筑环境的同时,也消耗了大量的能量,对中央空调系统的节能优化是建筑节能优化的重点。

基于此,笔者进行了相关介绍。

1、中央空调工作原理
中央空调系统是一个极其复杂的系统,主要由2部分组成,即水系统部分和空气处理系统部分。

其中,制冷机组为中央空调系统的正常运行提供所需要的冷负荷,不仅将制造的冷量传递给冷冻水循环系统,且把工作过程中释放的热量传递给冷却水循环系统,是中央空调系统中最重要的组成部分。

冷却水泵、冷冻水泵以及冷却塔为中央空调系统提供水循环,是进行热交换的载体。

冷冻水将制冷机组制造的冷量带到风机盘管系统中与室内空气进行热交换,并将室内热量带回到制冷机组中;冷却水将制冷机组在工作和热交换中产生的大量废热排放到室外空气中,经过冷却塔降温后的冷却水又流回制冷机组的冷凝器中进行热交换,如此循环往复。

2、控制策略
不同的控制策略对中央空调系统总能耗的影响特别明显,由于中央空调的系统由冷水机组、冷冻水系统、冷却水系统、冷却塔风机系统组成,冷水机组的控制由其自身的控制策略直接控制,但其制冷效果会受中央空调系统中水系统控制的影响。

某酒店主楼高18层,辅楼高4层,拥有178余间客房。

酒店中央空调系统原控制策略采用冷冻水恒压控制,冷冻水回水压力作为反馈值,0.558MPa作为目标值;冷却水出水恒温控制,冷却水出水温度作为反馈值,目标值设为31℃;冷却塔风机工频控制。

经过对系统运行状况的评估同时考虑现场条件,节能改造采用以下的控制方式:冷冻水恒温差控制,冷冻水进出水温差作为反馈值,5℃做目标值;冷却水恒温差控制,冷却水进出水温差作为反馈值,目标值为5℃;冷却塔
风机采用回水温度作为反馈值同时室外湿球温度+冷幅作为目标值的控制。

3、系统搭建
根据优化的控制策略,进一步搭建起新的中央空调系统,其中,主要包括中央空调系统硬件和上位软件设计,从而实现整个系统的节能。

整个中央空调系统由4个模块组成,即空调主机、冷冻水系统、冷却水系统和冷却塔系统。

空调主机模块包括1台水冷螺杆式冷水机组。

1#机组名义制冷量为1050kW,制冷输入功率为197kW,COP为5.33.冷水机组主要由PLC来实现采集信号并且控制冷水机组的运行,监测制冷机的运行状况以配合其他设备的运行。

冷冻水模块主要由2台冷冻水泵(1台常开、1台备用)、集水器、分水器、阀门组成;冷冻水泵额定功率为22kW,备用泵为30kW;冷冻水均采用变频控制,变频器是型号为ACS510 的ABB 变频器。

冷冻水系统是连接制冷主机与空调房间的重要部分,带走空调末端的热量回送到冷水机组。

冷却水模块主要由2台冷冻水泵(1台常开、1台备用)、阀门组成;冷却水泵额定功率为37kW,备用的为45kW;冷却水均采用变频控制,变频器是型号为ACS510的ABB变频器。

冷却水系统将机组的热量吸收并送到冷却塔降温,最后再回送到冷水机组。

冷却塔模块主要由2台风机组成,两台风机的额定功率分别为9kW和11kW,变频器采用的是型号为ACS510的ABB变频器。

冷却塔系统主要实现对冷却水温度的调节。

在优化改造过程中,增加了中央控制柜、冷却塔变频控制柜、温度变送器、压力变送器、湿球温度传感器、电动执行器、电能表和工控机等。

改造系统架构图如图1所示,工控机作为整个采集控制系统的核心处理器,末端的参数采集以及控制设备通过RS485转换器和工控机进行数据传输。

改造后冷冻水变频控制主要采用变频器恒温差控制,比之前的恒压控制更适合于负荷变化较大的中央空调系统。

目标设定温差为5℃,通过调节变频器的转速来改变冷冻水的水量,使
冷冻水变频器的转速随着空调系统负荷的变化而变化,最终使冷冻水进出水温差稳定在5℃左右,保证制冷量和系统的负荷相匹配,达到最佳的制冷效果和能耗。

冷却水变频控制也类似于冷冻水的控制。

图1 酒店中央空调改造系统构架图
4、实验结果及分析
为了验证改进后的控制策略优于之前的原策略,让某酒店中央空调在原有的控制方式和新改造的控制方式下各运行1d,并采集系统各部分能耗。

为了让采集的数据具有对比性,选取的酒店的人员入住率几乎相同。

除此之外,选取这2d 的外界环境参数要尽量接近,从外界环境参数可以看出,外界的条件虽有差别,但是差别非常微小;外界气温相差0.07%,外界湿度相差13.43%,外界失球温度相差5.39%.通过不同控制策略下系统总能耗对比可以看出,现控制总能耗比原有的控制策略下的能耗小很多。

原控制方式当天电能量2630.4kW·h,现控制方式系统总能耗为2 353 kW·h,比原控制方式系统1d多节约277.3 kW·h,总能耗节能率10.5%,空调系统运行1d各子系统的能耗对比如表1所示。

表1不同控制方式下各子系统的日能耗(单位:kW·h)
由表1可知,现控制方式下比原控制方式下的能耗低,节能效果明显。

其中,现场常用的机组额定功率为197 kW,对应的冷冻水泵为22kW,冷却水为37kw,冷却塔风机为9kW,可见,冷水机组功率占总额定功率的74.3%,在部分负荷下,理论上冷水机组的能耗节能空间是比较大的。

但现场由于不可直接对空调主机进行控制,想要间接地影响制冷机的制冷效率,最重要的是改变冷冻水系统的流量大小。

对于冷冻水系统而言,如果当前系统负荷减小,则要保证制冷量与系统负荷相匹配,必须减小冷冻水的流量。

原冷冻水变频器控制策略是冷冻水回水恒压控制,这样保证了整个系统的水力平衡,不会导致系统因流量不足而出现空调主机故障,但相比于改造后的冷冻水进出水恒温差控制策略而言,节能效果较差。

冷冻水吸收了空调末端房间里的热量,这些热量需要冷却水循环系统将其带到大气中去,当冷冻水系统的流量减小时,空调主机的制冷量下降,冷却水系统的需要带走的热量就会降低。

此时,冷却水泵转速在可以满足整个系统稳定的条件下降低了,从而达到了节能的目的。

综上所述,中央空调系统在建筑工程中的应用越来越普遍,其能耗占建筑总能耗的50%以上。

因此,相关技术人员要采取有效的节能控制策略,对中央空调的控制系统进行优化改造,从而降低中央空调系统的能耗。

该中央空调系统采取上述控制策略进行节能优化后,取得了良好的成效,可供类似系统改造参考。

相关文档
最新文档