中央空调水系统节能分析
工程技术 !! Q:!Q SCIENCE&TEOHNOLO0Y INFORMATION
中央空调水系统节能分析
高飞
(中冶华天工程技术有限公司 安徽马鞍山 243005)
摘要:随着能源问题的日益突出,建筑节能是建筑设计和运行中必须考虑的因素之一。随着经济的发展和人们生活水平的提高,中央空
调是现代高层建筑中必不可少的设备之一,因此,中央空调水系统的节能在高层建筑空调系统设计中显得越来越重要。本文针对马鞍山
市某高级宾馆中央空调水系统,对冷冻水分别采用一次泵定流量,二次泵变流量及一次泵变流量系统时的节能情况进行了详细分析计算,
并比较了在不同运行负荷条件下三种冷水系统的能源消耗情况,所得结果对于中央空调系统节能具有一定的指导意义。
关键词:高层建筑 中央空调 冷水系统 能耗 中图分类号:TU831 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)04(a)-0031—02
随着能源问题的日益突出,建筑物节
能是建筑设计和运行中必须考虑的因素之
一。随着经济的发展和人们生活水平的提
高,中央空调是现代高层建筑中必不可少
的设备之一,中央空调的耗能约占到建筑
物总耗能的65%左右。而给整个水循环系统
提供动力的循环水泵耗电量,又占空调系
统能耗的1 8%左右,即循环水泵耗电量占整
个建筑总耗电量的l1.7%左右…,这是一个
非常可观的数字。而且,无论是20世纪80年
代末中国建筑科学研究院空气调节研究所
在广州、上海、北京的六个代表性旅游旅馆
的集中空调系统冬、夏季能耗调查测试,还
是2O世纪90年代末清华大学在北京一些代
表性办公大楼的集中空调系统能耗调查测
试,都较一致地表明在中央空调系统的夏
季用电负荷中,大约50%~60%用电负荷消
耗于冷水机组制冷,大约25%~30%用电负
荷消耗于冷水泵与冷却水泵的输配上,大
约l 5%~20%用电负荷消耗于各种风机的
输配上。由此可见,降低空调水系统的输配
电耗,对于提高集中空调系统的全年运行
能效具有十分重要的现实意义f 。在空调系
统设计过程中,水系统管路的正确合理设
计 循环水泵及冷热源的合理选择,又是空
调水系统实现正常运行调节及运行节能的
关键。本文结合工程实例,针对作者所在地 某高层建筑的中央空调系统(高级宾馆,地
上14层,地下一层,总建筑面积约为l5000mz,
采用风机盘管加新风系统),对不同水系统
的运行能耗进行分析计算,并比较不同的
空调水系统在相同负荷需求下的能源消耗
情况。
1空调水系统概述
空调冷水系统可以归纳为以下三种形
式:一次泵定流量系统:冷源侧定流量,负
荷侧定流量,无变频泵;二次泵变流量系
统:冷源侧定流量,负荷侧变流量,负荷侧
采用变频泵;一次泵变流量系统:冷源侧变
流量,负荷侧变流量,冷源侧与负荷侧采用
同一个变频泵。
1.1一次泵定流量系统
一次泵定流量系统是国内空调工程设
计中应用较多的一种形式【3]。其特点是:通
过蒸发器的冷水流量不变,因此蒸发器不
存在发生结冰的危险。当系统负荷侧冷负
荷减少时,通过减小冷水的供、回水温差来
适应负荷的变化,所以在绝大部分运行时
间内,空调水系统处于大流量、小温差的状
态,不利于节约水泵的能耗。
1.2二次泵变流量系统
二次泵变流量系统是在冷水机组蒸发
器侧流量恒定的前提下,把传统的一次泵
表1 一次泵定流量系统不同负荷时水泵能耗 分为两级,包括冷源侧和负荷侧两个水环
路[ 。其最大特点在于冷源侧一次泵的流量
不变,二次泵则能通过末端负荷的需求调
节流量。对于适应负荷变化较弱的一些冷
水机组产品来说,保证流过蒸发器的流量
不变是很重要的,只有这样才能防止蒸发
器发生结冰事故,确保冷水机组水温稳定。
由于二次泵能根据末端负荷调节流量,与
.一次泵定流量系统相比,能节约相当一部
分水泵耗能。
1.3一次泵变流量系统
一次泵变流量系统选择可变流量的
冷水机组,使蒸发器侧流量随空调负荷的
变化而改变,从而最大限度地降低水泵耗
能 。与一次泵定流量系统相比,把定频水
泵改为变频水泵,故水系统设计和运行调
节方法不同,控制更复杂,但节能效果更
明显。
2不同水系统的能耗分析
2.1变速水泵运行能耗计算
变速水泵能耗可采用下式计算:
pgHO
(1) 3.6叩 77 玑
式中: 为水泵扬程,mH,O;
Q为流量,m /hl
玎 为水泵效率;
负荷百分比 变速比 流量m3/h 扬程mHeO 水泵效率 电机效率 单台水泵能耗,kW 水泵总能耗,kW
5O% 1 l65 17.5 0 7 0.94 l1.593 23.186
6O% 1 165 17.5 O.7 0.94 11 593 23.186
70% 1 l65 17.5 0 7 0.94 l1.593 23.186
8O% 1 165 17.5 O.7 0.94 l1.593 23.186
9O% 1 165 17.5 0.7 0.94 l1.593 23.186
lOO% l 165 l7.5 O.7 0.94 l1.593 23.186
表2 二次泵变流量系统不同流量时水泵能耗
负荷比 变速比 流量nl /h 扬程mH20 水泵效率 电机效率 变频器效率 单台水泵能耗kW 二次泵总能耗kW 系统水泵总能耗kW
5O% O.5 83 4.10 0.7 0.932 0.868 1.591 3.182 12.015
60% 0.6 99 5.70 O.7 0.938 0;893 2.547 5.095 l3.928
70% O.7 l15 7.9O O.7 0.94 O.9l1 4.Ol1 8.021 16.854
80% O.8 135 9.8O 0.7 0.941 0.925 5.?47 11.494 20-327
90% O.9 l50 13.2O O.7 0.942 0.938 8.474 l6.949 25.782
1OO% 1 l67 l5.OO O.7 O.942 0.955 l0.534 21.o68 29.9Ol
科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMAT ON 3
,7 为电机效率;
、,为变频器效率。
电机效率和变频器效率可由(2)、(3)式
计算 51:
r/ =O.94187x(1一e ¨ )(2)
r/.,=0.587+1.283k一1.42k +0.583k (3)
式中:七为水泵的变速比,k=n/n =Q/
{门为水泵转速,r/min}/7m和 表示标准
条件下的转速和流量。
2.2一次泵定流量系统在不同负荷下水泵
能耗
一次泵定流量系统的冷源侧定流量,
负荷侧定流量,无变频泵。在控制过程
中,流量和扬程不变,水泵的转速固定,
所以变速比k始终为1。系统布置相对于
一次泵变流量系统有一定的区别,即在
水泵的连接方式上将两台水泵先和两台
冷水机组分别串联,再并联连接到管路
上。为便于比较,本文在分析时,一次泵
定流量和一次泵变流量系统所选用的冷
水泵型号相同。
该系统由于流量不变,在不同负荷下
流量始终固定,所以水泵的能耗也会相应
的保持不变,不同负荷下水泵的能耗列于
表1。
从表1中可以看到,由于冷源侧和负荷
侧均是定流量,所以水泵的能量消耗不随
着负荷的减少而降低,理论上是不变的。所
以单独讨论一次泵定流量系统的水泵节能
意义不大,但可以以之为参照,来对比其它
系统的节能效果。
2.3二次泵变流量系统不同负荷下水泵能
耗
二次泵变流量系统的冷源侧定流量,
负荷侧变流量,负荷侧采用变频泵。所以在
系统布置上相对于其他两种系统有较大的
差异 l。选用的水泵型号及台数相对于其他
两个系统要进行调整。
2.3.1一次泵能耗
由于一次泵始终为定流量运行,所以其
功耗不会因二次泵侧流量的变化而变化,
基本上两台水泵总功率固定在8.833kW的
功率上。
2.3.2二次泵能耗
本文对该建筑二次泵变流量系统的能
源侧的定流量泵的能耗以及负荷侧变速泵
流量分别在100%、9 、80%、70%、60% ̄H50%
等6种不同流量工况下的能耗分别进行了
详细计算,并统计出各个工况下冷水泵的
总能耗,详细数据列于表2。
2.4一次泵变流量系统不同负荷下水泵能 耗
一次泵变流量系统冷源侧变流量,负
荷侧变流量,冷源侧与负荷侧采用同一个
变频泵。由于其使用变频泵,水泵特性曲线
随流量的变化而变化,所以在计算水泵能
耗时相比于一次泵定流量系统更为复杂,
下面将对不同流量时水泵的工作状态点能
耗分别进行确定和计算。
2.5不同水系统水泵能耗对tE分析
三种系统在不同负荷下水泵能耗列
于表中可以看出,当系统负荷减少时,一
次泵变流量系统在部分负荷情况时,由
于采用了水泵变速措施,使得水泵能耗
可以根据负荷的大小而相应地变化,从
而其水泵节能情况明显优干一次泵定流
量系统。
二次泵变流量系统的冷源侧定流量,
负荷侧变流量,负荷侧采用变频泵。冷源侧
水泵定流量,所以其一次泵的能耗固定。但
一次泵只提供冷源侧环路的水头损失,负
荷侧的压力损失则由二次泵提供,二次泵
为变频运行,能根据末端负荷调节流量,能
耗可以随负荷的变化而变化。从表中可以
看出,满负荷时,二次泵变流量系统相比于
一次泵定流量系统没有节能优势,甚至消
耗更多的能量;但是随着负荷的减小,二次
泵变流量系统就开始体现其优势,负荷需
求越小水泵节能效果越明显。
3结语
由于旁通控制与冷水机组分级启停
控制的复杂性和可能出现的故障,限制了
一次泵变流量系统在高层建筑空调水系
统中的应用。然而,本文通过以上计算分
析,可以证明在中央空调水系统中选用一
次泵变流量系统具有明显的经济性与合
理性。而且,目前国内外许多专家学者都
正在努力研究,致力干使一次泵变流量系
统的控制更加简便。同时许多设备厂商也
正投入大量精力,试图能生产出更能够适
应一次泵变流量系统的设备,使系统运行
更加稳定和发挥出更高的节能效益。因
此,相信在不久的将来,一次泵变流量系
统必将在中央空调水系统中得到更加广
泛的应用,为我国的建筑节能事业贡献一
份力量。
参考文献
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统的节能匹配研究【J】.湘潭师范学院学
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一次泵水系统的实践【J].暖通空调,
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[3】胡曙铃.一次泵系统技术分析及应用
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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。
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。三、冷却塔作为中央空调系统冷却水的散热部件,冷却塔散热量直接影响中央空调的制冷效果,而冷却塔的散热量只要依靠风机与水进行强制对流换热,因此风机为冷却塔耗电量的唯一部件。目前,多数风机电动机在实际使用中都存在“实际负载量”大于“理论负载量”的现象。根据实际负荷需求的变化,改变冷却塔风机的风量,是重要的节能措施之一。因此,许多循环水系统通过操作人员改变风机性能的方式,如截流调节、启停风机等,来降低能耗。但是这些调节方式,不仅调节精度低,而且浪费了大量的能源,并且增加人员的安全隐患。随着变频技术的出现,电网负载端电机的节能方式也发生了很大的变化。变频调节方式因其结构简单、安装调试方便、运行稳定可靠、调速范围广以及节能效果显著等原因备受企业的青睐,已成为当今电机调速节能的最好方式之一冷却塔风机具有其独特的运行特性,通过应用与其相匹配的变频调速技术,解决系统运行稳定性、保护电机、降低谐波等问题,最终达到节能降耗的目的。
空调水系统节能技术分析
工艺与设备 建阿嗣蒜晦 2013年8月
空调水系统节能技术分析
王平
[乐金电子(中国)有限公司重庆分公司 重庆市渝北区401 1471
摘要:随着经济的发展和社会的进步,空调特别是中央空调逐渐渗入到人们生活的方方面面,水系统是中央空调系 统中的重要组成部分,它的节能效果是影响空调节能效果的主要方面。为使系统在最优化状态下运行,除了设计院在设计 时对空调主机与水泵的选型多下功夫外,还必须对空调系统的冷凝器、蒸发器等换热系统以及水系统管道进行必要的维 护保养,如清除水垢、锈蚀、粘泥、杀茵和防腐蚀处理。本文主要研究空调水系统的组成及其节能技术。 关键词:空调水系统;节能技术
中图分类号:TU831.3 文献标识码:B 文章编号:1673—0038(2013)24—0190—02
引言
在大多数的公用建筑之中普遍存在问题就是中央空调的能
耗超标,特别是夏季,近乎占据了供电部门的一半左右的供电负
荷,中央空调系统耗能大户主要是主机及水泵,占据消耗能量超
高的设备中的重要位置,不可小视。实际使用时,冷热负荷量被
各种各样的原因所影响,设计和实际存在着较大差异,所以设计
的时候就要求严格控制它的设计负荷以及投入使用主机的台
数,有些项目,设计没有考虑实际使用,选用的单台主机量较大,
使得过渡季节以及夜间使用时机组40%的开启度都达不到,大
马拉小车,造成了很大的能源浪费。与注重节能的欧美国家相比
较,我们国家在中央空调水系统能量消耗设计方面还远远做得
不够好。
1空调水系统
冷冻水系统:冷冻水系统的功能是用水作为介质,把冷(热)
源的能量输送和分配到各空调末端设备(在热泵系统中,冷冻水
系统也可以作为热水系统使用),再经管网设备回到冷(热)源。
冷却水系统及冷却塔:冷却水系统在空调制冷时使用,其功能也
是以水为媒介,将制冷机组制冷时产生的热量送到室外,并将经
热量交换后相对温度比较低的水重新送到制冷机组。冷却塔的
中央空调循环水系统节能技术探讨
中央空调循环水系统节能技术探讨
据大量调查结果显示,我国建筑能耗约占全国总能耗的35%,而使用中央空调系统的建筑,其空调能耗已占到整个建筑能耗约50%。随着我国城镇化进程加速,城市节能改造与绿色建筑的实施,建筑节能减排已成为重点,而建筑节能减排的重点则在中央空调。循环水系统作为中央空调的重要组成部分,其能耗值在空调系统能耗中占有较大比重,约占其总能耗的18%,因此循环水系统的节能对整个空调系统节能具有重要意义。
1 中央空调循环水系统节能方面主要存在的问题
笔者曾对多个工程案例的中央空调系统进行研究分析,发现问题较多的主要在循环水系统,如水泵选型功率偏大、扬程过高、系统配置不合理等问题。其出现问题的原因主要如下:①空调水系统设计负荷过大,计算选用水量安全系数过高,导致循环水量过大,供回水温差小;②空调水系统水泵扬程设计过高,当系统实际阻力损失较小时,造成循环水量增大,水泵超载运行;③水泵选型不当,未按水泵经济运行工况点进行选择,致使水泵运行效能低下;④未依据现场实际使用条件,选用适宜的变流量系统,而是采用定流量系统,当现场负荷波动较大时,系统无法随之变化,出现供回水小温差运行;⑤管路系统设计不合理,导致设计系统阻力偏高,系统运行经济性差;⑥未按要求进行各环路水力平衡计算,部分环路压差严重失衡,出现系统偏流,导致水力及热力失调现象;⑦水系统未设置水处理设施,系统运行一段时间后,管路出现结垢、堵塞或腐蚀泄漏现象,导致管路阻力损失增加,换热器换热效率降低,系统运行能耗增加。
2 中央空调水系统节能措施分析
2.1 采用现代自控节能技术
通过设计将群控节能技术和变频节能技术结合起来控制水泵的运行台数、转速,以控制冷却水和冷冻水的水流量,并根据中央空调的实际负荷波动情况,进行适时调整和优化。这种节能技术自动化程度高,自适应能力强,节约能源效果显著,现已被广泛应用于各个行业。
2.2 合理选择循环水泵
在中央空调系统实际运行过程中,其负荷量一般随运行时段、室外气候等条件变化而出现波动,所需循环水量也随之不断变化,因此,合理配置循环水泵,对系统经济运行至关重要。比如某空调系统平均用水量190t/h,配置3 台120t/h 的水泵,其中一台变频控制。
水冷式中央空调的节能措施
水冷式中央空调的节能措施
摘 要:近年来随着社会经济的持续快速发展,我国建筑行业呈现出蓬勃发展的态势。各类建筑中,中央空调系统的应用日益普及,由此造成的能源消耗已成为影响国家能源战略的重要方面。文章根据实际经验,对中央空调能耗进行了分析,并对中央空调节能措施以及空调施工中的注意点提出了一些看法。
标签:中央空调;建筑节能;耗能;措施
一、中央空调能耗分析
(一)水冷式中央空调系统中能耗最大的设备属冷水机组,冷水机组按照压缩机的类型分为:往复式(也称活塞式)机组、螺杆式机组和离心式机组,其动力能源为电能和热能,按照其额定制冷量和制冷效率,一般的额定输入功率从100KW到1000KW。冷水机组的目的是生产低温(7°C)的冷冻水,所以供水温度的高低直接影响机组的负荷。而末端空气处理机起动的多少也会影响冷冻水的回水温度,回水温度越高,机组负荷越大。
(二)冷冻水循环泵(简称冷冻泵)主要提供冷冻水循环的动力,其输入功率一般从11KW到132KW,传统的设计冷冻泵为定量泵,输出功率恒定不变;冷却水循环泵(简称冷却泵)主要提供冷却水循环的动力,其输入功率一般从11KW到132KW,传统的设计冷却泵为定量泵,输出功率恒定不变。
(三)冷却塔风机主要为冷却水降温提供风力,其输入功率一般从3KW到15KW,传统的设计冷却塔风机为恒速风机,输出功率恒定不变。
(四)空气处理机是进行室内空气温度调节的末端设备,其中风机提供了室内空气循环所需要的动力,通常采用恒速定风量风机,额定功率从0.5KW到15KW,但数量较多。
(五)中央空调的设计往往是按照当地的气象资料和建筑物的特点而设计的,并考虑到最大能量需求,还要预留10%至20%的设计余量,所以主机、水泵、风机都有很大的余量。
(六)由于季节的轮转和时间的变化,中央空调全年以最大功率运行的时间很短,一般不足1%,所以大量恒速电机存在很大的节能潜力。
(七)用户的维护意识淡薄也是造成中央空调效率降低的原因之一。
机场中央空调系统节能分析
机场中央空调系统节能分析
摘要:在机场中应用中央空调可以对良好舒适的候机环境进行有效营造,但由于该空调系统的复杂性相对较高,使其在运行过程中会消耗大量电能。这与当前国家提倡的节能环保理念向背离。因此,在绿色节能环保的时代背景下,需要对该系统进行有效调节,加强该系统的节能效果。本文对中央空调系统节能效果的实现措施全面研究。
关键词:机场;中央空调系统;节能设计
前言:对机场这种人员密集性场所来讲,空调系统一直处于较高的负荷状态,导致该系统消耗大量电能。在节约型社会背景下,机场中央空调系统节能运行引起人们的关注,如何使该空调系统达到节能的效果成为研究的重点,本文从以下方面来展开详细的阐述。
1.
优化中央空调系统的设计
优化设计中央空调系统时,需要将重点放在水系统设计方面,为节能效果的实现提供可能性。该系统节能工作特点以长期性和系统性为主,并要在系统的整个过程中进行全面体现。从水系统节能设计的角度来讲,将空调变水量系统、冷冻水系统等当成重点来全面研讨。
当前,该系统中出现频率相对较高的现象之一为水力失衡,该现象会产生严重的不良影响。想要对该现象得到有效处理,并达到节能的效果,此时就要对相关的平衡元件有效应用。通过对平衡阀进行有效应用,确保水系统水力稳定系数能够显著提高,并可以对良好的舒适环境有效营造,以此来使用户需求得到满足。
从空调水系统的角度来讲,对其开展二次节能整改操作时,要对节能性良好的系统进行选择和应用。想要使泵的循环水量更加适宜,就要顺利完成相关的调节工作,在该调节过程中,要将末端负荷变化当成指标。需要注意的是,定水量系统在节能方面的优势更加突出。从目前的实际情况中可知,当将一次泵变流量系统引入到冷冻水系统之中,可以起到良好的节能效果。从相关研究资料中可知,当将一次泵和二次泵系统进行对比时,前者在运行费用方面的优势更加明显,其可以降低相关费用,下降幅度甚至能够达到6%-12%[1]。
关于中央空调冷凝水的处理及节能降耗的措施分析
技术协作信息技术探讨与推广
关于中央空调冷凝水的处理及节能降耗的措施分析空调在制冷过程中换热器温度较低,会产生冷凝水,需对冷凝水进行处理。本文结合日常工作中积累的经验,分
析了冷凝水产生的原因及处理办法,以及目前采取措施,对应用实例及使用成效的叙述,为其他医院提供参考借鉴。
◎徐柳
随着医院的不断发展,我院对空调设备的使用要求也在不
断提高。长期以来,空调的能耗是我院日常生产过程中的重大支
出之一。合理使用和有效的节能改造,不仅能降低空调能耗,而
且对空调系统的安全运行以及病房居住环境都大有好处。一、关于空调冷凝水的介绍及处理办法
对于空调冷凝水很多人并不陌生,无论是家用还是商用空
调,夏季使用空调制冷时都会出现出风口冷凝水滴水现象。为什
么空调在制冷时会产生冷凝水?
1.空调制冷产生冷凝水的原因。
炎热的夏天室内湿度大时,空气露点温度较高,当空气温度
低于露点温度,空调出风口百叶将结霜,冷凝,这是一个正常现
象。就如同夏天从冰箱拿出矿泉水瓶表面露珠一样。所有空调出
风口结露不是质量问题,相反,它说明空调制冷效果很好。
2.室内空调冷凝水的解决办法。
空调出风口产生冷凝水是由于空气湿度过大引起,可通过
调节室内空气湿度,关闭使用房间的门窗,不要让室外热湿空气
进入房间,由于空调本身具有除湿能力,随着空调的运行,室内空
气湿度会逐渐降低冷凝;设置调节空调房间温度、湿度,一般空气
湿度大时,设置为26至28度,运行一段时间可适当降低温度;
加大空调出风量。
3.中央空调冷凝水的利用。
高层建筑物的中央空调制冷量大,由于医院的特殊性,病房
末端的新风机和风机盘管数量较多,故产生的冷凝水也多,现在
的设计大多是将末端制冷设备产生的冷凝水采用专门的冷凝水
管道直接排到地漏,其实也都是一种水资源的浪费和能源浪费。
经测算,空调冷凝水无硬度,不含杂质,水质纯净,所含细菌较少,
是纯净的水资源;冷凝水中含有的铁锈,比冷却循环水要少的多,
进入冷却塔中,随冷却水一起进行水质处理。所以经过处理后的
试论中央空调水系统节能相关问题
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试论中央空调水系统节能相关问题
作者:王铮
来源:《城市建设理论研究》2013年第28期
摘要:在我国的公用和民用建筑中,普遍存在着能耗较高的问题,这其中尤以空调能耗所占的比重最大,这与当前的节能环保的理念背道而驰。在整个空调系统中,水系统又是其中的重要组成部分,所以说要做到空调的节能,首先需要从空调水系统节能问题考虑。本文就以此为出发点,针对中央空调水系统节能相关问题进行分析论述。
关键字:中央空调水系统节能具体节能措施
中图分类号: TB657.2文献标识码:A
当前在中央空调系统设计工程中更多的强调节能环保问题,尤其是水系统的节能问题十分关键。在夏季供冷季节,空调水系统能耗大约占据了整个空调系统能耗的60%到80%左右,由此可见,对中央空调水系统的节能问题进行分析研究,不仅能够更好的实现节能环保问题,还具有重大的经济意义。下面本文就从多个层面进行分析论述。
一 中央空调水系统的组成和工作原理分析
空调的水系统是由空调冷控水循环系统和空调冷却水循环系统两个独立的系统组成的,虽然说两个系统在水力上相对独立,但是在热力上是紧密相连的整体。空调的冷水系统将建筑室内的热量带入到制冷剂工质中,之后冷却水系统则将其从制冷剂工质排入到大气中,这种形成了整个的工作过程。
中央空调水系统的工作原理较为复杂,是从冷冻主机流出的冷冻水,由冷冻泵加压送到冷冻水管道后,再通过每个房间的空调机组风机盘管带走房间内部的热量,从而降低房间内的温度。对于使用后的冷冻水回水又经过冷冻泵和管道返回到空调的主机当中,这样就形成了中央空调水系统中冷冻水循环系统。而冷却水循环系统则是从冷却塔出来的冷水在盘旋流过冷冻主机之后,将带走冷冻主机所产生的热量,降低冷冻主机的温度,而从空调主机流出的带有热量的冷却水出水,经过冷却泵和管道之后达到冷却塔上面,完成喷淋冷却之后再回流到空调的主机当中,这样就形成了中央空调水系统冷却水循环系统的工作流程。
中央空调节能技术分析
六、更换风扇
中小型三相异步电动机大多为自扇冷。其风摩耗与转速、转子直径、风扇的型式及风叶的大小等
因数有关。“极数越小,风摩耗在总损耗中所占的比列也就越大”。因此如能降低高速电机的风摩耗,
对提高其效率是十分有利的。实践证明,在单方向旋转的系统中,用同样风量的螺浆式风扇来代替离 心式风扇,其风摩耗能下降20% 30%,在2、4极电机中其节能效果是较为显著的。如果电机负载率
低于50%,且有正反转要求时,考虑到铜耗近似与电流平方成正比,故这时定转子铜耗近为额定负载
的I/4甚至更低,因此对于长期运行于低负载的电机,可以采用较小风扇,即可取得显著的节能效果。
其中最简单的方法是用同机座号少极数电机的风扇来替代。这种替代是否合理及风扇尺寸缩小多少为
好,则取决于负载率的高低,最终应以替代后电机的温升是否符合要求作为判断依据。 由上分析可见,异步电动机单机节能改造的途径是很多的。究竟采用哪种措施或哪几种措施合并
采用,一定要结合电动机本身及其驱动系统的实际情况来决定。而且在改造过程中应以提高实际运行 点的效率为依据,讲究实效。科学的决策最好能在定性分析及定量计算基础上进行,以防止盲目性和
片面性,只有这样,才能充分发挥三相异步电动机单机节能改造的实际效益。
中央空调节能技术分析
在传统的建筑结构能源耗损中,中央空调无疑占有最大比例,它在写字楼、饭店、医院、商场总
耗能中的比例分别高达48%、46%、30%、40%;能耗占据之高,使得大家都把着手点放在了解决中
央空调节能的攻关上。 泰信三环数字节能系统根据中央空调主机和辅机系统运行工况和末端负荷的变化,采集多组变化 参数。以独特的负荷随动算法,自动对冷冻(温)水泵、冷却水泵、冷却塔风机等设备进行实时优化
控制,使中央空调系统运行于最优化的环境之中。 现有的大多数中央空调系统,往往在设计的时候都会高于建筑需求的负荷量,所以很多情况下虽
然主机可以在末端负荷偏低的情况下阶梯状地降低自己的功率,但是冷冻水系统及冷却水系统还是处
中央空调系统的节能
中央空调系统的节能
1、概况
空调系统带给了人们一个温度适宜、湿度恰当、空气清净的环境,但空调却又是现代楼宇的能耗大户。根据国内、外资料统计,中央空调系统的全年能耗占整个建筑物全年能耗的40~60%。在中央空调系统的耗能设备中冷水机组能耗最大;其次是风柜等末端设备,约占整个空调系统的25%;水泵占整个空调系统能耗的15~20%。早期的投资方,较在乎的只是投资成本,但营运后才发现运行费用过高,如此长期营运所付出的代价远比投资节省的费用大得多,所以对中央空调系统实现智能化控制以达到节能的目的很有必要。
我司从事施工多年,积累了丰富的经验和实测数据,开发出一套投资成本少,节能效率达30%以上的智能化节能系统,使工程安装达到同内外先进水平。在控制功能和节约运行成本方面有了更大的突破.为了让您对我们的理念有更深入的了解,下面我们论述一下整个空调系统的节能及智能化控制。
国家制冷学会的大量实地调查数据显示,在我国南方,特别是珠三角地区,每年空调制冷开机时间是10个月左右,情况如图表:
机组运行负载情况按季节变化分析如下:
从上图可看出100%~70%负载量在7、8、9月份出现;70%~40%负载量在5、6、10月份出现;40%以下负载量在3、4、11、12月份出现;可见一年中系统负载率在50%以下的时间占全部运行时间的50%以上。
2、水泵的节能
按第一节概况内容中图表统计分析,系统负载率在50%以下的时间占全部运行时间的50%以上,满负荷的机会不多,若采用普通常规的控制系统,中央空调系统的水泵、冷却塔必须全天运行,能源浪费很大.实际运行时有50%以上的停泵、停风机的机会.按以下图表分析,变频变速水泵节能潜力很大,下面为空调系统水泵的节能措施。
2。1 空调系统水泵的运行分析
空调水系统的特点:一是空调设备绝大部分时间内在远低于额定负荷的情况下运转;二是空调水系统供回水温差远低于空调系统的温差,无法进行有效的质调节;三是工程设计必须考虑富余量,以保证在实际情况发生各种变化时,系统仍可达到要求的参数,但在实际运行时,为了消除这些富余量又要靠阀门去调整,由此造成浪费。
