集美大学节能技术考试重点

◆第1章制冷方式、制冷剂和控制方式选择

1、制冷方式选择：相变制冷、气体膨胀制冷、涡流管制冷、热电制冷。

2、压缩式制冷→电能；吸收式制冷→热能。

3、制冷方法选择要点：①消耗能量的形式②使用温度范围③一次性投资④运行管理费⑤运行的可靠

性⑥操作维护的方便性⑦安全和环境保护

4、冷凝温度的确定

冷凝温度tc与冷凝压力pc相对应，tc升高，pc升高，排气温度t2升高，压缩比增大

→→输气系数降低，功耗增大，制冷系数降低。

①压缩比增大使压缩机的排气温度t2升高，压缩机（尤其是活塞式）的故障率增加，安全可靠性降低。

②根据方面的预测，我国的能源短缺将长期存在，电力价格将保持上升趋势，在设计中适当选取较高的

冷凝温度，虽然初投资增加，但长年运行费将降低。

5、蒸发温度的确定（分析）→→→→小温差大面积

蒸发温度过低，将使制冷装置的运行经济性下降，运行效率越低，耗能越大，并带来其他一系列的后果，在一定的冷凝温度下，蒸发温度t0降低，则蒸发压力p0降低，制冷循环的压缩比增大，压缩机的输气系数下降，单位容积制冷量急剧下降，单位压缩功明显增大。压缩机的排气温度t2升高，压缩机的工作条件恶化。

因此在满足被冷却对象的前提下，应当尽可能采用较高的蒸发温度。

◆第3章制冷空调压缩机与设备的选择

1.大型空调制冷压缩机上，主要有：活塞式制冷压缩机，螺杆式，离心式。

2.制冷空调压缩机的选型要点：

①制冷量；②运行能耗；③制冷量调节技能；④工作温度范围；⑤一次性投资（制冷量大于450KW时，选用螺杆式压缩机的初投资比活塞式压缩机少）；⑥操作维护管理费；⑦机组化；⑧环境保护

☆从节能的角度，制冷式压缩机选型最主要因素是长年的运行管理费。

3.对于低温工况，选用长行程的压缩机可以提高效率，减少能耗，获得节能的效率。

4.制冷式压缩机的台数与容量

在压缩机的容量调节中，虽然气体的压缩功几乎是随容量减少而成比例地减少，但作为整台压缩机的机械损耗却几乎维持不变。因此，在同一系统中采用多台机代替单台压缩机，在调节工况下可以节省功率，特别是对较大冷量的系统尤为有利。（压缩机的总台数不宜少于2台，以保证负荷变化时容量的调节，一击检修时仍有一台可维持制冷。）

5.变频式能量调节

指的是改变压缩机的电动机供电频率的方法，改变电动机转速，相应地改变压缩机的转速，使压缩机产冷量与热负荷的变化打到最佳配额。只要改变供电频率f，就能改变异步电动机的转速。

6.冷凝器的选择

①各种冷凝器各有其优缺点杜宇一个特定的场合，选用不同类型的冷灵气与能耗直接有关的有两方面：一，冷凝器的本身的能耗不同，即冷凝器的水泵，风机的能耗不同；二，冷凝温度可能不同，即制冷压缩机运行的能耗（经济性）不同。

②适当选择较大的冷凝面积是符合国情的。

7.蒸发器的选择

①当生产工艺或空气调节的要求确定后，蒸发器的蒸发温度和被冷却流体的终温都要进行合理的选择。它们的确定设计到技术经济问题，既要考虑运行费用，又要考虑设备投资，需要通过一定的技术经济分析才能确定。

②近年来，国内外对于换热器（冷凝器/蒸发器）的设计选用用一个比较一致的倾向，即采用较小的传热温差，增大传热面积。

☆传热面积增大意味着增加投资和减少运行费用。

◆第4章制冷空调装置电气系统的节能

1.工程上实用的隔热层厚度的确定方法

⑴限制单位面积传入热量的原则⑵防止隔热表面结霜的原则⑶经验公式计算或图标直接获取

2.节能型隔热厚度：根据热流密度q值计算出标准型隔热厚度，节能型隔热厚度比标准型增加约25%。

3.从长期的发展趋势看，能源价格将不断升高。对于冷库这类长期保持低温的建筑，采用较小的热流密度，即较厚的隔热层对用户是有利的。因此，只要条件允许，设计时应该采用较厚的隔热层。

小型冷库由于单位容积传热量大，运行费用高，采用加厚隔热层可获得更大的节能效果。

4、防潮隔汽

如果没有设防潮隔汽层，在水蒸气分压力的作用下，大气中的水蒸气就将和空气一起进入隔热层，并且向温度更低、水蒸气分压更低的内部渗透。如果隔热材料的孔隙不是完全密封的话，水蒸气将逐渐进入隔热层内部，直到被隔热的低温表面上。进入隔热层的水蒸气，在被冷却之后变成水，温度进一步降低之后，水再凝固成冰。隔热层受潮将使隔热性能降低，甚至失效。而当水凝固成冰时，将导致隔热结构损坏，甚至破坏。

由于水蒸气是从高温侧向低温侧渗透，故防潮隔汽曾应设置在隔热层的温度高的一侧。

5、隔热结构、隔汽防潮层的设置要求

1）合理布置围护结构各结构层的位置

2）设置隔汽防潮层。因为水蒸气由热侧渗入，继续向冷侧渗透时，在冷侧遇到隔汽层而受阻，(可能是分析题) 是水蒸气的渗入量大于渗出量，余下的部分就积聚在隔汽层内，日积月累，导致隔热层受潮。因此，不允许只在隔热层的低温侧设置隔汽层。

3）确保隔汽层的整体性和严密性。

6、门洞及通风换气的冷损失

1）开门时进入冷库内的空气量，与门的高度（高度影响更大）与宽度有关，

与库内外的温度有关，与开门的时间与次数有关。

2）减少门洞损失的措施：①确保门开启的时间；

②冷库门的面积尽量小，（一样的面积下尽量减小门的高度）；

③安装风幕，（注意风幕的正确安装P129）；

④采用PVC塑料门帘。

7、照明引起的冷负荷（热流量）

对于制冷空调系统，照明节能具有更重要的意义。因为，低温或者空调场所照明消耗的电能，最终将全部转化为热能，使冷负荷增加。

8、照明的节能途径

A 采用适合的照度；

B 采用高效节能灯具；（由于高压钠灯的高效率，在同样照度下其耗电量仅为白炽灯的十分之一左右，

同时大大减少了照明的发热量）

C 采用合理的照明方式：一般照明、局部照明、混合照明。

◆第5章制冷空调装置电气系统的节能（填、名、分）

1、电气设计中直接设计节能的有三方面：

变压器的合理选配，电动机的合理选配，电力系数的功率因素。

2、空载损耗P F，即铁损

空载损耗与负载的大小无关，只要加上电压，空载损耗就会存在。

3、负载损耗P C，即铜损

负载损耗主要是负载电流通过绕组时，在电阻上的损耗，一般称为铜损。与负载电流的平方成正比，因此，负载损耗很大程度上取决于绕组电阻的大小。

4、变压器效率η，是指变压器的输出有用功率P2和输入有用功率P1的百分比。

P1=P2+P F+P C

5、变压器的容量计算（负载率= 负载/ 容量）→→→→保证负载率，选自然功率因素较高的。

变压器负载相同而容量不同时，负载率越低，变压器的电能损耗越大；

变压器容量相同而负载不同时，负载率越低，变压器的单耗越大。

因此，选用合适的变压器，可以提高变压器的负载率，减少变压器损耗，从而节约电能。

单纯按最高效率来选择变压器，其利用率显然太低。

6、变压器的台数选择（P144）

7、电动机的合理匹配

当电动机负载率低于额定功率的50％时，效率和功率因素明显降低。（负载率≥75％~80％）

8、用户电力系统的功率因素cosφ：有用功率P(W)与视在功率S(V*A)之比。

→→→功率因素越大，则有功功率越接近视在功率，无功损耗越小。

9、无功功率Q(var)：用于产生磁场、电感、电抗而消耗的功率。

10、为了减少用户消耗的无功功率，除了设法提高用户的自然功率因素外，可以安装同步调相器、移相电

容器、无功静止补偿装置等设备。

11、提高功率因素的效益：

①减少了线路和变压器的功率损失和电能损失。②提高了电气设备的送电能力。③改善了用户的

电压质量。

12、提高功率因素：①提高自然功率因素；②无功补偿。

13、自然功率因素：未经人工补偿前，电气设备所具有的的功率因素。

在工业企业所需的全部无功功率中，感应电动机取用的无功功率约占60％，变压器约占20％。因此，感应电动机和变压器是考虑的重点。

14、变压器的效率对功率因素的影响很大，效率越高，功率因素就越大。

15、无功补偿装置：就是一些设置在用电负荷处，能够供给无功功率设备，如电容器、同步调相器等。

它们可以就地提供无功补偿，减少电路无功功率的输送量，使功率因素大大提高。

16、和同步调相器相比，移相电容器补偿的最大优点是功率损耗小。

17、移相电容器的补偿方式，有不同的安装（补偿）方式，各有其特点。

高压侧补偿多采用集中补偿，高压集中补偿的特点是：电容器的利用率高，能减少供电系统及线路中输送的无功负荷，但是不能减少用户变压器和低压配电网络中的无功负荷。

低压侧补偿四种方式：（可能是填空）→→→→优缺点P153-154

①集中补偿→→→设备集中，便于管理，在补偿区内可获得较好补偿效果；

需要一套检测、控制装置及执行机构，维修复杂，可靠性较差。

②个别安装（就地补偿）→→→无功负荷做到就地补偿，补偿范围为线路终点，从而减少了企业内

部的配电线路、配电变压器的无功负荷。同时，相应减少线路和变

压器的有功电能损耗。补偿效果最好。

③车间内补偿（分组补偿）→→→电容器的利用率比个别补偿高，能减少供电线路和变压器中的无

功负荷，不能减少车间内低压配电线路的无功负荷。

④集散补偿→→→1、设备简单，运行环境比就地补偿好，因而运行可靠，故障率低；

2、补偿效果比就地补偿好，略差于集中补偿，补偿器利用率介于二者之间；

3、能有效地保护开关设备。

第6章空调系统的节能（填、名、分）

1、空调能量消费系数CEC，是能量消费系数的一种具体化指数。

CEC=空调设备全年总能量消耗量/ 假象空调负荷全年累计值，CEC越小，表明空调设备的能量利用率越高。

2、制冷剂的性能系数COP，是评价制冷剂节能性能优劣的只要指标，他表示制取单位冷热量所需消耗的

能量。COP=产冷量/制冷系统的轴功率

3、制冷剂的矿物能源能效比MEER：如果把蒸汽压缩式输入的电能和吸收式输入的热能均按一次能源进

行折算，则这两类机组就能用单位时间内矿物能源燃烧发热量所能够制取的冷量进行比较，称之为MEER.

4、变风量系统V A V：通过改变送风量而不是送风温度来控制和调节某一空调区域的温度，从而与室内空

调负荷的变化相适应的系统。优点P180

5、完整的变风量系统由空气处理设备、送风系统、末端装置、自动控制元件组成。

6、变水量系统VWV：冷冻水/冷媒水P181

◆第7章蓄冷空调及温湿度独立控制空调

1、按蓄冷介质分类：水蓄冷、冰蓄冷、气体水合物蓄冷、共晶盐蓄冷。

2、水蓄冷：利用水的显热进行冷量储存。(自然分层式，蓄冷槽组式，空槽式，隔膜式)

3、冰蓄冷：利用冰的相变潜热进行冷量储存。（全量蓄冰，分量蓄冰）

◆第8章制冷空调装置的节能技术改造（重点）

1、负荷率：指在规定时间内的平均负荷与最大负荷之比。（负荷率越大，表面该用户的电器设备利用率越

高，用电设备和生产设备的作用发挥的更好）

2、现有水泵的技术改造方法：①全盘更换；②切削水泵的叶轮；③减少叶轮数目；④增加调速装置

3、盐水制冰装置的节能改造：

①增加制冰池的蒸发器面积→→→小温差大面积，传热面积A增大，传热温差△t减小，蒸发温度提高，

随着蒸发温度的提高，制冷循环的制冷系数增大，制冰的单耗降低。

②用氨泵供液和蛇形管蒸发器。

◆第9章制冷空调装置运行调节中的节能技术

1、运行参数：温度、压力、流量、液位、电流。

2、蒸发温度升高对节能是有利的，在满足制冷工艺要求的前提下，适当地提高蒸发温度是合理并有利于

降低运行费用。

3、冷凝温度过高，将引起压缩机排气压力过高，排气温度升高，这对压缩机的安全运行十分不利，容易

造成事故。降低制冷装置效率、增加能耗。从节能角度，在设计是适当选取较高的冷凝温度，即配置较大的冷凝器换热面积，达到节能运行的目的。

4、制冷系统的调节操作，国内的研究发现，通过精心操作调整，制冷装置的节能效果可达40％。

5、适当调高冷凝压力实现节能。

对一套特定的制冷装置，减少冷却水的流量，将出现四种情况：

（1）tc上升，压缩机耗功的增量＞冷凝器系统的能耗的减少量。总能耗增加。

（2）tc上升，压缩机耗功的增量=冷凝器系统的能耗的减少量。总能耗不变。

（3）tc上升，压缩机耗功的增量＜冷凝器系统的能耗的减少量。总能耗减少。

（4）tc不变，压缩机耗功不变，冷凝器系统的能耗减少，总能耗减少。

6、蒸发温度过低有什么后果？(制冷量减少，制冷系数下降，能耗增加)

蒸发温度过低的原因？提高蒸发温度可使制冷系数升高，即能耗下降。

蒸发温度过高有什么后果？(达不到要求的低温；电动机可能过载。)

有害过热–制冷剂从环境吸热造成。有益过热–过热是在蒸发器中发生。通常在氟利昂系统发生。

氨系统回气管道长时，要特别注意该问题。防止有害过热太大，造成排气温度过高。

7、夜间运行的节能效益：

(1) 夜间运行可以直接节能（∵效率提高）

→夜间的气温低,如传热温差不变→夜间湿球温度较低则冷凝温度降低→压缩比减小，输气系数增大，单位制冷量增加，耗功率降低，制冷系数增大，达到节能效果。

(2)夜间运行具有经济效益和社会效益

→由于峰谷电价, 夜间运行的电费明显下降。

例如，2006年厦门尖峰电价1.0元／kWh，高峰电价0.8元／kWh，低谷0.3 元／kWh。

夜间运行削峰填谷，促进负荷的均衡化，改善了电网特性。