空调系统节能优化研究

空调系统节能优化研究（精选十篇）

空调系统节能优化研究 篇1

在人们的日常生活和生产过程中, 空调系统成为不可或缺的一部分, 空调能耗问题也成为人们关注的重要话题。空调能耗指的是建筑物内空调系统中所采用的一切设备日常运转所消耗的能量, 包括两大类, 一类是为消除建筑物内热、湿负荷而导致的能源消耗;另一种是输送流体设备运行时引起的能源消耗。在现代社会中, 国家大力倡导可持续发展和能源节约, 因此, 在空调的使用过程中, 对于空调系统节能优化方面, 需要采取措施, 以达到节能优化的目的。

1 空调系统节能优化目前存在的问题

目前来说, 空调系统的节能优化还存在着一些问题。首先, 在设计方面, 没有达到节能优化的标准。一般来说, 一些大型的空调在设计的时候, 格外注重空调系统的工作能力, 但是在设计的时候却是按照空调系统的最大制冷量来考虑主机和水泵的容量, 这样的设计过程往往给予空调系统名义工况下的工作能力, 实际不然。按照最大制冷量来考虑主机和水泵的容量, 使得在进行冷却水泵、冷冻水泵流量计算时, 普遍采用最大负荷时的工况计算选择的。但是在实际的运行过程中, 空调系统并不是按照最大负荷的工况运行的, 通常来说90%的运行时间都是在部分负荷工况下运行的, 这样一来, 导致了空调系统中经常会出现小温差、大流量的运行状态, 这种状态使得空调系统运行时水泵能量的大量损耗。不仅是水泵能量的大量损耗, 不合理的设计还会导致空调水系统温差的变化, 使得空调主机的运行条件不稳定, 进而造成空调系统的运行效率低下、能耗增大, 严重影响空调主机的使用寿命和使用安全[1]。

空调系统在控制方面也存在一定的缺陷, 使得空调的节能优化存在问题。随着计算机和自动化技术的应用, 空调系统在一定程度上实现了自动化控制。现在多数的空调器主机和部分末端装置都是装有自动控制装置的, 在一定程度上实现了空调系统的自动化控制, 但是从整个空调系统来说, 还没有形成一个完全的集中控制, 总体来说, 现在空调系统的自动控制水平还处在一个比较低的阶段, 影响着空调其他功能的使用。这种不完全自动控制的空调系统, 在面临外界环境变化时, 尤其是环境中湿度和房间负荷变化较大时, 控制系统在调节空调功能时会导致能源的浪费。

在空调的系统优化方面, 也存在一定的问题, 早期的暖通空调系统中的控制主要满足负荷需要, 如果不对这样的系统进行优化, 在空调系统运行时, 必然会造成一定的能源浪费。

空调系统节能优化关注的重点

在进行空调系统节能优化过程中, 有几点是研究的重点。在建筑节能中除了努力减少建筑物的冷热源的能耗之外, 最重点的就是空调系统的优化, 而对于这么一个节能的过程, 人们比较关注的重点就是变流量技术、送风温差和供回水温差技术的应用, 通过这两中技术能够有效提高系统的能效, 达到节能优化的目的。

变流量技术是现代空调系统节能优化的重点, 变风量空调的系统就是采用的这种技术。采取变流量技术可以通过改变送风量的办法来控制不同房间的温湿度。在一般的情况下, 空调系统的运行工况往往是小于设计负荷的, 在这种情况下, 采用变流量技术能够调节空调系统的输送风量大小, 可以减少空调系统多余的输送风量, 在一定程度上节约了能源。采取变流量技术能够有效减小空调设备的容量, 使得空调设备本身的成本有所降低, 在运行的过程中还能降低空调系统的运行能耗, 节约了电能等能耗, 同时, 空调输送风量还能节约一部分处理空气所需的能量, 是一种节能优化的重要技术[2]。

在空调系统节能优化中还有另外一种技术也是目前关注的重点, 这种技术就是增大送风温差和供回水温差。增大空调系统的送风温差和供回水温差, 根据流量计算, 能够有效降低流量, 从而能够更有效地降低管路的损耗, 节能效果非常明显。因此, 在空调设备的使用过程中, 在保证空调精度、舒适度和工艺要求的前提下, 可以适量的增大送风温差和供回水温差, 能够有效地达到节能的目的, 但是在实际的运行中, 供回水温差一般不宜大于8℃。

2 空调系统节能优化的措施

在空调系统节能优化的研究中, 多种措施都可以达到节能优化的目的。首先, 对冷、热源设备进行合理选择和优化配置能够达到节能优化的目的。在进行冷、热源设备的选型和配置方面, 应当根据空调系统所在地区的能源结构、系统负荷等多种具体环境条件进行综合考虑, 选出最适合空调系统环境条件的冷、热源设备的机型和配置。选型和配置方面的优化主要是靠设备的性能系数来达到节能优化的目的。在空调水系统的输送方面, 可以通过降低水系统输送方面的能耗来降低空调水系统的节能。在空调变水量冷水机组方面, 可以通过多台冷水机组并联运行, 并且优化冷水机组的运行使得每台冷水机组的冷冻水出水温度达到一致, 这种组合方式是空调变水量冷水机组的最优控制。在空调系统的循环水泵方面, 应尽可能地使用变频调速技术, 因为目前的一些空调系统中, 循环水泵一般在工频运行, 无法根据负荷的变化而进行调整, 而变频调速技术有效地解决了这一问题, 减少了不必要的能量浪费。在空调系统的节能优化方面, 仅仅研究空调某个设备的节能优化是远远不够的, 因为多个设备组合之后在运行的过程中, 还是可以相互影响的, 因此需要对空调的全系统进行优化。对于空调全系统的优化, 需要综合考虑各个设备之间的优化方式带来的影响, 并且对整个系统进行一定的调控, 才能保证系统的节能[3]。

不仅是空调的各个设备以及全系统需要优化, 空调的自动控制对于空调节能优化有着重要的影响。空调的自动控制包括冷热源的能量控制、新风量控制、焓值控制、设备的起停时间控制、系统运行方式的控制、空调温湿度设定的控制、自动显示、记录等等, 可谓是一个空调系统中自动化应用最高的一个系统, 关系着空调的使用性能, 以及使用过程中的能耗问题。空调系统的运行过程中, 自动控制系统应当将空调的最小消耗量作为空调节能优化的评价函数, 这样才能达到空调系统节能优化运行的最佳效果。在空调的自动控制系统中, 随着电力技术及自动化技术的发展, 变频器在空调控制系统中的应用逐渐广泛。变频器在空调控制系统中的应用使得不同类型的机组都能够完成一定的自我控制调节功能, 并且能够根据周围环境的变化自动调节空调系统的运行工况, 使得整个空调系统都处于高效率的运行过程中, 达到了节能优化目的。

3 结语

随着经济的发展与科技的进步, 人们对于生活水平的要求越来越高, 但同时人们对于节约能源及环保意识也增强了很多。空调是人们生活和生产中不可或缺的设备, 在给人们带来舒适环境的同时, 人们可开始关注到空调系统的节能优化研究。在进行空调系统节能优化研究中, 不仅需要对各个设备装置进行优化, 还要对整个空调系统进行优化, 并且采取合理的空调控制技术, 从而达到整体节能优化的目的。

摘要：随着经济水平的提高, 人们对于生活质量的追求越来越高, 空调是当代人们生活中不可缺少的一部分, 也是建筑能耗中所占比例较大的一个系统。随着节能技术的应用, 空调的节能优化研究受到了人们的广泛关注, 在保证空调舒适性的前提下, 如何提高能源利用率来实现空调的节能是人们关注的重点。本文着重讲述了空调节能优化目前存在的问题, 以及关于空调节能优化的重点和措施。

关键词：空调系统,节能优化,能源利用率

参考文献

[1]王伟, 刘钢.空调系统节能优化研究[J].改革与开放, 2010 (10) .

[2]曾俊.大型公共建筑空调系统能耗监测探讨[J].应用能源技术, 2011 (04) .

空调节能优化改造项目施工方案 篇2

工方案

1、工程概况：

该项目位于合肥市长江西路99号安徽移动西园枢纽楼，由于空调安装较早，使用年限较久，系统老化，加之机房设备增加，现有的水冷螺杆机系统及风冷热泵系统已经不能满足该机房楼正常的生产需要；且现有系统故障率升高，可靠性降低，机组能耗增加。严重影响通信设备的安全运行，需要通过对空调系统进行节能及优化改造，以降低机房空调能耗，提高系统运行安全性及稳定性。

由于本次为改造项目施工，机房内设备已投入使用，因此在施工过程中，需在做好安全防护措施，保证机房内设备正常运行，降低施工过程中的风险。

2、工程整改内容：

1)拆除现有的风冷热泵系统及；

2)完成对梅州第二机楼二、三楼气流组织进行改造，加强局部回风工作；

3)完成对梅州第二机楼冷却水系统水管更换、冷却水泵更换、配电系统的整改工作； 4)配合设计单位完成节能优化改造后的效果分析及机房PUE值评估报告。

主要工作内容对原有空调系统的管路、设备及配电进行改造：新建环状供回水主干管，新增2台热回收离心式冷水机组，与原有螺杆机一并为现有3套系统提供冷冻水；原有热泵系统、集分水器、泵组、无关管路及无关配电设备等均拆除；新增一套主干立管，与原有立管同时为2-11层机房内末端空调提供冷冻水，形成双立管供水，并设置末端切换机制；12-15层新建机房区域，由新建立管和原有高区热泵立管同时为末端空调提供冷冻水，形成双立管供水；16-19层舒适性空调区域，夏季由本系统直接供冷，冬季由热回收离心机提供35/40℃-40/45℃热水供热，紧急情况时，该立管可通过阀门切换回制冷状态，为12-15层机房供冷。

3、施工风险评估分析及影响：

由于机房为在用机房，消防、空调、监控、通信等全部设备已投入运行使用，在施工过程中需要做好安全保护措施。现三楼有3套全年供冷的3组360RT的风冷热泵系统（2用1备），此次需拆除，由于设备老化，吊装时应做好防护加固措施；新增一套主干立管与原有螺杆机系统立管并联形成双立管供水，并设置末端切换装置，需要在各楼层支管进行割接工作；本次的主要风险影响有：机房空调冷源、机房内防尘、防水、防火安全等影响。1）、本次施工需要对新增一套主干立管与原有螺杆机系统形成双立管供水，需要在各楼层支管进行管道割接，并安装电动二通阀进行管路切换系统内冷水需放空，机房缺少后备空调冷源保障，故将管道割接施工安排在冬季最冷的一月份进行，并增加施工班组在各楼层同时进行割接工作，在保证施工质量的前提下，尽可能减少施工时间，尽快恢复机房空调供冷。施工期间需要打开机房内窗户进行通风，并加设临时工业风扇，增强室内外热冷空气的对流交换，以保障机房设备的安全运行；必要时，在机房内安装分体空调，以保障冷源。

2）、各楼层墙面开孔工作，采用专用墙体水钻并在施工现场布置防水帆布、集水盆和吸尘器，以免施工时产生的水滴、尘埃飘落到机房设备上，造成设备损坏。

3）、供水管道的割接工作：焊工应持证上岗，作业时需取得安全部门开具的动火证，并严格检查操作现场和作业点下方10m内不得存有易燃易爆和杂物。必须将焊接点周围10m内的易燃易爆物排除或采取防火卷帘隔离后，方可进行操作。焊接现场同时必须配备足够数量的灭火器。

4、施工步骤：

第一阶段：施工前准备工作：合同签订、设备订货、施工员人员机房施工安全知识培训、组织图纸会审；

第二阶段：施工前做好机房温度测试记录，并安装100A新装空调配电箱及进行调试，安装分体空调并进行调试试运行，开启新装及原有分体空调；

第三阶段：停二楼水冷式柜机空调系统，观察分体空调是否满足供冷需求，如满足则开始改造施工二楼水冷式柜机空调系统及一楼天面冷却水系统。如不满足供冷需求，则增加安装分体空调；

第四阶段：停三楼水冷式柜机空调系统，观察分体空调是否满足供冷需求，如满足则开始改造施工三楼水冷式柜机空调系统。如不满足供冷需求，则增加安装分体空调；

第五阶段：更换天面配电柜、敷设不锈钢线槽及电缆，并割接安装至冷却水塔及水泵中； 第六阶段：

二、三楼新装水冷式柜机空调系统投入试运行阶段；

第七阶段：测试改造后效果并进行分析总结，并进行资料归档及竣工验收。

5、具体施工步骤：

1)前期施工准备：

2)冷冻站施工前整理：拆除隔墙、平整地坪、做离心机、水泵基础等； 3)新增离心机、水泵搬运至地下室；

4)地下室DN400环网施工，新建DN400立管施工，新立管与各层末端沟通管道施工； 5)2、8层AHU转入高区热泵系统工作；

低区热泵系统（含主机、水泵、无关管道阀门）拆除，以下设备就位：

软化水箱搬迁

冷却塔就位

冷水机组就位，冷却水泵、冷冻水泵；

定压补水设备；

6)低区热泵系统立管与环网沟通；

7)新建管道系统试压（支管逐层试压，做好安全防护措施）；

自控系统同步实施；

8)各层割接至新立管，试运行1周时间。新系统自控系统调试。

第一阶段系统水力平衡；

9)关停螺杆机组；螺杆机与冷却塔、冷却水泵深度保养；拆除原有螺杆机冷冻水泵组； 10)螺杆机冷冻水接入环网；

11)高区热泵出水管接入环网；高区立管接入环网；热回收管道接入高区立管； 12)螺杆机接入自控系统；第二阶段系统水力平衡； 13)逐层拆除原有AHU；

14)各膨胀水箱拆除；无关管道拆除封堵； 15)自控系统调试；工程验收； 16)

 施工进场前期准备工作：合同签订、安装材料、辅材采购、施工人员通信机房安全知识培训、机房注意事项培训、技术交底、与业主单位、设计单位进行方案会审等；  施工人员现场勘察并办理人员出入机楼证件、动火证件等；

 在各层机房内做好温度测试记录，在加设的工业风扇或应急用分体空调开启前，做好机房的温度测试记录，在机房内选定多处测试点，对机房进行温度测试并记录数据，在系统停机，管路冷水放空后，做好机房温度对比，保障机房供冷安全； 17)安装临时工业风扇

 在各楼层新增安装可移动工业风扇10台，促使机房内气流组织流动顺畅，以增强机房内热空气与室外冷空气的对流，达到降低机房温度的效果，防止出现局部高温现象；电源采用机房内现有电源，电源线的摆放布设要求紧贴墙角，并加装线管等保护措施，在醒目位置放置指示牌，避免人员误操作或不小心而发生触电等意外伤害。18)停2-11楼螺杆机空调系统：

 为减少螺杆机系统停用的时间，保障机房设备安全运行，我司将采用各楼层管路同时进行割接施工的方法进行该系统的改造施工，减少施工风险。先将该系统停机，管路中的冷水放空，然后在各楼层布置一个班组进行管路的割接工作。最大限度的减少施工时间，减少系统停机时间，保障机房冷源及时供应。

 冷水管割接完成后进行试压，保压测试合格后，进行下一步工作；  墙体开孔防护措施：

在进行墙体开回风口的过程中，在此施工过程中需要特别做好安全防护措施，在墙体开孔过程中，通过制作防尘罩的方法把开孔处遮盖住（防尘罩规格：1200×1800mm），防尘罩周边粘贴橡胶密封条，这样防尘罩能够严实的压在开孔处，避免灰尘流进机房设备，开孔时使用墙体专用水钻开孔，减少开孔的灰尘，在施工过程中在机房内使用吸尘器把少量灰尘及时吸走，同时使用集水盆将水钻流出的水收集起来，避免流入机房设备，确保不影响设备运行使用。 管道割接防护措施：

原有风管上加装风管及风口，为防止安装过种中有铁屑掉落到通信设备上，需在施工位置放置接铁屑盆以及吸尘器，同时使用专用的镀锌板开孔工具，防止铁屑飞溅，控制铁屑掉落范围，在施工区域周围遮盖防火布。

 对一、二楼新装水冷式柜机空调系统进行调试，调试合格后对空调系统进行试运行，在确保一、二楼新装水冷式柜机空调系统运行正常，满足空调机房冷量要求后，准备开始三楼水冷式柜机空调系统的改造工作，同时需密切观察动环监控中心； 19)停三楼水冷式柜机空调系统

 停三楼水冷式柜机空调系统，拆除天面冷却水管及水泵，并对天面水平冷却水管、冷却水泵及相应的阀门进行更换，对冷却水管加装保护层，水管用不锈钢进行包裹防止腐蚀；  进行三楼空调系统冷却塔风机轴承、皮带、防护网及接水盘补漏翻新工作；

 拆除三楼空调机房的冷却水管及阀门，逐台拆除空调风柜并更换新的空调风柜，在空调机房新增回风口、风阀、风口软连接以及防火阀，同时在三楼加装新风管及开风口（三楼机房墙体回风口开孔及风管开风口施工及防护方法与二楼一致）；  敷设新装从空调电箱到水冷式空调机的电源线路，电缆规格：ZR-VV1KV3*16+1*10mm2-BVV500V-10mm2  冷水管更换完成后进行试压，保压测试合格后，进行下一步工作；  安装吊顶式离心通风机、风管以及电源线路等；

 对三楼新装水冷式柜机空调系统进行调试，调试合格后对空调系统进行试运行，在确保三楼新装水冷式柜机空调系统运行正常，满足空调机房冷量要求后，开始天面空调配电柜割接更换工作。

 为提高机房的空调冷源保障，我司在更换天面配电柜时以不长时间停二、三楼新装风柜的形式，进行更换天配电柜，把原有5AC1、5AC2空调配电柜冷却水塔及水泵负载割接至临时配电柜中，由临时配电柜进行供电，确认临时配电柜供电稳定及新装水冷式柜机空调运行稳定后，拆除原有配电柜并安装新的空调配电柜；

 对天面新装的空调配电柜进行调试，敷设新装不锈钢线槽及相应电缆，并把新敷设的电缆逐台割接至冷却塔及相应的冷却水泵中；

 停二、三楼水冷式柜机空调系统（此时分体空调进行供冷），把二、三楼空调冷却水系统在天面阀门处进行连通，此时5台冷却塔可以相互互为备用。

 二、三楼空调系统改造完成，重新启动水冷式柜机空调系统正式投入运行阶段。 停用二、三楼分体空调，并对二、三楼机房做温度测试记录，测试改造后效果并进行分析总结。

 施工完成，资料归档及竣工验收。

6、应急保障方案：

本次在用机房改造施工过程中，需做好安全保障措施后方可进行施工，通过各程方法降低施工风险，把施工风险降到最低限度。方案一：

在更换空调风柜施工过程中，如遇到部分保障分体空调出现故障，及时起动大风量工业风扇，马上把分体空调故障消除解决（在施工过程中，有专人空调维修工程师驻现场，及时处理故障）； 方案二：

在更换空调风柜施工过程中，如出现大面积分体空调停机不能工作，马上起动大风量工业风扇，在走廊放置桶装冰块，能够起到降温作用，打开所有机房的门，起动消防排风机，利用大楼自带的消防排风机把机房内的热量排走，同时机房内形式负压，机房门打开后，室外的空气流到机房内可起到降温作用（由于现在处于冬季，室外的温度约为16~20℃，温度较低，把室外空气导流进机房，能够起到很好的降温作用。）马上增补分体空调，工程师维修空调消除故障，待空调消除故障后，重新起动空调，把机房关好以及停止消防排风机工作。方案三：

在更换空调风柜施工过程中，准备移动油机车到现场，确保供电保障。

7、施工难点、重点技术措施：

本次施工的为在用机房的改造项目，需要考虑到机房通信设备的使用安全，施工过程存在危险通信设备安全运行的因素，需要分析难点、重点把施工风险因素降到最低。难点、重点因素一：

在通信设备上方安装风管及开风口，安装过程中有铁屑掉落的危险源存在，因此必须要危险源去除掉，做好安全保护措施；

1)在通信设备上方施工时，旁边必须要有监护人员，必须提醒施工人员注意安全，以及要做好防护措施；

2)安全防护措施做好后，需要由监护人员进行检查并报监理、业主人员审批后方可进行施工，做到严格的操作流程，防止意外发生。

3)在通信设备上方安装风管及开风口时，通知通信业务对口人员做好数据备份工作； 4)在通信设备上方敷设防火布（注意：防火布在敷设时不能阻挡通信设备的散热），根据现场情况专门制作一个可以接尘、接铁屑的盒子，在开孔时掉落的少量灰尘及铁屑不会掉到设备上；

5)使用镀锌板专用开孔工具，该工具开孔时不会产生火花，掉落的铁屑也不会到处飞溅，能够提高施工的安全系统数，做到零风险！难点、重点因素二：

需要在投入使用的机房内进行土建开孔，必须保证机房内环境卫生、无尘，不能让灰尘影响设备的使用安全。

1)在机房内进行土建开孔时，我司预先制作好一个防尘罩（防尘罩规格：1200×1800mm），把防尘罩安装在开孔的位置，防尘罩四周紧贴着墙体，防尘罩安装在通信机房一侧，施工有空调房内进行开孔；

2)施工人员通过水钻专用开孔工具在空调机房一侧进行开孔作业，在水钻头处安装一个接水罩，并在下方放置一个接水盘，把水钻少量的水接住，这样可以做到无尘化施工作业。保证机房通信设备使用安全。如图所示：

密闭防尘罩通信机房空调机房施工人员要空调机房内开孔

难点、重点因素三：

由于本次工程需要更换水管，因此需要空调机房内进行动火作业，为减少动火次时及时间，以减少危险因素源，我司采用的施工方法是：

1)风柜就位安装后，施工人员在空调机房内测量水管的尺寸长度，然后把水管拿到室外进行焊接加工，做到每台风柜水管只预留一个焊接口，以达到减少动火作业次数目的，降施工风险源；

2)在施工焊接过程中，施工人员必须在旁边放置手提式灭火筒，有专人进行监护施工，提高安全施工性；

3)在焊接过程中产生的烟雾通过小型抽风机向空调机房的新风口排走，同时通知消防值班人员把附近的烟感进行屏蔽，以免消防产生误报警； 难点、重点因素四：

在通信设备上方楼板打冲击钻时，打钻产生的灰尘及沙子会掉落到设备上，会影响设备正常使用。

1)在进行打楼板膨胀螺丝孔时使用专用的自带吸尘式冲击钻，该工具在打孔过程中，自带的吸尘会工作起来，起到很好的吸尘效果；

空调系统节能优化研究 篇3

【关键词】图书馆 中央空调 节能

【中图分类号】G71【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）06-0002-02

本文根据广东某高校图书馆2012年5-11月中央空调系统参数重点分析冷冻水系统出水温度、冷凝温度、蒸发温度等运行参数，通过分析找出能耗存在的问题以及空调系统负荷变化规律。提出优化建议、改进措施和可行的节能运行的系统运行方案，以达到节能目的。

一、图书馆冷冻水系统运行数据情况

二、图书馆冷冻水系统运行存在问题

1.从上图1、图2可看出无论是5-7月或是9-11月冷水机组冷冻水进出水温差普遍是比较低，大部分时间都是运行在4℃以下。这主要是由几方面原因引起：一是冷冻水循环水质问题，水质未处理好，导致蒸发器内生产污垢，影响其换热。二是冷冻水泵选型过大，导致大流量小温差的情况。三是日常维护管理出现问题，未能及时清洗冷冻水系统以及根据负荷变化及时调节冷冻水流量。

2.从图3可看出5-7月冷冻水出水温度与蒸发温度温差在1-2℃运行时间为20%，2-3℃占52.5%，3-5℃占27.5%， 有72.5%的时间冷冻水出水温度与蒸发温度温差运行在3℃以下，但同时也有27.5%的时间运行在3℃以上，所以1#冷水机组蒸发器运行还是相对合理的，可能会存在些污垢，需加强清洗以及水质处理。

3.从图4可看出冷冻水出水温度与蒸发温度温差在1-2℃运行时间为2.33%，2-3℃占40.47%，3-5℃占57.21%， 只有42.8%的时间冷冻水出水温度与蒸发温度温差运行在3℃以下，而57.21%的时间运行在3℃以上，所以9-11月总体上1#冷水机组蒸发器运行是不合理的，蒸发器换热效果比较差。

三、中央空调系统节能优化措施

1.中央空调冷冻水泵变频控制方式

目前，广东某高校图书馆中央空调冷冻水泵采用的是定频水泵，从未对水泵进行变频改造，而且空调末端风机盘管等时采用二通调节阀进行流量控制，因此结合以上的分析可对冷冻水泵进行变频技术改造，采用压力或压差控制方式进行变频改造。

对于冷冻水泵采用变频控制具有一定的节能效果，假设学院图书馆中央空调冷冻水泵运行时间为每天12小时，每年运行150天计算，电费按0.75元/kWh。根据水泵功率计算公式以及水泵相似定律可得出水泵工频泵和变频泵耗电性能情况如表1。

从表1可知，采用变频泵对供电频率进行调频可到达一定的节能效果。

2.中央空调冷冻水泵冷冻水质处理

通过前面的分析可知， 只有42.8%的时间冷冻水出水温度与蒸发温度温差运行在3℃以下，而57.21%的时间运行在3℃以上，所以9-11月总体上1#冷水机组蒸发器运行是不合理的，存在污垢，水质未处理好，影响机组的换热效果。

而腐蚀主要由几方面原因引起。

（1）由于厌氧微生物的生长对管道而形成的腐蚀。

（2）由于存在的氧气造成的电化学腐蚀，氧气的来源主要是：1.膨胀水箱的补水；2.阀门；3.管道接头、水泵的填料漏气。

（3）由于系统含有不同的铜、钢、铸铁等材料，因此存在由不同金属材料导致的电偶腐蚀。

主要解决方法是：采用缓蚀剂解决腐蚀问题，主要是解决水对金属的腐蚀问题。

3.中央空调系统其它优化措施

（一）加强和完善中央空调运行管理

（1）开停机组应按相关规范规程操作，并严格准确记录运行数据。

（2）要做到保证空调系统稳定及安全运行，需了解当时室外气象条件，掌握用户负荷情况，根据掌握的资料进行准确操作和调节系统。

（3）当中央空调系统投入运行后，需认真进行巡查，巡查过程中做好记录，出现问题及时检修。并定期做好日常维护工作，保障设备正常运行。

（二）安装能量计量设备

对于图书馆中央空调系统设备以及空调末端应安装必要的能量计量设备，及时检测空调系统运行的参数，从运行的参数发现问题及时解决，保证空调系统的稳定运行以及避免能源的浪费。

（三）降低冷却水的温度以及提高冷冻水温度

据相关统计，冷却水供水温度每提高1℃，冷水机组制冷系数将下降4%，而冷冻水温度每升高1℃，冷水机组的制冷系数就会升高3%。相反，则会降低冷水机组的制冷效率。对于长期使用的冷却塔还要不定期进行检修。在日常中央空调系统运行管理中不要盲目去降低冷冻水温度，冷冻水温度设定值不要设置的太低。在满足要求的情况下尽可能提高冷冻水的温度，定期对冷冻水系统进行清洗。

（四）加强空调末端的清洗及检修

空调末端也是耗能的一大组成部分，应定期清洗过滤器，风阀定期检修，使空调系统长期处于高效节能的运行状态。

参考文献：

空调系统节能优化研究 篇4

关键词：暖通空调,节能,资源消耗

暖通空调系统与建筑物的结合对提高人们生活水平起到了关键性的作业, 但是在我国资源消耗日益严峻的时代背景下, 开展暖通空调系统的节能与节支具有重要的意义。因此据有关资料表明:建筑能耗占到我国能耗的30%左右, 而暖通空调系统的能耗最大。因此做好暖通空调系统的节能与节支优化措施师当前构建生态文明社会不可回避的话题。

1 暖通空调系统节能研究的必要性

能源是经济发展的重要物质基础, 随着人们生活节奏的加快以及人们对生活质量要求的不断提高, 能源消耗问题日益严峻, 能源消耗成为影响社会发展的主要因素之一。尤其是建筑能源消耗要站到社会总消耗的40%以上, 因此在构建生态社会的环境下, 我们应该加强建筑能耗的研究。同时在电力供应矛盾日益突出的环境下, 为缓解我国电力紧张问题, 我们应该从解决电力紧张问题的角度出发, 通过设定节能型暖通空调, 实现能源的降低。以北方建筑物为例, 北方建筑物应用暖通空调的能耗主要是电力设施, 而北方地区的电力主要师依靠煤炭资源进行发电的, 因此支持暖通空调运行的手段是导致我国环境日益恶化的间接因素。

2 暖通空调系统存在的问题

实现暖通空调的节能, 单独依靠某项技术改进是不可能完成的, 必须从系统的整体性入手:一是改变建筑物的结构, 通过改进建筑物的结构, 减少建筑物对能量的消耗。比如建筑物的外部墙体可以采取保温材料, 以此提高建筑物对节能消耗的依赖;二是对暖通空调系统进行优化, 以空调系统内部技术的优化实现对空调能耗的依赖。基于实际因素的考虑, 降低建筑物的结构切实性不高, 而且消耗的资金也比较大, 因此我们主要从改进暖通空调的技术入手。但是当前我国暖通空调系统的运行普遍存在“两低一高”的现象, 也就是冷热循环水泵负荷率低, 系统运行效率低, 能耗高。造成存在以上问题的原因是:一是设计方面存在缺陷。在暖通空调系统设计的过程中往往将暖通空调的功率设定为最大功率, 也就是按照暖通空调的全部运行工况进行的, 但是在实际中, 暖通空调的应用率还不足80%, 这样就会造成大部分的运行处于无效运作状态;二是在控制方面。虽然暖通空调系统实现了自动控制系统, 但是控制主要体现在主机以及部分末端装置中, 中央空调的整体还没有实现自动控制;三是暖通空调系统侧重的是满足实际需要, 而忽视对暖通空调的节能控制。

3 暖通空调系统节能与节支优化的措施

暖通空调系统工作的耗能的体现主要体现在空气回路以及冷冻水回路中, 因此为实现暖通空调节能我们应该主要计算空调系统中的变风量和变水量相结合的形式, 实现节能。

3.1 修改暖通空调系统的工作参数

首先修改送风温度。一般在外部环境对空调系统的设计温度不变的情况下, 送风温度玉送风量是成反比的, 如果送风的温度越高, 暖通空调的风量就会越小, 因此可以针对此问题, 选择修改送风温度的方式实现暖通空调系统的节能。经过系列研究:当暖通空调的送风温度为11.37摄氏度时, 暖通空调系统的总功率最小, 因此我们应该将暖通空调系统设计为11.37摄氏度;其次修改表冷器进出水温度。表冷器进出水的温度玉冷冻水的流量是成反比的, 我们可以将表冷器最优进出水的温度控制在4.12摄氏度, 冷冻水的流量为24.10kg/s;最后修改制冷机出水温度。制冷机师暖通空调运行中的最大能耗部分, 制冷机是暖通空调的核心, 因此实现暖通空调的节能, 关键性的改进措施就是改进制冷机的运行技术, 提高制冷机的工作效率。其实影响制冷机运行效率的因素主要师制冷机出水的温度以及冷却水的温度, 因此在冷却水温度不变得情况下, 提高制冷机出水口温度是提高暖通空调节能的关键, 一般我们将制冷机的出水温度控制在5.84摄氏度为制冷机工作效率的最大化。

3.2 建立基于电力需求响应的暖通空调节支措施

为保证居民用电, 提高电力效率, 我国建立了电力负荷的削峰填谷制度, 即在用电高峰的时候, 用电的价格比较高, 而在用电低峰的时候, 电力价格便宜。暖通空调节能与节支并不是简单的通过节能措施实现能源的消耗, 而是在降低能源消耗的同时, 还要降低暖通空调运行的成本支出, 以此降低怒暖通空调的运行成本。因此建立基于电力需求响应的暖通空调节支措施尤为关键, 从室内温度设定值入手, 改变空调系统的冷负荷曲线。可以在保证舒适度的前提下, 有效地改变暖通空调的冷负荷曲线, 从而实现削峰填谷的目的。总之基于电力需求的暖通空调节支措施能够降低用户的经济费用, 使得暖通空调的用电工作模式按照用电高低峰的模式进行, 这样不但能够缓解该地方用电紧张的问题, 而且还为国家的环保事业做出了卓越的贡献, 比如降低用电消耗, 可以为国家节省大量的金钱和能源, 更为重要的是降低了污染物的排放。

3.3 积极安装新型的节能技术和设备

暖通空调系统技术的不断发展, 加速了暖通空调设备的更新换代, 尤其是对暖通空调的核心部分进行创新与发展, 比如当今已经非常普遍的变频技术就是将先进技术应用与暖通空调系统的典型案例。通过变频技术有效地改变了暖通空调的无功率能源消耗。因此我们要积极应用与创新先进的技术设备, 通过技术创新实现能源的低消耗;同时在暖通空调系统运行时我们也要积极的应用可再生资源, 比如要将太阳能、风能等能源应用到暖通空调中, 但是相比国外先进国家, 我国的暖通空调系统的节能技术仍然比较落后, 因此在立足于当前我国技术自主创新的同时, 我们要积极借鉴玉参考国外的先进技术与设备。

3.4 积极采用水利平衡装置

系统设计上尽可能使阻力减小, 以降低介质的输送能耗, 水力平衡装置可以更好的实现节约能源的目的, 通过安装在空调水系统、供暖系统上, 可有效发挥其作用。在具体的安装过程中, 要注意几个问题。在定流量系统中, 要达到水力的平衡应该设计好系统与管路。如果因流速、管径因素不可实现平衡, 那么应调试静态平衡阀实现目标。流量动态平衡阀可设置在变流量的系统中, 动态流量阀的应用一般在水量波动过大的条件下使用。静态水力平衡阀可在热力入口设置以实现水力的平衡。动态的流量控制平衡阀可在对系统调节模式与计算水力过后采用。

4 结束语

在我国环境日益严峻的时代背景下, 我们应该加强对暖通空调系统的节能与节支的研究, 采取有效的措施从多角度、多层面出发降低暖通空调系统的能源消耗, 为用户节省使用成本, 从而为构建生态文明社会贡献一份力量。

参考文献

[1]樊磊, 高钰.暖通空调系统节能与节支优化研究[J].门窗, 2014.

[2]李安民.实现暖通空调节能与节支优化策略[J].科技资讯, 2014.

空调系统节能优化研究 篇5

关键词：大型机组;除灰渣系统;设计优化;节能降耗

进入新世纪，“节能”已经突破了传统的节约电能，逐渐演化为一种全新的“能”，主要涉及到电能、水能、土地资源，有时候还涉及到投资与运行检修等方面。本文主要从广义方面展开研究，希望能够不断优化设计，实现节能降耗的目标。

1常规除湿渣系统

1.1两种系统方案对比分析

刮板捞渣机一级直接上渣仓(一级方案)和捞渣机-碎渣机-刮板输送机-渣仓(二级方案)进行对比，通过若干项目的技术经济对比，同时经由许多电厂的研究之后发现，如果条件准许，最好选择前者。同时还属于《除灰技规》修编所提倡的方法。具体拿600MW来说，通过前者捞渣机出力大约为60t/h，每炉对比结果如下：投资降低数额达到100万元，每年电能消耗减少数量达到11.25万kWh。对比检修成本并未获得较为准确的数据，然而，通过电厂检修工作者的意见，后者的成本相对较高。

1.2减小捞渣机高度或者长度

现阶段，600MW机组一级方案捞渣机基本上是42～50m长，极大值是66m。其长度数值的提高，投资成本随之提高。第一，锅炉下联箱水平长度主要取决于炉型，这个指标保持固定；第二，长期的实践发现，完全能够使用单渣仓，通过该方式能够降低捞渣机头部在渣仓顶部的高度，同时，应将渣仓顶部开槽使得捞渣机斜升段部分放入的型式，通过这种方式来减小捞渣机高度。

1.3将捞渣机关断门取消，减小锅炉高度

伴随捞渣机质量的改善，许多取消关断门设备已经在实践中得到检验，捞渣机检修时间明显大于锅炉大修期，这样设置关断门的作用相对较小，因此，可以将其取消。

1.4后续水处理系统的设计优化

首先，不断将水处理系统简化。利用高效浓缩机等进行处理以后，笔者认为不应再次送至捞渣机，可以输送到统一的废水进行处理；第二，就那些换热系统来说，例如换热等设备，建议取消它们。

1.5将调速装置引入到主要设备之中

由于除渣系统的工况与煤质等条件存在一定关系，引入调速装置尽管成本相对较高，然而却可以充分确保除渣设备的顺利工作，能够在长期工作中发挥非常明显的节能效果。

1.6将搅拌用水泵取消

笔者认为可以通过两个方式来进行，一是直接将水压满足搅拌水水压条件的水（进水等）向搅拌机供应，其次，要是水压无法满足相关标准，可以设置管道泵于灰库运转层搅拌水支管上，其和搅拌机联锁运行。一则可以降低投资与占地，而且还可以节约能源，此外，非常便于调节水量，节约用水。

2风冷钢带机-渣仓方案

2.1建议使用的渣仓方案

风冷钢带机-后续机械输送系统-渣仓方案和风冷钢带机-后续气力输送系统-渣仓对比来说，前者的优势非常突出，而在大型机组里面，风冷钢带机-碎渣机-斗提机-渣仓方案的应用非常广泛。从投资、消耗能量、以及工作成本等方面进行分析，其优势突出，同时还属于《除灰技规》中建议使用的方案。

2.2干除渣方案的冷却风量的控制

按照许多电厂调试结果表明，到达炉膛的风量一定要低于锅炉总进风量的1%，要是大于该标准，那么将会在一定程度上影响到锅炉燃烧效率，鉴于此，锅炉渣量必须相对较小，否则它的冷渣效果将受到影响(现阶段，通常情况下，我国使用的大型机组每炉最大渣量往往都低于15t/h)。关于每一家设备供应商在实践中使用的其它后续降温方法，仍然需要大量的项目实践来加以验证。

2.3干渣仓的利用

对于那些使用干除渣的项目，要是省煤器灰、脱硫灰要求气力输送系统，在这种情况下，笔者认为应当将其送至干渣仓。因它们为属稀相输送，所以，它们送到干渣仓具有相对较短的距离，这样就非常方便进行输送，能够在降低输送气量，同时还能够节约能源和成本。

3除灰系统

第一，取消省煤器灰的气力输送系统；第二，尽量降低气力输送的距离；第三，科学改善仓泵与管道的配置；第四，适当降低同时运行的支管数量；第五，增设一套虚拟气灰比测量装置；第六，采用全厂集中空压机站；第七，科学设置仓泵低料位与电除尘器灰斗计数量；第八，关于热膨胀，应当科学设置固定支架的位置，利用这种方式尽量使固定支架上热膨胀力为0；第九，灰库和渣仓地面冲洗水，可排至排至沉煤池，要是实践中使用湿法脱硫，还能够通过泵把冲洗水传输到相应的脱硫浓缩池。经过浓缩处理之后和脱硫灰浆一起，经由真空皮带机进行过滤，然后排出。

4结语

综上所述，通过上文中的优化设计，并应用科学合理的节能方法，除灰渣系统能够降低投资成本，尤其是其能够降低占地面积，降低运行成本，最终使其运行效益有所提升。

参考文献:

论空调工程的节能优化 篇6

关键词:空调工程 节能技术 优化

中图分类号:TU831文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)02(b)-0100-01

现今，我国经济的可持续发展面临着严峻的挑战，人均能源占有量稀少与不断发展的国民经济之间的矛盾一直存在着。随着社会的发展，能源显得越来越短缺，特别是现在使用空调的人越来越多。空调自身的含氟制冷剂本身就会导致臭氧空洞的形成，而且空调工程的高能耗问题还会产生更多的二氧化碳，引发一系列的环境问题。这就更要求我们去寻求一条节能的道路，来适应社会的发展。因此，研究空调的节能问题显得尤为迫切且重要。

1 空调工程节能现状分析

1.1 空调冷热源系统

纵观总体，我国虽然能源拥有量相当多，但由于我国特有的国情，人均能源占有量相对缺少，能源供应比较紧张。因此，空调工程可以从两方面进行节能研究，首先要注重能源的综合利用问题，其次要提高空调机组本身的效率，把一些被浪费掉的能量回收起来并加以利用，提高整体的能源利用率。

对于空调整体而言，要想节能，就必须在满足技术要求的前提下而且能保证空调冷热源系统正常运行，然后采取有效地自动控制技术。在空调系统中，常用的制冷机组有溴化锂吸收式蒸汽机组、溴化锂吸收式直燃机组、离心式压缩冷凝机组、压缩冷凝机组和螺杆式压缩冷凝机组。而离心式制冷机组和螺杆式压缩冷凝机组的能耗相对比较低，在运行的过程中耗电也比较少，是大众的选择。

1.2 水或空气输送系统

越来越多的空调全年运用的总能量积累起来约占总的用电量的40%，在这40%里面水泵的耗电量就占据了20%～25%。在空调工程中，水是通过水泵来输送的，因此就可以通过变频调速来改变水的输送速度进而进行节能调试，也可以通过阀门来控制水的流速，从而达到节能的目的。但是在整个管路中阀门是调节管路特性的主要部件，阀门自身的阻力会增加水泵的扬程，增加耗电量，所以空调在是实际工作中都尽量避免通过阀门来调节阻力。在空调工程的水循环系统里，水流量的大小决定于空调的冷热负荷和循环水的温差，温差越大，循环水的流量就比较小，水泵的耗电量也就比较少。此外，还可以加强水管的保温工作来提高水泵的工作效率，达到节能的目的。

空气的输送则是主要依靠于风机，空调工程的风机主要有空调风机、排风机、送风机等，这些风机的所有耗电量在整个空调工程中所占的比例也是相当大的。因此，做好风机的调节工作同样显得相当重要。

1.3 空调机组及末端设备

近几年来，我国的风机盘管企业虽有一定的发展，但总体水平还是相对较差，不能满足我国日益增长的经济消费的需要，和欧美一些发达国家相比，更是相差甚远。一些旧的生产规范也无法适应今天社会发展的需要，按照以往的生产行业标准生产出来的风机盘管性能单一、风量不足，实际工作中的性能参数和理论相差较远。这样不仅造成能源的浪费，还影响了空调工程的正常工作。要想彻底的提高风机盘管的工作水平，首先要从提高暗装机组的送风电压开始。暗装机组是风机盘管的代表，它的性能直接的决定了风机盘管的利用和消费。随着科技大发展，国家和一些研究人员也开始关注起这一问题，新出台的我国行业标准(JB/T4283-91)《风机盘管机组》对产品的风量、单位风机的工作效率、噪声、水的阻力都作出了明确的规定。为保证空调工程系统更好的工作，工作人员已在采取相应的措施。

2 空调工程节能优化新技术

结合当前我国空调工程节能的现状，近几年我国开发出了几种空调工程节能的新技术，以适应社会的需要和时代的发展。

2.1 太阳能制冷空调

太阳能以其取之不尽、用之不竭的优势在各种能源的利用中占有相当大的优势，而且太阳能安全、卫生，也是近几年科学研究的热点。在空调工程中太阳能可以用来取暖，也可以用来制冷。太阳能与所触及的物体表面相互传热，通过热能的传递以供其他物体取暖，而这个人中间介质通常是水。制冷方面一般要先将太阳能转换为电能或者光能，然后再进行制冷。目前太阳能的制冷技术效率还比较低，有待于进一步研究和发展。

2.1.1 太阳能墙取暖

太阳能墙是一种新型的取暖方式，它整个墙体和空调系统相连，并且在正面墙壁里都设有通气孔，在取暖的同时还可以达到通风的目的。它不同于传统的取暖器设备，它不是单存的储存能量。空气进入到太阳能墙里面后将被加热，然后沿着风管上升，并在所配置的风机配置里循环利用。这种方法简单实用，但加热的温度不高。

2.1.2 太阳能制冷

太阳能制冷分为吸收式制冷和吸附式制冷，傳统的制冷方式是采用单级的溴化锂，目前研究的空调系统的制冷方式多是采用双级的溴化锂。该装置可以大大地降低热源温度，适用性较广，但效率比较低，不过综合各种因素考虑，双效溴化锂的机组综合经济效益大大得到提高。这种系统更适合于太阳能丰富的地区，对节能优化有重大的意义。

2.2 变频技术的应用

变频技术是空调工程节能优化的一个重要手段。传统的空调工程都是通过控制压缩机来调温的，在开启和关闭压缩机的过程中就浪费了一些额外的能量，而且会增加压缩机的磨损，缩短压缩机的寿命。新型的压缩机都是采用变频技术来控制的，在压缩机里装入变频器。使用的时候先采用较高功率以迅速达到所要求的温度，等到温度达到要求后就用变频器相应地降低工作功率，使整体的温度维持在一个相对稳定的水平，增加室内的舒适感，同时又可以节约能源。据不完全统计，新型的空调工程节能可达20%。目前，采用变频系统的空调在国内已有一定的市场，在日本已得到广泛的应用。

2.3 地源热泵

地源热泵作为一种新兴的科学技术，也是空调工程节能优化的一个重要的措施。土地的温度相对比较稳定，在冬季可以作为热源散发热量，在夏天可以作为冷源降低温度，将此运用到空调工程中可以大大提高空调的性能。地源热泵可以利用土壤源热泵、地下水热泵和地表水热泵来作业。在底下埋入管道，在管道里灌入一定的介质，热能直接在土壤的表层和管道之间交换。不过长期使用后土壤的性能会下降，一段时间后得更新成新的土壤。

底下水泵是利用地下水的温度常年几乎不变的原理来制作的，这将有利于热泵的运行。在底下埋入管道与地下水进行换热，可以大大降低空调的能源使用。在整个操作中要注意防止打下水被污染和管道被腐蚀，投入使用之前要对地下水的整个水文资料做整体的分析。此外，也可以利用地表水泵，将湖泊、池塘和海洋表面的水来换热，也有利于空调的节能优化。但是地表水的使用过程中对技术要求更高，需要投入更深入的研究。

3 结语

另外，还有分布式冷热电联产技术、蓄能技术等也在快速发展着，并对节能优化也有相当的贡献。我国的空调工程在近几年得到一定得发展，也取得了一定得成果。但距离世界领先水平还有一定得差距，能源的利用率还比较低，节能方面还有很大的空间。

参考文献

[1]赵刚.建筑节能与节能设计[J].科技情报开发与经济,2006,15(13).

[2]郎四维.公共建筑节能设计标准宣贯辅导教材[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.

[3]颜全生.中央空调节能系统的设计及实现[J].电力系统及其自动化学报,2003,15(1),91-93.

空调系统节能优化研究 篇7

关键词：锅炉,供暖系统,优化控制,气候补偿器,变频器

引言

通过对部分营区供暖系统的综合调查发现, 由于缺乏有效的自动检测及调控装置, 不能采用有效的节能措施, 使得现有供暖系统存在诸多弊端, 能源浪费问题较突出, 供暖系统运行成本常年居高不下, 而且还呈逐年增加的趋势[1]。针对此现状, 总后勤部提出了建设节能型示范营区的要求。

1 供暖系统现状

国内现有的控制系统多数是从设备安全和便于控制角度出发, 仅局限于对锅炉房设备的控制或个别设备的粗放式管理, 而没有将供暖系统视为一个整体来对其主要设备和参数进行监控, 缺乏对重点单栋楼宇及用户室温的远程监控, 无法准确掌握系统供暖水平和质量, 操作人员只能凭经验调节供暖量。

1.1 水力、热力失调严重

由于北方部队某营区供暖面积大、供暖管线长, 致使水流量分配不均, 不仅造成整个管网的水平失衡现象 (距离锅炉房较近的楼宇室内温度高, 较远的温度低, 最大温差达4℃以上) , 同时也造成了距离锅炉房较远的楼宇各楼层之间的垂直失衡现象 (现有供暖管线多为上给下回式, 楼层之间温度相差较大, 严重的达6～8℃) 。为使最不利用户达到供暖标准, 整个系统的供暖水温或水量被迫提高, 从而导致大部分区域过量供暖[2]。

1.2 缺少有效的控制设备存在无效供暖

该营区供暖对象中有各种功能不同的建筑物 (如居民楼、办公楼、礼堂等) , 不同的建筑物对供暖的需求也各有差异。居民楼一般需要24h连续供暖;办公楼夜间供暖要求很低 (仅需保障值班人员) , 礼堂的使用次数也有限, 它们都不需要24h连续供暖。但是由于这些不同用途的建筑物在同一个供暖系统中, 缺乏有效的控制设备, 使得部分建筑在夜间、周末、假期等非必要供暖时间仍在进行供暖 (称之为“无效供暖”) , 浪费了大量能源。

1.3 循环水泵的控制方式不合理

水泵在锅炉系统中是主要耗电设备, 在燃气锅炉系统中, 仅循环水泵的耗电量就占其总系统耗电量的60%～70%。目前, 大多数水泵在使用过程中都存在大马拉小车的现象, 并且锅炉系统采取的仍然是一个粗略的调节水循环过程。由于没有安装变频设备, 无法根据管网压力的变化采取相应的调节措施, 锅炉房操作人员只能通过调节阀门开度的方式来进行流量和压力的控制[3], 造成能源的极大浪费。

1.4 缺乏对多台锅炉运行的整体综合控制

目前的锅炉房一般有多台锅炉, 从设备安全的角度出发, 现有系统通常局限于对单台锅炉设备的控制和主要参数的监测, 而很少将多台锅炉视为一个整体来考虑其运行的高效经济问题。通过调查发现, 锅炉的启、停及其次数完全凭操作人员的经验来控制, 致使锅炉的整体运行效率低下, 使用寿命缩短。

1.5 缺少对整个供暖系统主要运行参数的监控

现有供暖系统仅针对设备进行粗放式管理, 而很少考虑对整个系统主要运行参数进行监控, 更没有实现对用户 (楼宇) 室温的远程监测, 无法准确掌握系统供暖水平和质量, 操作人员只能凭经验调节供暖量。另外, 由于没有采取气候补偿措施, 在实际运行过程中依然只能采用“看天烧火”的传统方式, 即通过人工手动方式来调节供暖量, 不能自动地、实时地进行分时按需供暖, 造成能源浪费。

2 节能优化控制系统的设计

针对以上存在的问题, 在节能优化控制系统的设计中, 采用了先进的控制技术, 对供暖系统进行全面、高效的整体调控。

2.1 锅炉供热系统自动化控制方案

图1是水-水交换锅炉供热系统的示意图。该系统包括燃煤锅炉、一次水循环系统、热交换器和二次水循环系统。被控对象为燃煤锅炉 (鼓风量、引风机量和给煤量) 、一次水循环系统 (一次循环水量) 和二次水循环系统 (二次循环水量) 。每台电机由1台变频器驱动, 通过控制变频器的输出频率来调节鼓风机、引风机、循环水泵和炉排电机的转速, 从而调节鼓风量、引风机量、循环水量和给煤量。

根据锅炉出水温度决定引风机转速, 出水温度可以由人工设定, 也可以根据室外温度自动设定。若实际出水温度值低于设定值, 则增大电机转速, 从而增大引风量;若实际出水温度值高于设定值, 则减小电机转速, 从而减小引风量。

鼓风机转速可根据引风机转速和炉膛负压来调节, 使炉膛负压保持在-40～-20Pa的范围内。

炉排电机转速可根据鼓风机转速和风煤比系数来调节, 使给煤量和鼓风量保持一定比例以保持锅炉的最佳燃烧状态。

一次水循环系统控制是在锅炉出水温度一定的情况下, 锅炉回水温度反映了供热量是否满足用热量的要求, 因此可以根据锅炉回水温度来调节一次循环水泵转速, 若锅炉回水温度的实际值大于设定值, 说明供热量大于用热量, 这时可减小一次循环水泵的转速来减小供热量;若锅炉回水温度实际值小于设定值, 说明供热量小于用热量, 这时可增大一次循环水泵的转速来增大供热量。锅炉回水温度可以由人工设定, 也可以根据室外温度和锅炉出水温度自动设定, 一般应保证出水温度与回水温度之间的温差在30～40℃之间。

二次水循环系统主要向用户提供能满足用热量要求的循环水量。在锅炉出水温度、回水温度不变的情况下, 二次循环水量的大小反映了供热量的多少, 此时若用户 (用热量) 不变, 则二次循环水泵的转速也可保持不变, 这时二次循环水泵可采用开环控制;若用户 (用热量) 变化, 则可采用压力闭环控制, 保证供热量随用热量的变化而变化。

2.2 循环水泵实现变频控制

锅炉水泵在设计时按最大工况来考虑, 在实际使用中需要根据实际工况进行调节。在锅炉循环水泵上加装变频调速器, 通过监测外管网压力, 自动调节管网流量, 以适应热负荷的变化, 实现按需供热。

2.3 采用气候补偿器来实现电动阀门的实时控制

气候补偿器的原理是根据室内温度、室外温度和用户端温度的变化, 自动控制电动阀门, 调节供水温度, 实现系统供水温度的气候补偿。二次侧供水温度主要由室外温度决定, 控制系统通过室外温度传感器测得室外温度, 并根据室外温度和供水温度的对应关系 (在程序里设置) 计算出二次侧理论供水温度t1。同时, 控制系统通过二次侧供水温度传感器测得实际的二次侧供水温度t2。最后, 控制系统对这两个参数进行比较, 若t1>t2, 控制系统发出指令给电动三通阀的执行器, 开大供水侧, 关小混水侧, 直到t1-t2=±Y时, 电动三通阀停止动作;若t1

2.4 远程用户 (楼宇) 室温的监测及各种运行参数的实时监测

锅炉运行参数包括进出口温度和压力、二次侧供水及回水温度、室外温度和室内温度、锅炉排烟温度、用户 (楼宇) 温度、供暖二次侧系统循环水量、燃烧机燃气量等。对用户 (楼宇) 温度的测量, 需采用远程测量技术。

温度远程监测采取的方案是:对楼宇内部采用电力载波技术, 楼宇到锅炉房是通过电话调制解调技术, 由现有的电话线路传输信号。方案可大大降低信号线路的铺设成本及维护成本。系统通过对各种参数的监测, 可判断管网水力平衡状况, 指导操作人员进行管网调节, 从而在保证用户舒适度的情况下, 降低过量供暖几率, 以达到提高供暖系统运行效率、降低能源消耗的目的。

3 优化控制系统运行管理方面应采取的改进措施

3.1 消除热网水平失调

过去热网上使用的闸阀或截止阀调节性能很差, 属快开特性, 因此, 在旧有的热网上进行初调节, 必须先换调节阀。在水泵运行方式上, 单台循环水泵过大会增加电耗, 而多台循环水泵并联运行, 因流量增加不多, 功率消耗会大幅增加, 因此要尽量避免此种水泵运行方式。

3.2 采用锅炉运行监测仪表

改变凭经验的“看天烧火”方式, 实行科学的运行调节, 要按运行调节基本公式求出全冬季在任意外温度下的热媒运行参数, 画出曲线, 供司炉工运行中使用。但在计算过程中必须根据设计存在的差距, 对理论公式进行修正。

3.3 提高锅炉换热器的负荷率

分散锅炉房提高锅炉负荷率的主要措施就是减少锅炉运行台数, 连续满负荷运行, 烧满膛火。集中锅炉房的锅炉低负荷运行在分期建成的营区中经常出现, 因锅炉与热负荷不匹配, 事先应做周密安排, 尽可能根据房屋分批建设的周期, 使热负荷的分期增加与锅炉投入运行的台数相匹配, 热负荷过小的, 可以暂设小容量的临时性锅炉。热交换站板式换热器投入运行的台数应合理, 不要过多, 以避免板式换热器的低负荷运行。

为此, 应提高一次水参数, 并尽量使一次水和二次水的循环水泵流量趋近合理数值。

4 结论

在该营区锅炉供暖系统的节能优化改造中, 通过引入先进的变频控制、气候补偿、楼宇远程监控等技术, 实现了系统安全、高效、节能的自动控制, 能根据在线的负荷状况对水泵流、管网压力、供/回水温度等进行自动调节, 全程记录系统的运行数据和故障状况。同时, 还能对多台锅炉进行联动控制, 提高了锅炉整体运行的效率, 延长了使用寿命, 降低了供暖成本, 达到了节能降耗的目的。该营区实施供暖节能技术改造后, 预期可节能15%～20%。

参考文献

[1]庄春龙, 李利民, 吴样生.偏远严寒地区营房节能方案及经济分析[J].后勤工程学院学报, 2004, 20 (4) :17-20.

[2]马玉国, 刘风忠, 陈树森.小区燃气锅炉房供暖系统的节能改造[J].煤气与热力, 2004, 24 (24) :469-471.

空调系统节能优化研究 篇8

1. 区域供冷系统的组成

区域供冷系统可以分为六个部分:冷冻水二次管网、二级冷量交换站、区域供冷站、空调末端设备及其自动控制系统、建筑物内冷冻水管网。其中冷冻水二次管网是供冷站输配冷量给用户的环节, 区域供冷站属于集中产出冷量的环节, 二级冷量交换站属于冷量的交换环节, 冷冻水管网属于各个冷冻建筑的内部的一个冷量的输配环节, 自动控制系统属于控制供冷系统的一个环节, 空调末端设备则是用冷的环节。

2. 区域供冷系统的特点

区域供冷系统有以下六个方面的特点。

(1) 具有节能性

在用户数量比较多时, 通常采用大型高效的制冷主机。部分负荷之时使用台数控制额定工况提高运行的能效, 有时候还能够和冰蓄冷结合使用。

(2) 具有环保性

因为系统中是使用冷建筑内部无冷水机组和冷却塔, 所以能够有效的降低噪声和振动影响, 减少废热污染。而且它的制冷剂使用量比较小, 对臭氧层的破坏也相对较小。

(3) 可靠性高, 运行维护很方便

区域供冷系统的安装很集中, 设备数量少管理起来也很简单方便, 而且自动化的程度很高, 可靠性很高, 而且维护管理起来非常方便。

(4) 系统投资低, 安全系数高

和常规的中央空调系统比较, 区域供冷系统内因为使用冷气的建筑物数量很大, 并且在用冷的特性之上也是各不相同, 使用系数不高。所以在系统投资之上相对较低, 而且也可以增加电网的安全性。

(5) 实现能源的梯级使用

它可以充分利用热电厂或者分布式能源站在发电之时所产生的热水、蒸汽等低品位热能, 或用于生产冷水、或用于发电、或用于制冷, 达到了能源充分利用的目的。

(6) 降低用户的初投资

它可以大大降低用户对于空调工程的初投资, 使用少量的钱却能够享受集中空调的效果。

二、区域供冷系统节能优化运行与控制方法研究与系统实现

1. 区域供冷系统运行能效在线监测方法

区域供冷系统运行能效的指标包括三个方面的内容:第一, 热舒适性指标使用的新有效温度;第二, 能耗设备运行的能效指标;第三, 系统运行的能效指标是系统运行能系数COPRSYS。

(1) 需要在线监测的参数

1) 冷冻水泵

冷冻水泵共分为三类, 其中每一类所需要在线监测的参数分别是:首先, 冷冻水一次泵的参数是冷冻水进、出口压差以及输入电功率;其次, 冷冻水二次泵的参数是冷冻水进出口压差、冷冻水进出口温度、冷冻水流量以及输入电功率;最后, 冷冻水循环泵需要在线监测的参数项目和冷冻水二次泵一样。

2) 冷水机组

水冷式冷水机组需要在线进行检测的参数有冷冻水流量、供水温度、回水温度以及冷却水流量、进水温度、出水温度和冷水机组总输入电功率。

3) 冷却水泵

冷却水泵的参数分别是冷却水流量、进出口压差、输入电功率。

4) 空调末端设备

对于空调末端设备, 需要在线监测的参数只有一项, 就是输入电功率。

5) 热舒适性参数

热舒适性的监测参数分别是室内空气的相对湿度和温度。

6) 冷却塔

冷却塔的监测参数分别是冷却水流量、进出口压差以及属于电功率。

(2) 检测计算过程

检测方法分为两个过程进行:首先, 是数据的采集和传输;其次, 通过检测数据中心进行数据的分析和处理, 如图1所示。

数据采集和分析过程分为四个步骤进行。

第一步, 通过对区域供冷站节能控制子系统、建筑物内节能控制子系统采集所需要的监测参数, 然后将数据长传至数据服务器。

第二步, 将区域供冷站各设备的运行能效数据、各空调房间的温度以及湿度数据先存储再上传到数据中心服务器。

第三步, 使用收到的空调房间温度和湿度的数据, 根据采样周期其温度和相对湿度检测值以及新有效温度计算图, 最终计算得出新有效温度ET*building (k) , 如图2所示。

第四步, 得到数据之后, 开始计算在采样周期T内区域供冷系统中的各个数据。根据以上的计算设计, 可以通过以下的计算过程进行计算:

其中:Qi (k) 表示的是第i台冷水机组在T内的实际制冷量;Cw是水的定压的比热, 选择取值4.1868 k J/ (kg·℃) ;qi (k) 是冷冻水质量流量;t1, i (k) 是冷冻水出水温度;t2, i (k) 是回水温度。

通过式子 (2) 和上一个式子 (1) 共同计算, 可以得出系统的实际制冷量Qsys (k) , 其中n是实际运行的冷水机组的台数。

通过式子 (3) 可以得出冷却水输送的热量Qcw (k) , 其中qcw, i (k) 是冷却水质量流量, tcw1, i (k) 是冷却水进水温度, tcw2, i (k) 是出水温度。

通过式子 (4) 和 (1) 式进行计算又可以得出运行性能系数COPRi (k) , 其中Ni (k) 是输入电功率。

通过式子 (5) 和 (2) 式进行计算可以得出平均性能运行系数COPR (k) 。

用 (2) 式带入 (6) 运算可以得出冷冻水运输系数WTFchR (k) , ∑Npuwp, cw (k) 冷冻水一次泵和二次泵、冷水循环泵的输入电功率的总和。运用和 (6) 式一样的理论, 结合 (3) 式可以得出冷却水运行输送系数WTFcwR (k) 。同样和 (3) 式相结合得出冷却塔运行性能系数COPctR (k) , 和 (2) 式结合得出空调末端设备运行性能系数COPtermin, al, R (k) 。

2. 数据分析和处理

首先, 根据各类建筑物的新有效温度的限值和冷水机组运行的性能系数、冷冻水运行输送系数、冷却水运行输送系数、空调末端设备运行性能系数、冷冻水运行输送系数等, 将所有相关数据输入到区域数据中心。

其次, 区域数据中心依据不同时间维度来计算区域供冷系统的运行能效的指标值。这个指标值应该要具备以下数据:周期内数据和时、日、周、季度、年的平均数据。除了需要计算运行能效指标值, 还需要计算各个建筑物的新有效温度, 然后将其限值和运行能效的指标值进行对比。对于超出的部分, 需要标识出来以方便查看和记录。在进行新有效温度和限值的对比的时候, 也必须要将超出部分标识出来。

最后, 依据各个用户所提出来的具体查询的要求, 将所需要的数据进行曲线、列表等多种多样的方式制作出来并且送到客户端, 以供用户查询。

三、结语

以上研究了区域供冷系统的组成和特点, 其和中央空调系统相比具有许多无法超越的优势。既能节省用户的费用, 又能享受同等的待遇。后面还详细分析了区域供冷系统节能优化运行与控制方法研究与系统实现, 其中又重点提出了如何进行检测和具体的计算方式。希望能够通过以上的分析和研究, 在实际操作中可以为解决目前区域供冷浪费严重、费用高昂等问题提供一些帮助, 从而达到节能优化的目的。

摘要：目前, 区域供冷浪费严重、费用高昂等问题已经十分严峻。面对这些问题, 需要对区域供冷系统进行优化, 以达到节能的目的。以下, 通过对区域供冷系统节能优化运行与控制方法与系统实现的问题, 进行了有关研究和分析。

关键词：节能优化,运行与控制,系统实现

参考文献

[1]闫军威.区域供冷系统节能优化运行与控制方法研究及系统实现[D].华南理工大学, 2012.

[2]舒海文.热泵区域供热 (冷) 系统的节能优化与评价[D].大连理工大学, 2012.

[3]谭福太.广州大学城区域供冷系统的节能优化[J].节能技术, 2009.

[4]张海涛, 赵建成.基于外融冰冰蓄冷的区域供冷优化运行研究[J].山西建筑, 2011.

集中空调系统的节能优化分析 篇9

现代社会,经济飞速发展,人们生活质量也逐步提高,对空调的要求也越来越多、越来越高,殊不知空调系统的能耗在建筑中已经占有很大的比重,而且有明显的上升趋势,据统计,我国建筑物能耗约占能源总消耗量的35%。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,因此对于空调系统的节能优化已刻不容缓[1,2]。

1 集中空调系统

普通集中式空调系统属典型的全空气系统,空气处理设备都集中布置在特定的空调机房内,所负责空调房间的冷(热)、湿负荷全部由处理后的空气来承担,在集中空调系统和局部空调机组中,最常用的是混合式系统,即承担负荷的空气来源一部分是室外新鲜空气,一部分是室内的回风,它的特点是处理空气量多,服务面积大,便于集中管理,常用于工厂、公共建筑等有较大空间可以提供给设置断面较大的风管的场合。

1.1 系统的基本组成

(1)空气处理部分。空气处理部分包括空气过滤器、表冷器、空气加热器等各种空气的热、湿处理设备,将从室外获取的新风和部分室内的回风处理到设计要求的室内送风状态。

(2)空气输送部分。空气输送部分是运送空气的各种部件和构件,主要有:送、回风机,送、回风管,风量、风压调节装置以及各种消声器、防火阀等。

(3)空气分配部分。空气分配即把空气合理均匀地送到需要进行空气调节的房间内。空气分配部分主要包括各种型式的送风口和回(排)风口,其作用主要是合理地组织室内的气流组织,使室内空气分布均匀。

(4)冷、热源部分。整个空调系统所需要提供的冷量和热量都来自冷、热源。空调热源主要有锅炉、自然资源以及余热利用,自然资源主要指太阳能和地热能,而余热利用主要是对废气废水中的剩余热进行回收利用,这一类型的热源主要是热泵。冷源主要为天然冷源和人工冷源,前者是指低于环境温度的天然物质,如地刀锋、深井水等。热蓄水和冰蓄热地是最常见的两种天然冷源利用形式。人工冷源主要是压缩式制冷机和吸收式制冷机[3,4]。

1.2 系统的分类

(1)封闭式系统:它所处理的空气全部来自空调房间本身,没有室外空气补充,全部为再循环空气,房间和空气处理设备之间形成一个封闭环路。

(2)直流式系统:它所处理的空气全部来自室外,室外空气经处理后送入室内,然后全部排出室外。

(3)混合式系统:综合上述两种系统而得混合式系统,即一部分处理空气使用室外新风,另外一部分处理空气使用室内回风,二者相结合。工程上常见的采用部分回风的空调系统有两种形式,一种是将室内的回风回到表冷器之前,首先与新风进行混合,然后进行处理送到室内,这种回风只有一次回风的系统的系统叫一次回风系统;另外一种是使回风分别在表冷器之前和之后两次进行混合,一次混合后处理到一定程度,然后再次和部分回风进行混合,混合之后的状态即为送风状态点,可直接进行送风,此种回风方法相比前面一种方法多了一次回风,故称为二次回风系统[3,4]。

2 集中空调系统的节能优化分析

从上面的集中空调系统的组成和系统分类可以看出集中式空调系统由空气处理部分、空气输送部分、空气分配部分和冷热源部分这四个大部分,因此我们可以从这四个方面进行节能优化分析,下面就这四个部分一一介绍其节能优化分析。

2.1 空气处理部分的节能优化分析

现阶段的空气处理方法主要有四种,分别为:一次回风、二次回风、固定二次回风比的二次回风和热湿分段处理的空气处理方法,就目前来说,一次回风和二次回风已经很完善。下面主要就固定二次回风比的二次回风和热湿分段处理的空气处理方法进行分析。

(1)固定二次回风比的二次回风系统的节能优化分析。固定二次回风比的二次回风系统夏季工况处理过程即为先将新风和一部分回风进行混合,然后冷却除湿,冷却除湿后再和部分回风相混合,最后进行再热然后送到室内。具体处理过程如图1所示。

从处理过程我们可以看出:固定二次回风比的二次回风系统的空气处理过程和二次回风系统一样有两次混合过程,但不同的是二次回风系统是二次回风后即为送风状态,而固定二次回风比的二次回风系统有一个在热过程,从能量的角度分析,此种方法一定会存在冷热量相互抵消的所谓的能量浪费过程,但它是基于二次回风系统的新系统,同样有二次回风系统能有效利用部分室内余热的优点,另外,由于存在再热段,我们可以通过调节再热段的加热量来使送风温度达到不同的要求,以满足人们不同的需要,控制更方便,特别是对一些高级的酒店,尤其适用。

从能耗方面来考虑,固定二次回风比的二次回风系统确实比二次回风系统能耗稍微大了一点点,不过该空调系统的空气处理方法的能量的有效利用率相对较高[5],又能满足各种不同对温度的要求。

(2)热湿分段处理的空气处理方案。空调系统中的负荷包括热负荷和湿负荷,常规空调都是把这两种负荷进行集中处理,即用一个表冷器或者空气处理机组来完成两种处理过程,对表冷器或者空气处理机组要求较高。空气热湿分段处理即在空气处理过程中设置两个表冷器,分别用来承担被处理空气的热负荷和湿负荷,分别选取不同的冷冻水进行干工况运行和湿工况运行,达到冷却除湿的目的。

空气的热湿分段处理能够把热和湿分别进行处理,处理设备能够单独布置,避免了相互干扰,干湿工况分开有利于设备的整洁和维修,避免了滋生细菌的潮湿表面,也提高了处理空气的品质。另外,方便管理,可以满足各种不同的需要。通过提高冷冻水供水温度(即提高冷水机组的蒸发温度)可以提高空调机组的运行效率从而实现节能[6,7,8]。

2.2 空气输送部分的节能优化分析

空气输送部分中产生的能量能耗主要是指运行过程中水泵和风机消耗的电能以及空气输送部分材料带来的能量损失,因而在系统中应从降低电能消耗和减少输送管路热损失等角度来降低系统能耗。具体可有以下节能措施:(1)对空气输送管道进行保温处理来节能;(2)通过加大水系统的供回水温差来减少整个输送系统的需水量,由此也可降低设备输送能耗;(3)尽量降低流速;(4)优先选择输送效率高的能量载体,目前使用的主要是水,可以通过实验研究选择其他合适载体。

2.3 空气分配部分的节能优化分析

对于室内气流组织的形成,传统的方法有很多种,如侧向送风、散流器送风、孔板送风、喷口送风和地板送风等等,总的来说都兼顾了房间面积以及工作区的温度大小及舒适程度,但是对于空间比较大或者说层高较高的房间,由于房间温度从上到下会出现温度梯度,到工作区的冷量只是其中的一部分,工作区以上大部分空间的冷量我们是用不到的,这必然会造成浪费。因此我们不妨这样布置我们的空调系统,直接在我们的工作区进行送风,送风口风速适当减小,四周多布置一些送风口,直接将处理后的空气送到工作区,由于直接将风送到工作区,为了不使人们有吹冷风的感觉,亦可将送风温度适当提高,也可以起到节能的效果,同时我们还可以通过控制送风口的角度来节能[9]。

2.4 冷、热源部分的节能优化分析

目前常规空调的冷热源主要是采用以电能为能源的蒸汽压缩式制冷、热泵相关技术以及溴化锂吸收式冷热水机组,总体来说我国目前的集中空调的冷热源的选取仍以常规能源、传统技术为主[10],对于新能源以及可再生能源的利用还基本上停留在实验室阶段,用量很少,因此我们要加强对新能源的利用如地源热泵以及太阳能相关技术的利用。尤其是太阳能技术的应用,因为我们现在需要空调的时间大部分集中在天气晴朗的白天,而此时也正是太阳辐射最好的时候,如果我们能够把大部分的负荷利用太阳能来承担,无疑是一个空调界的突破性进展。

3 结束语

集中空调系统是一个庞大的群体,耗能很多,故其节能意义巨大。热湿分段处理和直接送风到工作区均能达到节能的效果,但节能有限,有待于继续研究;冷、热源部分的节能潜力巨大,但目前的研究尚处于初级阶段,尤其是太阳能的利用。节能工作任重而道远,将是空调领域一个长期的挑战。

摘要：本文通过对集中空调系统的组成入手,先对集中空调系统的空气处理部分、空气输送部分、空气分配部分和冷热源部分做简单介绍。然后针对四个组成部分分别做节能优化分析,对当前的节能优化技术进行分析介绍,或者提出了一种新的思想方法。最后,对空调工作者提出挑战,节能工作任重而道远。

关键词：集中空调系统,冷热源,热湿处理,节能

参考文献

[1]于少洁,张羽.浅谈中央空调系统的节能及优化[J].科技致富向导,2014(09):267.

[2]吴晓艳.公共建筑空调系统的节能设计与优化管理[D].湖南大学,2006.

[3]郑爱平.空气调节工程[M].二版.北京:科学出版社,2008.

[4]赵荣义,范存养,薛殿华,钱以明.空气调节[M].四版.北京:中国建筑工业出版社,2009.

[5]陈益武.全空气空调系统空气处理方案的能耗分析[J].江苏建筑职业技术学院学报,2013(02):1-5.

[6]高军.建筑空间热分层理论及应用研究[D].哈尔滨工业大学,2007.

[7]梁彩华,张小松,蒋赟昱.一种基于空气热湿分段处理的空调系统及节能分析[J].流体机械,2009(03):78-81,85.

[8]李贵.基于热湿分段处理的空调系统构建及其性能分析[D].东南大学,2011.

[9]蔡利娜.暖通空调系统的节能措施分析[J].河北建筑工程学院学报,2013(01):63-65.

关于空调制冷系统的节能优化 篇10

关键词：空调,制冷系统,节能优化

0前言

随着现阶段的空调的制冷系统的不断完善, 人们的生活水平的不断提高, 越来越多的人选择了节能省电的空调, 主要的原因在于现阶段的能源问题日益严峻, 而一些制冷剂如R22等, 都是对能源有着一定的破坏性的。如何更好的将现阶段的制冷系统进一步的节能优化, 怎样最大限度的对现阶段的制冷系统进行完善等, 都是现阶段空调研发面临的问题。下面笔者就对于现阶段的问题做一个介绍, 希望能对大家有一定的帮助。

1 空调制冷系统的简单介绍

空调已经逐渐成为了人们的生活必需品, 空调的制冷系统是整个空调的关键, 对于现阶段而言, 空调的制冷系统现状并不容乐观, 下面笔者就对于空调制冷系统的现状, 空调制冷系统节能优化的优势, 空调制冷系统节能优化的重要性等, 三个方面, 做一个简单的介绍。

1.1 空调制冷系统的现状

空调制冷系统的现状不是太乐观。主要的原因就是现阶段的制冷系统都是非常基础的。就我国的现状而言, 缺少的是一定的创新技术, 对于现阶段的空调制冷系统来说, 已经进入了节能的阶段, 而一些创新实验仍然在研究对于房间的降温速度的问题。这就直接导致了我国的空调制冷系统的节能性差。增强现阶段的空调制冷系统的节能性, 就是刻不容缓的问题。

1.2 空调制冷系统节能优化的优势

空调制冷系统节能优化的优势非常大, 主要的就是对于能源问题的一个很好的保证, 就现阶段而言, 更好的对现阶段的能源进行保护, 尽可能的对空调制冷系统节能优化的优势进行整合, 将空调制冷系统的现状进行结合, 不难发现, 空调的制冷系统节能优化的趋势还是比较明显的。对于能源的保护以及相关的问题的整合, 空调的制冷系统节能优化, 都有着非常长远的发展策略以及发展的方向, 有着比较好的发展内涵。

1.3 空调制冷系统节能优化的重要性

空调制冷系统的节能优化有着非常重要的意义, 主要的原因在于现阶段的空调制冷系统节能优化有着长远的发展方向, 有着良好的发展基础, 现阶段的能源问题日益严重, 如何更好的对现阶段的能源进行进一步的保护, 就是将空调等一些破坏能源的电气进行改良。而空调中, 有污染性的地方, 主要就是制冷系统中。如何更好的对其中的节能性进行优化, 就显得非常重要。

2 节能优化在现阶段的现实意义

节能优化在现阶段的现实意义就是保护能源。对现阶段的能源进行很好的保护, 就是节能优化空调制冷系统的最终目标。众所周知, 现阶段的能源问题日益严峻, 随着人们的生活水平的进一步提高, 逐渐的就认识到了这一点。节能优化在现阶段中, 有着发展性的现实意义。下面笔者就对于现阶段的能源现状以及未来的发展趋势做一个简单的介绍。

2.1 能源的短缺现状

现阶段的能源问题主要的就是能源的短缺。现有资源的困乏是当下的主要问题。就简单的空调制冷系统而言, 速度快, 制冷性能好的制冷剂, 有着非常大的污染性以及破坏性。没有更多的能源等可供其破坏以及污染, 只能另一些节能环保的裁量进行代替。这样才能将能源的短缺问题进行有效的缓解, 为创造出可持续发展的战略目标提供一个范例与基础。

2.2 可持续发展的要求

可持续发展的要求也是比较明确的。现阶段对于可持续发展的要求也是比较多的。如何更好的对可持续发展有一个更好的规划, 就是现阶段需要重视。争取在现阶段做到一个能源的合理利用。

2.3 未来发展的必然趋势

未来的发展趋势也是比较明晰的。现在的能源问题日益严峻, 人们的生活水平在不断提高的同时, 对于能源的保护以及可持续发展的战略目标等, 有着一定的发展性的意义。

3 空调制冷系统的节能优化设计要点

空调制冷系统的节能优化的设计要点非常明确。分别是高效化的压缩机, 高性能的交换机, 以及合适的风能风向, 减少功耗的因素。

3.1 高效化的压缩机

空调制冷系统中, 压缩机的性能越高, 效率越高, 所用到的能量越少。更好的提高压缩机的性能, 就成节能优化关键的一步。

3.2 高性能的交换机

空调制冷系统交换机的性能也是一个决定性的因素。只有更好的对现阶段的交换机的换热效率性能进行一定的提高, 才能降低能耗。更好的对现阶段的节能优化提供前提。更多的减少外部能量的流失, 尽可能多的对现阶段的性能进行提升。

3.3 合适的风能风向

空调制冷系统中合适的风能风向就是起着一定的作用。风能风向不合适, 直接导致的就是需要更多的能量进行协调。这样就会耗费更多不必要的能量。

3.4 减少压力的功耗

空调制冷系统中的功耗问题就是能量的流失问题。更好的减少压力方面的功效, 这是节能优化中一个非常重要的方面。很显然, 现阶段的压力的功耗, 也包括压缩机所使用的等, 对于节能优化的现状而言, 更好的做到节能减排才是最重要的。

4 影响空调制冷系统节能优化的因素

就现阶段而言, 影响空调制冷系统的节能优化因素主要的是温差, 膨胀阀开启度, 冷凝压力等。下面笔者将这些比较主要的因素做一个简单的介绍。主要是对于现阶段的这些问题做一个小的总结, 让大家更为清晰的明了影响空调制冷系统节能优化的因素, 如何更好的对空调制冷系统的节能优化做一个更完美的决断。

4.1 温差

空调制冷系统中, 温差越小, 就越容易实现, 而温差越大, 则会需要耗费更多的热量。这样的话, 对于温差的控制以及调节, 或者是对于温差的要求, 尽可能的降低, 也是节能优化的重要方面。

4.2 膨胀阀开启度

空调制冷系统中膨胀阀的开启度同样是影响空调节能优化的重要因素。空调的膨胀阀开启度越大, 则会耗费更多的能量, 这样也是会造成更多的能源的损失。因为一般情况下, 不必要有这么大的开启度, 则会导致一个能源的浪费问题。这样看来, 还是需要考虑到适度的原则。

4.3 冷凝压力

空调制冷系统中, 冷凝剂的使用是节能减排的方面之一。冷凝压力也是其中一个非常重要的方面。冷凝压力越大, 则会需要额外的能量的介入。但如果更好的控制所遇到的能源问题, 则会更好的做到了节能优化的重任。

需要说明的就是现阶段的节能优化只是众多任务当中的一个方面。更好的将现阶段的问题进行明细, 减少一些不必要的损失, 不能一味的享受, 在使用空调的时候, 尽可能的不要造成浪费也是节能的一个方面。在高性能的提高方面, 也是需要进一步提高的。

5 结语

对于现阶段的空调制冷系统做了简单的介绍, 就现阶段的节能优化现状, 进一步的对空调的制冷系统以及相关的优化设计要点进行分析, 对于影响空调的制冷系统的节能优化的因素进行了细致的分析。将有可能成为可优化的要点进行优化, 这样才能进一步的对空调的制冷系统进行完善。尽可能的将空调的节能性, 环保性进行完善, 争取为创造出资源节约型, 能源友好型社会, 贡献自己的力量。希望本文的介绍, 能对大家有一定的帮助。

参考文献

[1]莫显状, 关于节能空调制冷系统研究[J].电源技术应用, 2012 (10) .

[2]刘雪峰.中央空调冷源系统变负荷运行控制机理与应用研究[D].华南理工大学, 2012.