中央空调系统节能改造技术应用的研究[权威资料]

中央空调系统节能改造技术应用的研究 本文档格式为 WORD,感谢你的阅读。 摘要：随着建筑行业的发展，中央空调系统越来越多的被使用。中央空调在对改善建筑物内部环境和提高人们的生活质量具有很重要的意义。但是中央空调的能耗依然是大家关注的重要问题。因此，本文通过对中央空调系统的节能改造技术的经验进行分析，使其能真正做到降低能耗，保护环境。 关键词：中央空调系统；节能改造；应用 TE08 A 随着人们生活水平的提高，对生活 环境的要求也越来越高，中央空调系统也得到了广泛的应用。但是中央空调的能耗是不容忽视的一个重要问题。据调查，空调能耗约占建筑总能耗的 30%40% ，并且存在能源浪费严重的现象，可见中央空调系统的运行能耗是十分惊人的。因此，做好中央空调的能耗工作是势在必行的。 一、系统在进行改造中的主要问题 （一）运行成本高 中央空调在运行时的成本是很高的。比如当冷水箱的温度比较高时，制冷主机也就需要更长的时间才能发挥效用，由此而所耗费的电力就会越多，进而使得系统的运行成本得到提高。其原因主要为系 统冷水箱通常被安置于空调机组室内，而在气候炎热时，室内温度可达到 30 以上，温度较高，继而对冷水箱的温度造成影响。 （二）系统开放性低 一般的中央空调系统中，其控制器主要为单片机，在信息化应用方面不能满足要求，同时在对系统数据进行收集、记录、共享等操作时，由于其通信性能相对较差，不能够与自动化系统进行远程通信，降低其开放程度。而某些数值的收集以及参数的设置工作必须到现场进行手工操作才可完成，所以需要进行改造。 （三）维护成本高 一些系统由于使用时间太久，其性能已无法充 分满足生产需求，必须要通过改进与升级才可以继续投入使用。但是，系统的升级与改进工作需要应用到原有备件，因系统较旧，在现有的市场上很难找到其应用的配件，不仅需要消耗较长的时间进行采购工作，且价格往往高于新备件，随着时间的流逝，系统的维护成本将越来越高。 二、中央空调系统能耗分析 （一）中央空调系统的负荷是一个始终变化着的量，末端负荷的频繁波动，造成系统的运行状态偏离空调主机的最佳工作状态，增加系统的能源消耗。比如某商务大楼的中央空调系统没有对能耗的监测手段与调控能力，不论冷 ( 热 ) 负荷大 小如何变化，中央空调都只能在设计的额定状态下运行，系统能耗始终处于设计的最大值，造成大量的能源浪费。 （二）输送系统，包括冷冻泵、冷却泵、采暖泵等，采用传统的定流量控制方式，一直工作在额定方式下。输送系统始终处于能耗最大的工作状态，造成能源浪费。 （三）末端设备，如新风机、送风机、风机盘管等，采取的是定风量控制方式，不论热湿负荷如何变化，末端设备始终工作于能耗最大的状态，造成能源浪费。 （四）中央空调所管辖的区域，存在多个不同的功能区域，例如大堂，会议厅，餐厅，健身区等，人流量 各不相同，如果采取相同的供冷供热方式，就会造成很大的能源浪费。 三、中央空调的节能改造技术及其应用 案例：某商务大楼总建筑面积为 28000，空调使用面积 240000，现有房间 303 间，主楼为 26 层，目前入驻率不到 50%，高峰入驻率可达 90%其中 2013 年油、电总费用约620 万元。 （一）对冷冻泵进行变频改造 冷冻泵的控制原理：温差控制器通过温度模块及温度传感器将冷冻机的回水温度和出水温度读人控制器，然后计算出温差值，从而依据冷冻机的回水与出水之间的温差值 来控制变频器的频率，使电机转速得以控制，能够调节出水的流量，控制热交换的速度。温差大，说明室内温度高，系统负荷大，应提高冷冻泵的转速，加快冷冻水的循环速度和流量，加快热交换的速度 ；反之，温差小，则说明室内温度低，系统负荷小，可降低冷冻泵的转速，减缓冷冻水的循环速度和流量，减缓热交换的速度以节约电能。冷冻泵工作原理图如下图（图 1）所示： 图 1 冷冻泵工作原理图 当水泵在自动状态运行时，如果负荷量加大，温差值比设定值大，变频器运行频率达到设定的上限频率时，常开触点闭合，将自动启动 2#泵工频运 行，温差值逐渐减小， 1#水泵又自动逐渐降低运行频率，如果温差值又再次加大，变频器运行频率再次达到设定的上限频率时，再次启动 3#泵工频运行，直到负荷量减小温差值逐渐减小， l#泵才自动逐渐降低运行频率。当变频器运行频率计降低到下限频率时，变频器常开触点闭合，将依次停止最后一冷次启动的水泵。当缺水，变频故障 .热故障都停止工作。 （二）冷冻水控制系统改造 1.冷冻水节能控制原理： 冷冻水系统的供回水间安装水流压差传感器 P ，于泵前冷冻水供、回水总管上分别安装有水温传感器，主机冷冻水出 口管上安装有水温传感器 ,于冷冻水供水总管上安装流量计，各车间安装温、湿度传感器，末端空调风柜冷冻水回水管安装比例积分调节阀。每个温、湿度传感器、水温传感器、流量计及水流压差传感器经传输导线与现场模糊控制箱连接。 模糊控制器向对应变频器发出控制指令，冷冻水泵按模糊控制器输出的控制参数运行。并且，模糊控制器向对应末端空调冷冻水比例积分阀发出控制指令，按需控制该末端空调的冷冻水流量。使系统在保证各个车间温、湿度需求的同时，可实现最大限度的节能。中央空调系统节能控制原理图： 图 2 中央空调系统节 能控制原理图 模糊控制器设定了冷冻水泵的最低运行频率，设定低限频率值为略大于中央空调主机冷冻水容许最低流量时对应的水泵运行频率，故确保了冷冻机的安全运行。 （三）空调自控系统改造 在设计空调系统时，以最大负荷进行计算，而实际运行中仅 10%的时间可达到最大负荷，若在系统中不对设备进行调控，则会造成能耗、费用增加，尤其是一些老系统，因电气控制系统落户、使用时间较长、使用寿命变短，导致整个空调系统能耗增加，而研究证明，合理的自动控制可降低 20%左右的运行费用，因此，要实现中央空调节能 效益，必须进行自控系统改造。 （四）除湿系统改造 中央空调系统中的除湿系统，通过利用转轮对水分进行吸收，再通过系统电加热将水分蒸发然后排出室外，然后实现除湿的目的。但是如果运用系统电加热的方法，就会在电量消耗方面变大，大约占到除湿机总体电量的 85%。所以，为降低电能耗能，可以通过管道，将车间的焚烧炉热气导入除湿机，充当其主要除湿热源。在管道上安设电动执行机构、压力、温度传感器，电动执行机构在温度信号控制下更改开度，从而达到调节管道温度的目的。此外，还可以通过压力信号得到焚烧炉热气状态。在 经过升级与改进后，除湿机电量消耗大幅降低，且使废气得到再次利用，节能效果显著。 结束语 中央空调在实现对室内环境调控重要的作用的同时，其存在着的高耗能问题，影响了建筑整体效益的发挥，给经济持续发展带来严重危害。中央空调的实际耗能主要存在于空调的输配系统、主机能耗，因此，需要运用变频控制等技术。所以，技术人员应该不断善于从工作中总结经验，对中央空调系统进行改造，进而实现建筑节能效益。 参考文献： 1陈珊珊 . 中央空调自控系统设计 D.安徽理工大学 ,2013. 2周先君 . 中央空调系统的节能方案的更新 J. 科技创新导报 ,2013,27:22. 3王传银 . 探索办公楼中央空调系统的节能改造 J. 电源技术应用 ,2013,03:345-346. 文档资料：中央空调系统节能改造技术应用的研究 完整下载 完整阅读 全文下载 全文阅读 免费阅读及下载 阅读相关文档 :地铁列车控制系统的应用及改进 建筑工程的岩土勘察及地基处理探究 浅谈如何有效控制工程现场签证费用 中国农民命运的三个阶段分析 莱阳市前淳于拦河闸安全检测评 估 足球俱乐部名称变更问题研究 中国移动四网协同战略研究 中国煤矿城市规划存在的问题及解决的对策 装饰材料的环保运用之建筑行业 桩基的土建施工技术探讨 自来水管道工程施工的通病与防治研究 注重人文关怀 ,推动电力企业队伍健康成长 中小城市街道景观环境提升方法初探 智能电网下的网络化电力营销建设探讨 住宅