龐 明 耿 霞 沙培培

摘要：隨著我們經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，空調(diào)制冷系統(tǒng)的應(yīng)用更加普及，對(duì)空調(diào)制冷系統(tǒng)能耗問(wèn)題的研究就日益重要。本文從制冷機(jī)房的設(shè)計(jì)方面，介紹了在制冷機(jī)房的設(shè)計(jì)過(guò)程中針對(duì)節(jié)能應(yīng)注意的問(wèn)題及相應(yīng)采取的措施和方法。

關(guān)鍵詞：節(jié)能負(fù)荷變頻

引言：根據(jù)國(guó)家建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的要求，建筑用能作為我國(guó)能源消費(fèi)的主體(約占全國(guó)總能耗35％)，在建筑能耗占整個(gè)能源消耗的比例不斷增加的現(xiàn)狀下，尤其是當(dāng)前世界“能源危機(jī)”日益緊迫的關(guān)頭，減少建筑能耗是中國(guó)可持續(xù)發(fā)展必須研究解決的重大問(wèn)題。而空調(diào)能耗又約占建筑能耗的50％～65％左右，建筑節(jié)能特別是建筑中的空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能已成為節(jié)能領(lǐng)域中的一個(gè)重點(diǎn)和熱點(diǎn)。制冷機(jī)房作為空調(diào)系統(tǒng)的源頭，它的節(jié)能與否是判斷是否節(jié)能的關(guān)鍵。因此，制冷機(jī)房節(jié)能的意義非常重大，研究與處理制冷機(jī)房的節(jié)能問(wèn)題也顯得尤為重要與迫切。

制冷機(jī)房在設(shè)計(jì)過(guò)程中的節(jié)能是至關(guān)重要的，從最初的冷負(fù)荷計(jì)算開(kāi)始，就要有一個(gè)節(jié)能的意識(shí)。在機(jī)組選擇上不能為了保險(xiǎn)而無(wú)限制的加大機(jī)組，水泵、冷卻塔的選擇也是要本著節(jié)能的原則，這樣做出來(lái)的制冷機(jī)房才是最節(jié)能的。

一、制冷機(jī)房位置的選擇

制冷機(jī)房的位置應(yīng)該靠近負(fù)荷中心，力求所需的管道最短，輸送能耗最小，這樣不但節(jié)約輸送能耗，而且還能降低工程造價(jià)。

二、建筑物的負(fù)荷計(jì)算

我們?cè)谶M(jìn)行建筑物的負(fù)荷計(jì)算時(shí)，逐時(shí)負(fù)荷計(jì)算法使大家常用的方法。在進(jìn)行逐時(shí)負(fù)荷計(jì)算法進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算時(shí)，也要注意結(jié)合建筑物的實(shí)際情況，特別是現(xiàn)在要求建筑物要進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，可是很多建筑物的實(shí)際施工卻不能達(dá)到我們的節(jié)能設(shè)計(jì)要求，這樣我們?cè)谪?fù)荷計(jì)算時(shí)要考慮，要跟甲方多溝通，讓他們認(rèn)識(shí)到節(jié)能的重要性，力爭(zhēng)建筑物能滿(mǎn)足我們的節(jié)能要求。對(duì)各種遮陽(yáng)物要進(jìn)行考慮，像有些商場(chǎng)等窗戶(hù)在建成使用以后都被封，根本見(jiàn)不到陽(yáng)光，這樣我們?cè)谪?fù)荷計(jì)算時(shí)也要加以考慮，防止負(fù)荷過(guò)大。

當(dāng)然，也有很多的設(shè)計(jì)人員為了省勁，只是根據(jù)手冊(cè)或者規(guī)程等上邊的熱負(fù)荷指標(biāo)來(lái)確定建筑物的負(fù)荷，而不去考慮建筑物的實(shí)際情況，這樣就很容易造成所確定的負(fù)荷過(guò)大，從而影響了整個(gè)系統(tǒng)設(shè)備的選擇，不利于系統(tǒng)的節(jié)能。

三、制冷機(jī)組的選擇

各種建筑物的功能不同，使用要求不同，制冷機(jī)組的選擇也相應(yīng)的不同。我們應(yīng)該根據(jù)建筑的需求及負(fù)荷變化選擇機(jī)組。如果建筑物各個(gè)時(shí)間段的負(fù)荷變化非常大，我們?cè)谶x擇機(jī)組的時(shí)候最好是兩臺(tái)或以上，這樣當(dāng)負(fù)荷變小的時(shí)候，只運(yùn)行其中的一臺(tái)機(jī)組就可以了，從根本上節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用。而且過(guò)渡季節(jié)的時(shí)候，由于整個(gè)負(fù)荷較小，只運(yùn)行一臺(tái)機(jī)蛆就能滿(mǎn)足使用要求。

制冷機(jī)組的選擇應(yīng)盡可能的接近實(shí)際所需，不能無(wú)限制的加大機(jī)組負(fù)荷，增加運(yùn)行費(fèi)用。現(xiàn)在我們的設(shè)計(jì)人員很多為了能夠保險(xiǎn)起見(jiàn)，在選擇機(jī)組的時(shí)候，沒(méi)有好好計(jì)算建筑物的負(fù)荷，而只是憑借已有的經(jīng)驗(yàn)、負(fù)荷指標(biāo)等來(lái)選擇機(jī)組。可是我們現(xiàn)在的建筑基本都是節(jié)能建筑，之前的指標(biāo)已經(jīng)不適用于現(xiàn)在的建筑，這就要求我們得認(rèn)真的計(jì)算建筑物所需的負(fù)荷，根據(jù)負(fù)荷需求來(lái)選擇機(jī)組，避免造成浪費(fèi)。

四、制冷機(jī)房輔助設(shè)備的選擇

從系統(tǒng)的運(yùn)行來(lái)看，我們制冷機(jī)房的水泵、冷卻塔等設(shè)備的選擇應(yīng)遵循一對(duì)一的原則，這樣當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷較小而只開(kāi)啟一臺(tái)機(jī)組的時(shí)候，水泵、冷卻塔相應(yīng)的也只運(yùn)行一臺(tái)，這樣就會(huì)節(jié)省我們的運(yùn)行費(fèi)用。

五、制冷系統(tǒng)的變頻設(shè)計(jì)

由于季節(jié)、晝夜和用戶(hù)負(fù)荷的變化，空制冷系統(tǒng)常常會(huì)在部分負(fù)荷下運(yùn)行，據(jù)統(tǒng)計(jì)，制冷系統(tǒng)在滿(mǎn)負(fù)荷情況下運(yùn)行只占20～30％。在70％一80％的時(shí)間是在部分負(fù)荷下運(yùn)行，而空調(diào)系統(tǒng)中的冷卻泵機(jī)組和冷凍水泵機(jī)組都在固定的大流量下工作，一般冷凍水設(shè)計(jì)溫差為5～7℃，冷卻水的設(shè)計(jì)溫差為4～6℃，在系統(tǒng)流量固定的情況下，全年絕大部分運(yùn)行時(shí)間溫差僅為1～3℃，即在溫差低、流量大的情況下工作，增加了管路系統(tǒng)的能量損失，浪費(fèi)了水泵運(yùn)行的輸送能量。一般空調(diào)水泵的耗電量占空調(diào)系統(tǒng)耗電的20～30％。因此，節(jié)約水泵在低負(fù)載時(shí)系統(tǒng)供水輸出能量具有很重要的意義，所以睫負(fù)荷而改變水流量的空調(diào)水泵系統(tǒng)就顯示出巨大的優(yōu)越性，這就給我們提出了一個(gè)新問(wèn)題，在部分負(fù)荷運(yùn)行情況下如何設(shè)計(jì)才能使空調(diào)制冷系統(tǒng)符合“節(jié)能”的原則，這比在設(shè)計(jì)工況下提出“能耗”指標(biāo)更為重要。由于負(fù)荷的變化，制冷系統(tǒng)應(yīng)采用變頻設(shè)計(jì)、中央空調(diào)進(jìn)行變頻節(jié)能系統(tǒng)，才能使建筑物的節(jié)能更上一個(gè)臺(tái)階。

在中央空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)為保證在天氣溫度最高的情況下能滿(mǎn)足要求，所以按最大的負(fù)荷設(shè)計(jì)并有15％左右的富裕量，而平時(shí)使用時(shí)并不能達(dá)到滿(mǎn)負(fù)荷，所以存在較大的裕度，因此我們?cè)谶x擇主機(jī)時(shí)，應(yīng)能夠確保主機(jī)能夠根據(jù)負(fù)載變化自動(dòng)加載，卸載，當(dāng)一臺(tái)機(jī)組運(yùn)行就能夠滿(mǎn)足負(fù)荷要求時(shí)，應(yīng)能停止其他的機(jī)組，真正的能夠?qū)崿F(xiàn)變頻控制，節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用。

一年中負(fù)載率在50％以下的時(shí)間占全部運(yùn)行時(shí)間的50％以上，一般冷凍水設(shè)計(jì)溫差為5～7℃，冷卻水的設(shè)計(jì)溫差為4—6℃，在系統(tǒng)流量固定的情況下，全年絕大部分運(yùn)行時(shí)間溫差僅為1～3℃。即在溫差低、流量大的情況下工作，增加了管路系統(tǒng)的能量損失，浪費(fèi)了水泵運(yùn)行的輸送能量。一般制冷水泵的耗電量占空調(diào)系統(tǒng)耗電的20％30％。因此，節(jié)約水泵在低負(fù)載時(shí)系統(tǒng)供水輸出能量具有很重要的意義，所以隨負(fù)荷而改變水流量的空調(diào)水泵系統(tǒng)就顯示出巨大的優(yōu)越性，而得到越來(lái)越廣泛的重視及應(yīng)用。采用變頻器調(diào)節(jié)泵的轉(zhuǎn)速可以很方便地調(diào)節(jié)水的流量其節(jié)能率通?？蛇_(dá)35％～50％左右。因此，變頻泵也使我們的優(yōu)先選擇，在運(yùn)行過(guò)程中，使水泵的流量應(yīng)能夠跟隨主機(jī)匹配調(diào)節(jié)。

變頻技術(shù)在現(xiàn)代制冷系統(tǒng)申的使用已成為必然趨勢(shì)，因此這不僅能有效改良現(xiàn)代制冷系統(tǒng)的工藝不足，還能大幅降低能耗節(jié)省運(yùn)行成本。因此，在制冷系統(tǒng)中安裝變頻控制系統(tǒng)并設(shè)置自動(dòng)調(diào)節(jié)，將使節(jié)能效果更好。