熊亞琦 劉剛
摘要:現(xiàn)階段在我國經濟與國民經濟高速發(fā)展的同時,面臨著使用資源有限,能源消費急劇的增長,能源供給與需求之間不持續(xù)等問題.本文敘述了當醫(yī)院建筑中央空調同時存在風冷螺桿系統(tǒng)與水冷螺桿系統(tǒng)的情況下,如何通過環(huán)境溫度的變化對中央空調系統(tǒng)的選擇和切換,實現(xiàn)醫(yī)院中央空調運行節(jié)能,降低能源消耗,為綠色醫(yī)院發(fā)展節(jié)能減排提供運行指南。
關鍵字:醫(yī)院;風冷熱泵螺桿機組;水冷螺桿機組;運行方式
引言:
醫(yī)療后勤行業(yè)發(fā)展趨向于節(jié)能管理,本文主要對中央空調的運行節(jié)能方法做一些分析。通過對不同空調系統(tǒng)的運行模式的研究,找到一條能夠達到最佳節(jié)能效果、最好空調效果的運行方式,達到節(jié)能最大化。
1 中央空調風冷螺桿冷水系統(tǒng)與水冷螺桿系統(tǒng)的對比分析
1.1 名詞解釋
1.1.1風冷熱泵系統(tǒng)
風冷熱泵系統(tǒng)是由室外機組,各個室內的末端裝置(風機盤管和風管等)和水管道系統(tǒng)、循環(huán)水泵等組成,冷凍水通過循環(huán)水泵送至不同區(qū)域連接不同形式的末端裝置,通過末端裝置及管道送出冷熱風,以調節(jié)室內溫度,各個風機盤管均可獨立控制。
1.1.2水冷螺桿系統(tǒng)
水冷螺桿系統(tǒng)為傳統(tǒng)的空調系統(tǒng),是由冷卻塔、水冷螺桿機組、室內末端裝置(含風機盤管和空氣處理機)、風管道系統(tǒng)、水管道系統(tǒng)、循環(huán)水泵組等組成。冷凍水通過循環(huán)泵輸送至不通區(qū)域的末端,再由送風管道通向各個需要空氣調節(jié)的房間,風道系統(tǒng)可安裝流量調節(jié)閥、風口等配件。冷卻塔、水冷螺桿機組及室內機等各自獨立控制。
1.1.3 能效比
能效比=機組制冷量/壓縮輸入功率
1.2 風冷螺桿系統(tǒng)與水冷螺桿系統(tǒng)的對比
1.2.1操作控制模式
水冷螺桿系統(tǒng)能效比和計算方法:
a、水冷螺桿系統(tǒng)主機以及泵組、閥門,還有各種復雜的系統(tǒng)配置,開機運行前要有復雜的操作及檢查程序,整個系統(tǒng)運作啟動主機制冷,輸配需要啟動冷卻塔、冷卻水泵、空調水泵,能效比為5.98。
b、目前節(jié)能量單耗比較法,評估方法是機房系統(tǒng)主能源耗量Qp、輸配系統(tǒng)電耗Np(冷溫水泵電耗Nhp、冷卻水泵電耗Ncp)、機房系統(tǒng)水耗Wp,分別每一小時取實時數(shù)據(jù)。Np=Nhp+Ncp,Qp=Np+Wp,記錄數(shù)據(jù)與相同氣溫比較,少則節(jié)能多則耗能。當冷凝溫度不變,蒸發(fā)溫度越低,空調主機的制冷量越小,所耗費的能量也就越多,效率越低。
風冷熱泵系統(tǒng)能耗比和計算方法
a、風冷熱泵系統(tǒng)制冷和制熱轉換以及運行原理相同,都是以水為載冷劑向室內輸送冷熱量,;制冷制熱都可以使用同一套系統(tǒng),不需要另外獨立的采暖設施,輸配需要啟動空調水泵即可,制冷能效比為3.21,制熱能效比為3.27.
b、風冷熱泵能源耗量計算不包括冷卻水泵和冷卻塔的電量
c、分析方法
該方法每個月約定固定日期(每月1日、15日,或者其中一周等)關閉節(jié)能系統(tǒng),使用中央空調制冷,記錄平均每天的耗水、電、氣量,作為空調基準能耗量。其余時間開啟節(jié)能設備,使其與空調聯(lián)動,記錄平均每天的耗電量,作為節(jié)能改造后能耗量。中央空調的能耗與氣候等外界因素對基準量的影響很大,直接影響到節(jié)能的計算。
2 運行能耗分析
重慶地區(qū)某醫(yī)院項目,以分別外界干球溫度20°—28°,30°——36°為參考,采用風冷螺桿機組和水冷螺桿機組單獨進行制冷運行,外界干球溫度30°—35°,35°——40°為參考風冷和水冷空調共同運行的模式計算節(jié)能量。該項目空調面積40125㎡,具體空調主機設備如下:
在過渡季節(jié)4月、5月、6月每間隔一周分別單獨運行風冷熱泵螺桿機組和水冷螺桿機組制冷,在外界溫度波動不大,總的制冷量大致相等的情況下的用電量如下:
風冷熱泵螺桿機組總能耗=主機電耗(制冷量/3.21)+輸配電耗(4臺水泵)
水冷螺桿機組總能耗=主機電耗(制冷量/5.98)+輸配電耗(8臺水泵)+冷卻塔(2臺)
從數(shù)據(jù)進行分析,我們可以得出最佳的運行方式:其中7月、8月、9月水冷式螺桿機組滿負荷運行+風冷螺桿機組運行的組合為最佳。當過渡季時4月、5月、6月、10月,采用風冷螺桿運行,過渡季節(jié)溫度較熱天氣采用單臺水冷螺桿機組+風冷熱泵螺桿機組的方式運行這樣就能夠達到最佳的節(jié)能運行狀態(tài)。
多年的工作經驗累積學習和查閱資料,比較清晰的闡述了風冷熱泵螺桿機組和水冷螺桿機組在不同外界環(huán)境下的運行模式,采取合理的運行管理手段有助于醫(yī)院后勤節(jié)約能源消耗,提高能源利用率順利實施的提供理論參考和實際操作指南。
參考文獻:
[1]武涌,劉長濱,劉應宗,屈宏?中國建筑節(jié)能管理制度創(chuàng)新研究.中國建筑工業(yè)出版社,200
[2]盧軍·馮源·集中供熱的環(huán)境影響[J]
[3]郭林文·重慶市公共建筑能耗分析及節(jié)能評價(碩士學位論文)[d].重慶:重慶大學,2005.