陳芹 高蕓
摘要:現(xiàn)如今空調應用日益增多,是現(xiàn)代建筑的重要功能設備。當前節(jié)能環(huán)保成為發(fā)展中的一大問題,而空調本身能耗大,所以需要加強節(jié)能環(huán)保研究,從設計著手,加強設計節(jié)能,提高空調系統(tǒng)整體節(jié)能水平?;诖耍疚姆治鲋醒肟照{節(jié)能設計,僅供參考。
關鍵詞:中央空調;節(jié)能設計;實現(xiàn)
引言:
中央空調可以滿足不同客戶的不同需求,一方面,它能節(jié)約成本,降低單位能耗,進而實現(xiàn)對整個建筑物的有效整合作用;另一方面,利用中央空調還可以有效節(jié)省空調系統(tǒng)所占空間面積,顯著調高了建筑物室內的使用面積。然而中央空調在運行過程中消耗的能源較高,不符合當前節(jié)能減排的目標。因此,必須對節(jié)能問題進行研究。
1.中央空調系統(tǒng)概述
中央空調的系統(tǒng)與傳統(tǒng)的空調系統(tǒng)有所不同,中央空調系統(tǒng)是通過對空氣進行集中處理后以達到用戶舒適要求。中央空調是指由一個及以上的冷熱源系統(tǒng)或空氣調節(jié)系統(tǒng)組成的空調設備,其制冷系統(tǒng)是利用液體氣化制冷的原理將空氣的溫度進行調節(jié)以達到所需的冷量,通過冷空氣降低室內溫度;熱系統(tǒng)是系統(tǒng)轉化將提供用戶所需的熱量,通過熱量抵消建筑內的熱負荷。在中央空調系統(tǒng)中制冷系統(tǒng)是空調的關鍵技術,因此各大企業(yè)為了提高市場競爭力,都會加強空調的制冷技術的研究,制冷技術的種類、運行方式和結構直接影響了中央空調的性能。簡單理解中央空調一般是在大型建筑中應用的,由統(tǒng)一的調配開關控制,通過冷熱技術調節(jié)建筑內部的冷熱量以達到用戶的需求。
2.水系統(tǒng)節(jié)能設計
隨著國家環(huán)境保護戰(zhàn)略的持續(xù)推進,各大空調企業(yè)應該加大對于空調節(jié)能環(huán)保技術的研究,促進中央空調水系統(tǒng)更加節(jié)能。當前中央空調水系統(tǒng)已經(jīng)能夠有效減少氟利昂的排放,保護環(huán)境,但依然需要加強節(jié)能研究。
中央空調系統(tǒng)簡單來說可以分為三類:中央空調水系統(tǒng)、中央空調氟系統(tǒng)、中央空調風系統(tǒng)。水系統(tǒng)是中央空調重要的系統(tǒng)組成部分,也是目前市面上主要的中央空調系統(tǒng)類型。水系統(tǒng)是以水為冷媒,能夠彌補傳統(tǒng)的氟系統(tǒng)的不足,保護環(huán)境。水系統(tǒng)是通過小型的半集中式風機盤管系統(tǒng),將室內的溫度負荷將由冷熱水機組完成。水系統(tǒng)將建筑物內的各個地區(qū)的風機盤管與冷熱水機諒解。通過冷熱水來改變建筑內的溫度,達到用戶所需的舒適溫度。這種系統(tǒng)相比其他兩個系統(tǒng)具有明顯優(yōu)勢,其布置靈活,并且溫度調節(jié)方面;更重要的是通過水來調節(jié)室內溫度能減少其他氣體的排出,保護環(huán)境。不僅如此,當前市場中水系統(tǒng)空調也是北方地區(qū)供暖系統(tǒng)應用的主要方式之一,水系統(tǒng)空調式供暖思路減輕了傳統(tǒng)的供暖方式的環(huán)境污染,并且更加舒適,全面滿足用戶的需求。
2.1重視提升負荷能力
首先應該從水系統(tǒng)的負荷開始,減少水系統(tǒng)的負荷,提高承受力以達到節(jié)能的目的。一般中央空調的冷凍水系統(tǒng)的負荷是根據(jù)管路的特性曲線所承擔的負荷為主要依據(jù)的,管路特性曲線的計算公式H=SQ2。簡單理解公式中的H表示管道運行中受損的阻力,S為運行過程中抗阻力,Q為管道水流量,由此確定水系統(tǒng)的負荷。因此提高中央空調水系統(tǒng)的負荷力,也就是增加管路曲線的承受力。一般中央空調水系統(tǒng)由冷系統(tǒng)和熱系統(tǒng)兩部分組成。因此根據(jù)不同季節(jié)的需求,減少用電量,提高管路曲線,以有效節(jié)能。
2.2冷水機組節(jié)能
提高冷水機組的系能主要是從工作效率、冷負荷特性以及冷水機組的性能這三個方面入手。一般市場上的中央空調水系統(tǒng)的形式有一次泵、二次泵以及一二次泵混合系統(tǒng)。這些系統(tǒng)的制冷機組的水流量固定的。因此提高節(jié)能技術應該將水系統(tǒng)形式和制冷機組的水流量相適應,避免功率過大而水流量過小;或者水流量過大功率過小,影響水系統(tǒng)的工作效率,甚至可能導致系統(tǒng)損害。技術人員應該加大對制冷機組和水流量之間的適應性研究,保證不同類型的機組可以根據(jù)實際運行過程中的水流量自行調節(jié),減少水流量對制冷機組工作效率和工作質量的影響。冷水機組是中央空調水系統(tǒng)的關鍵所在,因此提高中央空調水系統(tǒng)的節(jié)能技術需要提高水冷機組的系能入手。
2.3循環(huán)水泵節(jié)能
循環(huán)水泵是中央空調水系統(tǒng)中重要的組成部分,一般牽扯到具體的水力計算、變頻控制以及循環(huán)水泵三個方面。由于在實際的運行過程中央空調水系統(tǒng)中的冷水泵的揚程和流量與供熱系統(tǒng)的匹配度有限,因此技術人員應該根據(jù)具體的中央空調所采用的系統(tǒng)計算水系統(tǒng)循環(huán)水泵的流量和阻力。通過具體的計算,減少阻力,提高工作效率,減少其他部分的能耗,全面達到節(jié)能的目的。另外在循環(huán)水泵的選擇中技術人員應注意要選擇與管道曲線特性相吻合的水泵,要保證循環(huán)水泵的水流量和壓力等性能能夠適應管路曲線特性。另外還要選擇合適的配電機,在配電機的選擇上一般考慮到單臺水泵最大的工作點為依據(jù),選擇適應性強的配電機,以保證循環(huán)水泵的運行效率。
2.4水力平衡控制
水力平衡是中央空調水系統(tǒng)運行的保障,因此,提高中央空調水系統(tǒng)的節(jié)能技術也應該考慮到水力平衡的問題。在實際的運行過程中,會出現(xiàn)運行狀況與設計狀況不符的情況,因此技術人員應該加強對動態(tài)平衡水閥的研究。動態(tài)平衡水閥能夠根據(jù)各個管道的水流量按比例增減,以滿足不同季節(jié)氣候條件中負荷的需求。另外水閥的設計還應給根據(jù)空調的變水量進行,保證水力平衡,減少消耗達到節(jié)能的目的。
中央空調水系統(tǒng)的節(jié)能設計可以從以上幾個方面入手,通過對各個環(huán)節(jié)的提高全面促進水系統(tǒng)的節(jié)能效果。總之,在中央空調水系統(tǒng)節(jié)能設計方面,技術人員應該根據(jù)不同季節(jié)中央空調的作用考慮,通過對水系統(tǒng)中負荷力、冷水機組、循環(huán)水泵等術的研究,提高中央空調水系統(tǒng)的工作質量和效率,減少能耗,全面達到節(jié)能的目的。
3.能源節(jié)能
柴油和蒸汽能源的中央空調的節(jié)能措施,也是通過計算機對中央空調進行自動化控制,與中央空調的電力能源節(jié)約的方式原理較為相似。首先通過計算機的數(shù)據(jù)實時采集功能,對外界的溫度變化和空調內部回水溫度的變化進行監(jiān)控,同時根據(jù)計算機提供的溫度數(shù)據(jù)進行計算,通過柴油、蒸汽的控制程序,來對柴油、蒸汽的使用量進行實時監(jiān)控,以達到對熱量和冷量的供給情況與實際的需求量一樣,這樣一來,便可以有效的避免生產(chǎn)過剩情況的發(fā)生,以此達到節(jié)約能源的目的。但是柴油和蒸汽能源與電力能源也存在著不同,電力能源主要依靠電力的使用使中央空調正常運行,而柴油、蒸汽能源主要依靠的是蒸汽閥等工作的變換,達到減少能源消耗的問題。
結語
大型商業(yè)建筑的興起使中央空調有了更廣泛的應用,其發(fā)展和應用與民眾生活質量密切相關。當前,中央空調能耗問題突出,已成為建筑體系內的能耗大戶,所以提高中央空調節(jié)能水平問題已然是迫在眉睫。加強中央空調節(jié)能研究,是時代發(fā)展的需要,也是行業(yè)、企業(yè)技術水平的重要體現(xiàn),對于企業(yè)乃至行業(yè)發(fā)展意義重大,必須引起重視。
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