空调节能改造技术

甲层血产导刊暖通空调2014年第8期·34空调节能改造技术厚福利张丹(广州城建职业学院广东)【摘要】中央空调系统现已广泛应用,水泵,负荷率75%。全年运行360天,将696kw的机组与新制冷机在高负荷时共同但中央空调是现代建筑中耗能巨大的必备机房原来的八台泵改装为变频泵,并对节供冷满足供应,蓄冷池在用电高峰时段放配套设备,节能改造势在必行,通过对几能改造前后做经济分析对比冷,采用部分蓄冷策略,放冷之前先由磁个案例的概括总结,着重从理论应用、经表1常规空调系统与改造后悬浮机组供冷70%,其余部分由蓄冷池放济效益两方面分析对中央空调系统进行合的空调系统经济分析对比表冷供给。多余的蓄冷量在平价时段释放理的节能改造的必要性及其未来发展的长名称常规空改造后的表2常规空调系统与改造后调系统空调系统的方案经济对比分析表【关键词】空调系统;节能改造日用空调制冷量(kwh)年空调系统用电量(万kwh)184.8915206调系统空调系统引言年空调系统节电量(万kwh)日用空调制冷量高峰负荷随着科技的不断发展和生活水平的不F空调系统节能量(ce)4035(kw)断提高,无论是在企业的工艺生产中还是「年空调系统节电费(万元)306空调系统用电量(万kwh)307227630民用建筑中,空调系统的应用越来越普投资费用(万元)12年空调系统节电量(万kwh)34.42及,中央空调系统的能耗一般占整个建回收周期(年)调系统节能量(tce)耗能的50%以上。但目前实际情况是,空2蓄冷空调年空调系统节电费(万元7886调系统是按满足用户最大需求而设计,所采用蓄冷空调系统符合下列条件之投资费用(万元有的空调系统长时间处在部分负荷下运行(1)执行峰谷电价,且差价较大的地区回收周期(年)据统计,67%的工程设计热负荷值为94(2)非全日制空调工程或间歇使用且时间注:以上运行费用包含主机、水泵及l6swm2,而实际上83%的工程热负荷只较短的空调工程:(3)空调负荷峰谷悬殊冷却塔的运行费用,不含末端运行费用有5893W/m2,满负荷运行时间每年很短。且在电力低谷时段负荷较小的的连续空调2.空调节能新技术由于能源十分紧张,同时暖通空调的能耗工程:(4)无电力增容条件或限制增容的2.1系统模糊控制节能技术在国民经济总能耗中所占比重越来越大,空调工程:(5)某一时段限制空调制冷用讨研究将智能控制技术应用于中央能改造技术是经济、合理的以及其未来发急)冷源的空调工程:(7)要求供应低温空调系统的节能运行具有重要的实际意义。的空间,是目前我们需要研究探讨的。1.常用节能改造技术域性集中供冷的空调工程经网络控制系统和专家控制系统等,近年目前常用的节能改造技术变频泵、蓄水蓄冷来研究较多的智能控制技术主要是模糊控冷空调、优化机组和末端设备、维护结构水蓄冷是利用低温水进行蓄冷,利用制保温隔热、内外遮阳技术、节能灯广泛使水温变化储存的显热量(41!8kJ(kg℃)模糊控制系统是以模糊集合论、模糊用等,而现在具有广泛应用前景的有正在显热式蓄冷,一般蓄冷温度为46℃,通常语言变量及模糊逻辑的规则推理为基础,发展应用的模糊控制技术、环保节能的碳蓄冷温差为5-10℃,单位蓄冷能力比较低,采用计算机控制技术构成一种具有反馈通氢冷媒的应用、磁悬浮技术,高效換热器一般为58-16whm3.水蓄冷可直接与常道的闭环结构的数字控制系统技术、过冷器技术、直流变频技术等规空调系统匹配,无需其他专门设备。其模糊控制系统不依赖于系统精确的数1.1变频泵优点制冷机蓄冷时效率衰减少、供冷速度学模型,特别适用于复杂系统(或过程)风机水泵节电原理是用调速控制代替快、系统运行安全可靠且利用峰谷电价差与模糊对象等采用:模糊控制中的知识表挡风板或节流阀控制风流量,这是一个节在夜间蓄冷,平衡电网负荷节省系统运行示、模糊规则和合成推理是基于专家知识电的有效途径。费用。缺点是由于水的蓄冷密度低,一般或熟练操作者的成熟经验,并通过学习不由流体力学可知P(功率)=Q(流量)只能利用8C温差,故系统占地面积大、冷断更新,因此,它具有智能性和自学习性XH(压力),流量Q与转速N的一次方成损耗大、防水保温麻烦等。正比,压力与转速N的平方成正比,功率蓄冷类型的选用糊控制器均以计算机为主体,并兼有计算(1)全蓄冷一在电网高峰时段内,蓄机控制系统的特点,如具有数字控制的精定,当要求流量下降时,转速N可成比冷提供全部的空调负荷。运行费用低,设确性与软件编程的柔软性等例的下降,而此时轴输出功率P成立方关备投资高,适宜短时段空调或限制制冷用模糊控制技术适用的系统一般具有非系下降,即水泵电机的耗电功率与转速近电负荷的空调工程线性和时变性,而影响空调运行的因素有似成立方比的关系(2)部分蓄冷一在电网高峰时段内(1)外界气候(温度、湿度)目前,国内通过采用变频调速技术后,蓄冷设备提供部分的空调负荷。设备投资(2)室内人数,建筑物维护结构电机水泵的转速普遍下降,延长了设备的低,能充分发挥所有设备能力,宜优先采用(3)空调系统部件的特性(冷却塔风使用寿命,降低了设备的维修费用。同时,实际案例2某企业原有两台分别为机特性、冷却、冷冻水泵特性、制冷主机由于变频启动和调速平稳,减少了对电网1218kw和696kw两台螺杆机,全天24小特性)的冲击。变频调速器具有十分灵敏的故障时运行,夏季几乎满负荷运行,冬季负荷模糊节能控制优势在于全面采集空调检测、诊断、数字显示功能,提高了电机也在50%以上。厂家要求改进加入水蓄冷系统运行的各种参数变量,不单关注压力,水泵的可靠性系统,另外加入一台新的制冷机,蓄冷水或者只是温度:模糊控制器实时进行冷量实际案例1某大楼中央空调旧空调系池利用绿化地的面积,可利用的面积较设计方案是将原有的一台旧的机组用来中国煤化工数进行优化调整统有4台螺杆机组,每台制冷量为1019k顶技术,对水泵和机组每天从早上8:00到晚上18:00运行电价谷段时夜间蓄冷,新加的制冷机(CNMHG效降低空调水系10个小时,另有四台冷冻水泵和四台冷却悬浮离心机组1009)全天24小时运行,统能耗。(下转第352页)·352·2014年第8期暖通空调甲同产导刊理人员需对釆购回来的材料进行检査,抽严重情况下还会岀现罢工而导致工程停滞,工进度,保证人员、材料和资金基本协调样调査等等,一旦发现采购回来的质量存最终使得整个工程无法按时完成。所以,一致,按照编制好的施工计划,结合自身在着问题,坚决不能将质量有问题的材料暖通工程在进行施工过程中,务必要控制实际情况,找岀原因,及时补救整改。应用到暖通施工工程中去。所有的材料的好施工的进度,保持与合同要求的一致性7、做好环保工作检査标准都要符合国家对于建筑工程材料让所有的资源都能够使用到工程建设中暖通工程的质量管理和控制应该符合的要求标准;另外,针对材料上准备不足达到最大化的利用率环保要求,首先要看设计时有没有考虑这的情况,管理人员在工程施工前要组织5、加强暖通工程施工作业技术管理方面的问题,如设备前后有没有设置消声门人员进行整个暖通工程需要材料的数量在暖通工程施工前,做好施工准备工器、消声静压箱、消声回风口,设备的支的预算,并且根据暖通工程施工的实际情施工图纸是正常施工的指导性文件,吊架有没有设置减振器等:其次,即使有况,进行科学的预算,反复进行讨论,然也是施工过程中体现设计者意图的重要文了这些消声减振装置,还要弄清楚这些设后按着预算出来的材料数量进行采购,从件,为了确保工程的质量,一定要加强对备是否真正符合设计要求而解决在施工过程中存在的准备施工材料设计图纸的管理,认真详细的阅读图纸六、结束语过多和过少的问题,从而保证工程的成本理解设计意图,并请工程各参与单位进行综上所述,日前我国的暖通工程施工不会增加和确保暖通工程的施工按着预先施工图纸的详细技术交底工作。施工人员中还是存在着一些问题,需要得到急切的的进度顺利的进行。熟悉施工规范要求并准备施工所用材料、优化和改善,因此,我们的施工工作人员4、对工程的进度进行合理的安排机具以及劳动力条件。施工前做好施工安需要针对暖通工程施工要点对其进行控制暖通工程中的空调工程进度管理工作,装的预留预理。通风预埋、预留工作应结从而保障施工的质量管理。最为重要的就是把握好暖通的工期,这是上建施工进行,主要是坚井穿楼板洞以对暖通工程质量进行检测的一个重要审核及穿墙洞。暖通工程的施工过程中,认真参考文献标准。暖通工程自身的进度管理工作必须落实工程质量方针,做好施工现场质量检1]孙晓波,吕建春,暖通安装工程施要结合暖通工程的实际情况,暖通工程施査评定,对通风及空调水系统的管道漏光、工与管理探讨[J.民营科技.2012(03)工过程中各个部门的都要进行协调,并且漏风、强度及冲洗测试做好实验记录,在[2]卜春贵,浅析暖通安装工程的施工工程进度要配合良好,如果采用合理的管施工过程中不断的推新技术与工艺不断提要点[J].黑龙江科技信息.2011(35理方式来控制进度的配合,反而会影响施高施工作业效率[3]董国柏.论暖通安装工程的施工质工进度,严重情况下还会造成返工或者经6、实现资金和进度的一致,合理有效量管理[J].科技创新导报.2011(15)济损失。如果整个暖通工程由于受到较大的配置资源4]刘世琦,浅谈暖通安装工程的施工影响而导致进度过于滞后,那么就会使得资金和进度是暖通工程质量管理和控要点[J.黑龙江科技信息.2012(29)整个工程无法如期交付,同时影响到工程制的两个核心要点,关系着整个暖通工程[5]蔡凯,浅析暖通工程施工中的问题款项的拨付,甚至产生更为严重的连锁性质量的好坏。一方面,要解决好资金的问题,及措施[J].黑龙江科技信息.2011(09)反应。例如影响到施工工人工资发放,进要不断地与对方沟通,让对方按时拨放工[6]卜春贵.浅析暖通安装工程的施工而影响到施工工人的施工热情以及施工态程款,同时自身也要积极主动地自筹资金,要点[J.黑龙江科技信息.2012(35)度,从而在一定程度上影响到工程质量,保证工程进度。另一方面,要合理安排施上接第349页)综上所述中央空调系臭氧层,蒙特利尔协定已禁止使用含FC制得出如下结论:统在各种负荷条件下,均处于最佳工作状冷剂,中国在2010-2013年逐步禁用。新变频技术已经普遍应用,节能效果已态,实现综合优化节能。代高效制冷剂将逐渐代替传统制冷剂经得到普遍认可;蓄冷技术节能率不如其际案例3某酒店空调机房原有约用碳氢冷媒更换其他制冷剂相比其他他三种节能技术高,但其利用峰谷电价」克主机两台(一用一备),每台制冷量为传统节能,比如引言中所述的变频节能、策可以节省大量的运行费用:模糊控制技400RT,全年24小时运行,负荷率为75%。水蓄冷节能、优化机组和末端设备节能,术投资成本低、回收周期短、节能率高在原有常规主机加入一套智能控制系统原其投资成本低、投资囯收期短、节电率相目前有很好的应用前景。环保型碳氢冷媒有空调系统进行经济对比分析。对较高且维护管理较简易。节能环保,节投资成本低、回收周期短、节能率比较高表3常规空调系统与改造后电可达到15%-35%,对臭氧层的损坏潜能而且对臭氧层破坏的潜能值和全球变暖的的方案经济对比分析表值(ODP)和全球变暖潜能值(GwP)几潜能值儿乎为零,目前已有应用,未来的名称常规空改造后的乎为零应用前景更广泛。碳氢冷媒的应用将是未调系统|空调系统实际案例4某酒店制冷机房有两台螺来节能改造的新星,至于它在推广应用方「年空调系统用电量kwh286522489杆式水冷中央空调,一台运行一台备用。面的限制正在一步一步突破,相信这将是系统节电量万kwh7163原有空调适用冷媒为R22。每台制冷量250未来节能改造技术推进的又一个具有挑战年空调系统节能量tce冷吨,全年运行,负荷率70%。力的新方向匚年空调系统节电费元7235表4常规空调系统与改造后的方案经济对比分析表参考文收周期月原有空调更换冷媒后[1]空气调节设计手册一-GB1976122环保节能型冷媒改造技术名称的空调200,中国计划出版社探讨碳氢冷媒,碳氢冷媒相对于其他换冷媒空调匹数(P[2]中央空调设备选型手册制冷剂在同等容量下重量轻,可减少压缩年用电量(小k咖h)13797131480104,周邦宁主编,中国建筑工业出版机负荷及发热量,延长设备寿命;其次它年节电量(万kwh)24.83的潜热大,吸热放热能力比其他制冷剂大3]泵与风机一-2005-8,中国科学技再有就是该冷媒分子小,同等容积下,分节省电费(万元)术大学出版社数量比其他制冷剂多,可增加蒸发面积年节能量(te)还有就是它的油混率极高,可防止出现制投资费用(万元[4]空气调节用制冷技术--2004-6,中囯建筑工业出版社冷剂与制冷剂润滑油不兼容性所造成的问茜长进、浅议建筑空调与节能,中3.结论通过以上四种空调系统改造节能技中国煤化工17):110-11全球暖化,制冷需求及电费每年不断增加空调,用电比例约占整体的30%45%。术,实际进行案例测试,其节能率分别为CNMHG直接供冷式水蓄06)但是传统制冷剂CFC、HCFC、HFC破坏21.59%、12.46%3.33%、21.95%。经分析,