流体实时参数纠编法在空调系统节能改造中的应用研发

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1、流体实时参数纠编法在空调系统节能改造中的应用研发可行性研究报告流体实时参数纠编法在空调系统节能改造中的应用研发可行性研究报告1、立项的背景和意义1.1国内能源使用现状众所周知，随着国民经济高速发展，能源紧缺，电、煤、油、汽四大主要能源供应出现全面紧张,尤其是浙江，电力供应严重短缺，不仅严重制约了经济社会全面发展，而且给人民群众日常生活带来了一定影响。而另一方面，我国能源利用粗放，效率偏低，据统计我国单位GDP能耗强度是日本的6.58倍，德国的4.49倍，甚至是印度的1.24倍。作为流体介质输送的原

2、动机（约占总发电量的30%）--水泵与风机的能耗情况同样不容乐观，普遍处于“低效率，高能耗”状况运行，导致能源严重浪费。面对如此状况，国家发改委颁布了2505号文件，提出十项保障措施，把坚持和实施节能减排方针放在首位，同时着重提出加大力度开发、运用高新技术和先进适用技术改造和提升传统产业，对能耗过高的用电产品、设备实行淘汰制度。在耗电的大型设备中，中央空调系统是量大面广的高耗电设备，一个大型宾馆商厦每天的空调用电在5—10万元。所以能有效降低大型中央空调系统的能源消耗，对节能工作有十分重要的意义。

3、1.2中央空调及水系统使用现状分析中央空调系统能耗主要由三部分组成，一是制冷主机能耗；另一是风机盘管等末端设备的风送能耗；还有就是冷却水、冷媒水的水送能耗，也就是水泵能耗，根据测试分析，我国目前空调系统水送能耗约占到整个空调系统的35%左右。目前主机和末端设备的设计和制造技术已相当成熟，国内外水平也很接近，在实际运行过程中，做到节能主要靠管理。管好开机、停机时间及主机温度的控制。但是水送系统普遍存在过流量、高能耗现象，也就平常所说水泵处于“大流量、低效率、高能耗”工况运行。统计表明，目前国内空调水

4、送能耗指标为59143W/kW，平均有60%的能源白白浪费。引起水系统高能耗运行的原因有多方面，诸如设计规范、设计计算方法、水泵质量、工程安装及运行管理等等，而最主要的还是设计计算理论过于陈旧，进行静态分析计算，由于设计计算方法的制约，不能多因素分析、全景模拟动态运行状况，所以目前常采用大系数修正，指标参数选择偏于严重保守，“大马拉小车”现象严重，虽然知道设计中有不合理，但因为没有一套成熟的设计方法，从设备运行的性能与安全考虑，一般都廷用原有的设计方法。2003年新颁布的设计规范虽作了较详细的解释

5、并指出产生高能耗的主要原因，但不能提出可靠的设计方法，产品设计没有得到更合改善。水泵设计还是处于“过流量、低效率、高能耗”运行。严重偏离最佳工况点状况，还会造成振动大、噪音高、电机过载、发热，有的因过载严重，水泵根本无法启动导致电机烧坏。因此，改造大型中央空调系统水送系统对节能有十分重大的现实意义。1.3课题意义“流体实时参数纠编法在空调系统节能改造中的应用研发”根据创新理论对中央空调对水送系统进行功能定义、分析、优化、验证，并对中央空调系统运用流体实时动态测试系统进行不同负荷下流体参数改对性能影

6、响进行工况动态测试分析，得到动态流体运行的数据，建立相应的数学模型，编制出相应的运算程序，进行计算机仿真设计，不但效率高，而且得到的参数合理性大大提高。本项目研发实施成功，不仅可以应用在大型中央空调系统的节能改造，而且通过对测试分析系统的改进，数学模型的修正，将方法推广应用到化工与城市给排水系统、南水北调系统等。静态分析法无法得到的与实际动态运行更为接近的合理参数。按照计算得到的参数进行水泵重新设计，使大型中央空调系统节能效果提高十分显著。本项目研发实施成功，不仅可以应用在大型中央空调系统的节能改

7、造，而且通过对测试分析系统的改进，数学模型的修正，将方法推广应用到化工、城市给排水、南水北调等领域。 受宏观经济快速发展拉动，预计未来5年中国泵制造业仍将保持逐年递增的发展速度，年均增速将高达25％，比机械工业年均增速高出2～3个百分点。与此同时，中国和国际泵市场将完全融合，技术水平、产品质量、价格和服务将成为日趋激烈的市场竞争的最重要因素。例如在石化用泵方面：是追求大型高效。目前，中国石油和化学工业正朝着大型化、规模化和国际化方向发展，虽然有预计说，未来5年内其发展速度将低于已往两年，但仍将保持

8、可持续发展。2010年，我国乙烯产能达到1400万吨。扬子、福建、天津60万吨／年大型乙烯装置将陆续投入建设，燕化、扬子、齐鲁、茂名等大中型乙烯装置也将进行改扩建。为了降低成本，提升国际竞争力，这些新建和改扩建装置都将尽量提高设备的国产化率，这为石化用泵的需求开辟了新的市场。预计到2010年，中国原油需求量将达到2．8亿吨。为满足日益增长的需求，国内新建大型乙烯装置都将配套一体化炼油装置，炼油装置将建设1000万吨级常减压装置和300万吨级加压裂化装置。另外，目前国内各炼厂运行的各