中央空调系统的节能.doc

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1、中央空调系统的节能1、概况空调系统带给了人们一个温度适宜、湿度恰当、空气清净的环境，但空调却又是现代楼宇的能耗大户。根据国内、外资料统计，中央空调系统的全年能耗占整个建筑物全年能耗的40～60%。在中央空调系统的耗能设备中冷水机组能耗最大；其次是风柜等末端设备，约占整个空调系统的25%；水泵占整个空调系统能耗的15～20%。早期的投资方，较在乎的只是投资成本，但营运后才发现运行费用过高，如此长期营运所付出的代价远比投资节省的费用大得多，所以对中央空调系统实现智能化控制以达到节能的目的很有必要。我司从事施工多年，积累了丰富的经验和实测数据，开发出一套投

2、资成本少，节能效率达30%以上的智能化节能系统，使工程安装达到同内外先进水平。在控制功能和节约运行成本方面有了更大的突破。为了让您对我们的理念有更深入的了解，下面我们论述一下整个空调系统的节能及智能化控制。国家制冷学会的大量实地调查数据显示，在我国南方，特别是珠三角地区，每年空调制冷开机时间是10个月左右，情况如图表:机组运行负载情况按季节变化分析如下：从上图可看出100%~70%负载量在7、8、9月份出现；70%~40%负载量在5、6、10月份出现；40%以下负载量在3、4、11、12月份出现；可见一年中系统负载率在50%以下的时间占全部运行时间的

3、50%以上。2、水泵的节能按第一节概况内容中图表统计分析，系统负载率在50%以下的时间占全部运行时间的50%以上，满负荷的机会不多，若采用普通常规的控制系统，中央空调系统的水泵、冷却塔必须全天运行，能源浪费很大。实际运行时有50％以上的停泵、停风机的机会。按以下图表分析，变频变速水泵节能潜力很大，下面为空调系统水泵的节能措施。2.1空调系统水泵的运行分析空调水系统的特点：一是空调设备绝大部分时间内在远低于额定负荷的情况下运转；二是空调水系统供回水温差远低于空调系统的温差，无法进行有效的质调节；三是工程设计必须考虑富余量，以保证在实际情况发生各种变化时

4、，系统仍可达到要求的参数，但在实际运行时，为了消除这些富余量又要靠阀门去调整，由此造成浪费。2.2变频变速调节法水泵厂家提供的特性曲线，是在一定转速下，通过实验得出的。如果转速改变，水泵的性能随之变化，从而使工况点改变（见图2）。采用变速（降速）调节水泵工况点，不会产生附加的摩擦损失，因此效率较高，可调适应范围较广。2.3水泵采用调频变速后的节能分析水泵采用调频调速方案后，投资可以在以下的方面获得节能而减少电费支出中得到回报。1)非最高峰期流量调节（最保守的调节）　　例如空调系统中：流量Q`=0.8Q得出n`/n=0.8　　则：N`=(n`/n)3N

5、=0.8*0.8*0.8N=0.512N　　式中：Q、H、N分别表示水泵转速为n时的流量、扬程、轴功率。　　由以上公式可知通过变频变速的水泵当流量减少到原来的0.8倍时可以节省用电量49.8%。以某选型方案为例，选用“日立”450RT螺杆式冷水机组二台，45kW冷却水泵3台（其中1台为备用）、37kW冷却水泵3台（其中1台为备用），250m3/h冷却塔2台。冷水机组的冷冻水流量的最大和最小值分别为356m3/h和163m3/h，系统冷冻水流量的最大和最小值分别为712m3/h和163m3/h，可调节冷冻水流量范围为22.9%~100%。　　该空调系统

6、的2台冷冻水泵、2台冷却水泵在最保守的计算，在冷冻水流量80%也可节省用电（45kW*2+37kW*2*49.8%=81.67kW，每天按10小时运行来算节省电量81.67*10=816.7(kWh)度电，0.95元/度的计划内用电电费来算，即每天节省电费775.88元，每月节省电费775.88*30=23,276.52元，每年按8个月运行来计算，节省电费23,276.52元*8=186,212.16元，从而大大地减少空调运行的成本。　　水泵采用调频调速方案后，投资除在以上的方面获得回报之外，还可以在以下的方面获得节能而减少电费支出中得到回报。　　2

7、)水泵电机启动水泵电机软启动，实现电机平滑起动和停止，克服电机启动的大电流冲击和停泵水锤现象，在减少对电网冲击的同时，也减少了电能的无功损耗延长设备寿命。3)冷冻水管网水量调节由于冷冻水管网水量是随使用负荷而变化的，冷水机组和水泵的数量、型号投入是随机发生的，所以负荷用水量、冷水机组工作水量、水泵运行水量三者之间往往很难得到匹配，而恒压差闭环调整水泵转速和决定投入水泵的数量，可以很科学地匹配好以上三者之间的平衡，并节省大量的水泵用电。3、风柜的节能根据资料统计，上面已经提过风柜等末端设备，耗电量约占整个空调系统的25%。3.1风柜可选用多风机型号，并

8、在每台风机出口安装止回阀。3.2安装数字式智能控制器，根据回风温度自动三档地控制三台风机开/停，智能控制器根