大型中央空调节能改造 中央空调节能控制系统

  大型中央空调节能改造

  对于消费者来说,中央空调不仅是家里的大家电产品,还是商场、写字楼、工厂等商用场所里耗电最大的单元。在我国建筑楼宇中,中央空调系统是一个庞大的设备群体,大量的统计结果表明,空调系统所消耗的电能,约占楼宇电耗的40—60%。如此庞大的能量浪费,不得不让人们想方设法降低空调的运行成本,中央空调节能改造势在必行。目前,市场上出现了一系列节能型中央空调,在了解中央空调节能方案和中央空调节能改造措施之前,我们首先来看看中央空调实现节能的两个基本的前提条件。

  中央空调实现节能有两个基本的前提条件:

  1、必须确保中央空调系统主机和外围设备的安全运行。因为节能固然重要,但安全应是第一位。

  2、 确保空调末端用户环境的舒适性,效益固然重要,但服务才是目的。

  这两个条件是保护用户的根本利益所在,如果不能满足这两个前提条件,所实现的“中央空调节能改造”,则是以牺牲用户的利益(即系统的安全性及空调服务效果)为代价的。

  中央空调改造节能方案

  大部分中央空调的主机有自动加载和卸载的功能,且主机有螺杆式、活塞式、离心式等多种机型,不全是平方转矩负载,对其进行节电改造投资大,投资回收期长,一般不改动空调的主机。

  因此,中央空调节能改造主要把目光集中在了循环系统上。如果对循环系统进行节电改造,使主机也能间接节电,将是一个很好的中央空调节能方案。事实证明,通过对冷冻泵与冷却泵的合理化控制,不但循环系统本身可节能30~60%,而且可以促进主机间接节能5~10%。中央空调系统中的循环系统、冷却泵与冷冻泵除个别小型机型外,大部分为多泵,随着天气变化而启动不同数量的泵,即:气温高时多开泵,气温低时少开泵,表面上看已经采取了节能手段,但是有些情况是没有办法解决的,例如开一台泵不够开两台泵浪费的问题,开0.7台泵就能满足的情况,但只能开一台泵而造成浪费。中央空调节能系统就是以冷冻水与冷却水的进出水温度为控制依据,对冷冻泵、冷却泵及送风系统的风机进行变频控制,使中央空调系统始终运行在最佳的状态,从而达到节电的目的。

  中央空调节能改造措施-降低冷却水温度

  由于冷却水温度越低,冷机的制冷系数就越高。冷却水的供水温度甸上升1摄氏度,冷机的COP下降近4%。降低冷却水温度就需要加强冷却塔的运行管理。首先,对于停止运行的冷却塔,其进出水管的阀门应该关闭;否则,因为来自停开的冷却塔的水温度较高,混合后的冷却水水温就会提高,冷机的制冷系数就减低了。其次,冷却塔使用一段时间后,应及时检修,否则冷却塔的效率会下降,不能充分地为冷却水降温。

  中央空调节能改造措施-提高冷冻水温度

  冷冻水温度越高,冷机的制冷效率就越高。冷冻水供水温度提高1摄氏度,冷机的制冷系数可提高3%,所以在日常运行中不要盲目降低冷冻水温度。首先,不要设置过低的冷机冷冻水设定温度。其次一定要关闭停止运行的冷机的水阀,防止部分冷冻水走旁通管路,否则,经过运行中的冷机的水量就会减少,导致冷冻水的温度被冷机降到过低的水平。

  中央空调节能改造措施-新风系统的节能设计

  新风系统的合理使用,也可以有效地控制能耗使用量。在满足卫生条件的情况下,减少新风量或根据实际需要采用变风量系统进行调节。有排风系统的,利用室内能量对新风进行预热与预冷处理(即热回收技术)等都能够有效减少空调系统的能耗。

  中央空调改造节能方案投资回报分析:

  冷冻泵及冷却泵功率均为4.5kw,由于开机运行1台不等,即冷却泵运行总功率为4.5KW×3=13.5KW,以节电率40%计算:

  改造前每小时耗电:13.5kw×1h×0.9=12.15(度)(功率负荷系数:0.9)

  改造后每小时耗电:13.5kw×1h×(1-35%)=8.78(度)

  每小时省电:149度-97度=3.38(度)

  每月节省费用(电价:0.9元/度): 3.38度×12小时×30天×0.9元/度=1095(元)

  全年节省费用按开机12个月计:1095元×12=13141(元)

  可以看出,中央空调在进行节能改造以后,全年节省电费在1.3万元左右,经济效益不言而喻。中央空调节能方案从空调本身着手外,我们还可以合理设计围护结构的构造,提高房屋门窗的密闭性;室外温度较低时(尤其在夜间),注意房间的通风;白天注意采用遮阳措施;空调运行时尽量关闭门窗等措施,这样在空调系统的任何负荷条件下,都能既确保中央空调系统的舒适性,又能实现空调系统的最大节能。

  中央空调节能控制系统

  中央空调系统由冷热源系统和空气调节系统组成。采用液体汽化制冷的原理为空气调节系统提供所需冷量,用以抵消室内环境的冷负荷;制热系统为空气调节系统提供用以抵消室内环境热负荷的热量。制冷系统是中央空调系统至关重要的部分,其采用种类、运行方式、结构形式等直接影响了中央空调系统在运行中的经济性、高效性、合理性。

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