论文导读:近年来由于我国能源紧缺,节能显得尤为重要。在一些公共建筑中,中央空调系统的使用越来越普遍,据有关资料统计,中央空调的能耗在大型商业建筑能耗中已经占到40%~60%,空调冷水系统是目前应用广泛的一种空调形式。综合来看,制约空调冷水系统变流量调节的主要原因是变流量系统的自动调节控制能力不高,没有很好的解决多变量耦合的问题,空调系统的设计缺乏统一协调,造成系统的调节性及节能性达不到预期的效果。变水温调节系统的冷量调节范围较之变流量调节系统要大,通常系统的负荷率在30%~100%变化时,均可采用变水温调节。

关键词:空调冷水系统,变流量调节,变水温调节,节能

  近年来由于我国能源紧缺,节能显得尤为重要。在一些公共建筑中,中央空调系统的使用越来越普遍,据有关资料统计,中央空调的能耗在大型商业建筑能耗中已经占到40%~60%,空调冷水系统是目前应用广泛的一种空调形式。因此空调冷水系统的运行管理与控制直接影响到空调运行的节能效果。

  一、风机盘管空调系统运行管理中的节能措施

  目前在空调系统运行与管理方面,我们还存在诸多不足。典型的例子是:一些写字楼在数九寒天时燥热难耐;骄阳似火时,又寒气逼人。这表明建筑内的能源调控不合理,一方面能量巨大浪费,另一方面人们却未感到舒适。

  (一)运行管理的基础工作

  为使空调系统安全、可靠、高效地运行,搞好整个系统的相互协调和统一调度,加强运行管理的基础工作很重要。

  1、制定完善的系统工作人员职责和工作制度及结合机组特点的运行管理制度和规程,如操作规程、运行记录、交接班制度、运行安全措施等。

  2、搞好系统的日常维护保养工作,保证系统所有设备、管道均能正常运行。

  3、确定系统的开机时间和停机处理措施。

  4、控制系统合适的冷水(热水)温度,并有及时合理的系统负荷调节方案。

  5、制定详细全面的系统设备周期检修计划。

  (二)系统运行管理重点

  1、机房运行管理:制冷机开机前,应重新给冷却水系统及冷水系统注满水,并及时更换损坏的仪表。运行期间,每天设有专人值班,并详细记录运行数据。免费论文参考网。制冷系统维修要及时,要经常检查水泵运行是否正常,定期打开冷却水系统排污管,定期清洗冷凝器水室内杂物等。

  2、管路系统的运行管理:管道系统要定期进行巡视检查,发现故障及时维修处理。管道和阀门保温的好坏,对保证供水温度,避免冷量(热量)过多的损耗起着重要的作用,要定期对输水管道的保温层进行仔细检查。

  3、空调末端装置的运行管理:风机盘管运行一段时间后,应及时清洗回风网,以免影响冷(热)量产生。空调系统运行结束后,放掉系统内水,重新注满软化水,以防系统腐蚀。空调系统运行前,先放掉系统内存水,再注满新的软化水,同时检查集气罐有无损坏,确保系统正常运转。

  (三)运行管理的节能措施

  1、夏季早晨室外气温较低,同时空气新鲜而室内气温较高,可利用空调新风机及消防排烟系统抽、送风约一刻钟。免费论文参考网。这种做法的好处是:①开机前可降低室温,减少主机负荷。②提高室内空气质量。③检查排烟系统是否正常,对消防工作有利。

  2、随时掌握各用冷单位的具体情况,适时开、停有关风柜、风机盘管等设备, 减少系统热负荷, 实际上可降低机组的耗电量和末端设备的耗电量。

  3、根据气温的变化和用冷单位的变化,适时增开或关、停冷水机组。掌握最佳的开、停机时间,尤其冷水泵开启时间。

  4、勤巡查,注意各通往室外门窗的关闭,防止漏冷和室外热空气的侵入。

  5、夏季每日气温较高时,此时应密切注意机组的运行情况,及时调整机组的运行,不应等到室内温度明显上升,热负荷过大才增开机组,这样易损坏设备,同时增加耗能。增开机组后,要注意观察,当冷水回水温度降到一定程度时,立即关闭增开的机组防止电的浪费。离心式机组更应注意低负荷喘振。

  6、重视冷水、冷却水的水质,抓好水处理工作。保证制冷机组不结垢,无污物,以免影响冷凝器,蒸发器的热交换效果,增加主机的耗电量。

  7、关注天气情况,对每日的气温变化情况心中有数,有的放矢地开展空调工作,及时调整机组的运行,适时关、停机组,减少电的消耗。

  8、除以上各项措施,还要加强对空调操作人员的培训,提高管理人员空调制冷理论和实际操作经验,实行空调操作人员操作证制度。各项调节和节能措施的实施,都与操作人员的技术水平直接相关;要懂得根据室外气象参数的变化进行调节,要懂得怎样调节才会节能。

  二、风机盘管空调系统节能调节

  空调冷水系统的调节主要分质调节和量调节。免费论文参考网。目前国内外大多采用量调节, 主要是分析冷水变流量对空调系统输配管路能耗的影响。而关于质调节的研究还比较少,冷水机组变水温运行是质调节的主要研究内容。对风机盘管空调系统制冷机采用分阶段变水温运行,能有效提高制冷机运行效率,降低制冷机能耗,同时,冷水温度的提高使风机盘管的去湿能力下降, 但一般风机盘管设计选型都有一定的余量,在冷水供水温度不超过12℃时,适当提高冷水供水温度不会产生很大影响。

  (一)空调系统变流量调节

  有关变流量空调系统人们在理论上已经接受了它的节能效果。但在部分负荷下, 此种调节方式使设备的正常运行对其辅助自动控制系统的依赖程度较高, 对于那些缺乏自动控制系统的一般舒适性空调,采用变流量调节的难度较大,且系统改造费用较高。在我国,空调管网的设计还不尽如人意。需要解决以下问题:

  1、系统能耗大,输配系统的动力消耗在整个系统中占的比例大,这其中一部分是没有出力的。特别是部分负荷时,为了适应用户负荷的变化,往往通过调节阀门的开启度节流流量,这样会造成泵的耗能进一步加大,影响系统运行的经济性。

  2、系统能耗大并不等于系统有良好的调节特性。系统水力失调,即使采用了末端的闭环控制系统,也不能适应末端负荷的变化。而即时调节末端的流量,则导致系统振荡或者失灵。主要原因是系统的变量是相互关联的,许多控制变量的改变和调整,不仅会对局部的能耗和稳定性产生影响,还会对整个系统的能耗和稳定性产生影响。

  3、目前变频技术已逐步应用到实际工程中,但很多采用变频技术的冷水系统,也只是简单采用回水温度控制水泵的转速,并没有考虑支路之间的藕合问题。

  综合来看, 制约空调冷水系统变流量调节的主要原因是变流量系统的自动调节控制能力不高, 没有很好的解决多变量耦合的问题,空调系统的设计缺乏统一协调, 造成系统的调节性及节能性达不到预期的效果。变流量系统是针对变负荷系统而设计的,因此,并不是所有的空调系统都可以采用变流量系统。系统的负荷率至少在50%~100%变化时,才可以考虑使用,负荷变化不大的系统不必采用变流量系统。

    (二)空调系统变水温调节

  对于缺乏自动控制系统的一般舒适性空调, 在制冷机组冷量可以调节的情况下,对出现较低空调负荷的过度季节,调整制冷机运行状态,适当提高制冷机蒸发温度,提高冷水供水温度,使设备既能保证供应所需冷量又能提高运行效率,不失为一种简单方便的节能手段。变水温调节系统的冷量调节范围较之变流量调节系统要大, 通常系统的负荷率在30%~100%变化时,均可采用变水温调节。且变水温调节针对制冷机,对于空调系统的自动化程度要求不高,对于现有的定流量系统无需太多改造费用,因此在实际运行过程中,变水温调节比较经济,容易实现。

  三、总结

  目前, 实际上很多公共建筑空调负荷的改变随制冷机的运行台数发生变化,而造成冷水流量相应变化,在部分负荷时段同时存在着质调节和量调节。所以,公共建筑空调系统节能运行首先要在科学运行管理的基础上结合变水温调节和变水量调节, 才能达到较好的节能效果。