中央空调节能改造原理
中央空调节能控制系统控制原理
中央空调节能控制系统控制原理
中央空调节能控制系统的控制原理主要包括以下几个方面:
1. 温度控制:系统通过感知室内温度,与设定的温度进行比较,调节制冷或制热设备的运行来维持室内温度在设定范围内。
2. 风速控制:根据室内需要,系统可以调节送风机的运行速度,以达到合适的风速和舒适度。
3. 时间控制:系统可以根据建筑物的使用情况,设定不同的工作时间和休息时间,控制空调的开关机时间,以实现节能的目的。
4. 空气质量控制:系统可以监测室内空气的质量,如CO2浓度、湿度等,通过控制新风和排风系统的运行来保证室内空气的新鲜度和质量。
5. 能耗监测:系统可以实时监测各个设备的功耗,以及整个空调系统的能耗情况,通过数据分析,提供节能建议和优化控制策略。
6. 故障诊断与报警:系统能够自动检测和诊断设备的工作状态,一旦出现故障或异常情况,系统会发送报警信息,提供故障排查和修复的指导。
总之,中央空调节能控制系统通过优化空调设备的运行参数、
精确控制设备的运行状态,以及监测室内环境的变化,实现对空调系统的精确控制和节能管理。
中央空调节能改造
中央空调节能改造
4.充分利用闲置的冷却塔降低冷凝温度。 当冷却水系统为总管制时,取消冷却塔的 进回水电磁阀,通过改进冷却方塔的布水 装置,在部分制冷机开启时,可以实现一 机对两塔,两机对三塔,此时冷却塔采用 电机变频装置或是变级电机降低风扇的功 率。
中央空调节能改造
2.避免制冷机部分负荷运行,可采用水蓄 冷的方式,也可采用板式交换器来减少过 渡季节冷冻机开机时间使制冷机和系统始 终处于100%高效运行区。充分利用峰、平、 谷期不同电价降低电费支出。
中央空调节能改造
➢ 1)结合高温供冷冻水,通过部分制冷主机的间断 开、停,减少水泵运行时间,使制冷机只有100% 满负荷运行或0%停机两种状态,可以有效地减少 水泵运行时间并使制冷机维持在高效区间运行。
➢ 2.部分负荷时,降低水泵流量的措施必须慎重 如果设计精确,制冷机在满负荷时的进出水温差应 该为5℃,当部分负荷时,以5℃温差为控制目标对 冷冻水和冷却水施行变流量控制,必须考虑到降低 流量对传热温差、水侧管内换热的影响而导致蒸发 温度和冷凝温度的变化,否则会得不偿失。
➢ 3. 改造节能原则 1)节能技术的采用必须满足特定的条件,不能生 搬硬套(某大型蓄冰空调、冷热电联供)。 2)节能技术的效益评估不能以不良的管理为依据。 3)节能技术改造要本着少花钱多办事的原则,以 相对收益率来确定改造项目实施顺序。
中央空调节能改造
我们可以采取“实时控制、合理输送、 按需生产、综合集成”的方式对中央空调运 行负荷进行动态控制。 ➢ 首先要采用管理节能方式,即不需要投入 资金就可以达到节能目的。 ➢ 其次要以最小代价获取最佳节能效果为原 则进行改造节能。
高效中央空调节能控制系统原理
中央空调大家肯定很熟悉了,作为空调类别中的佼佼者,具有美观、节能、舒适等优点而备受广大消费者喜爱,现如今已逐步走进我们每个人的家庭。
而且有这样的成果肯定离不开中央空调里的节能控制系统,那么就一起来看看这种节能系统的组成和原理吧。
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。
一、按处理设备的情况分类1.集中式空调空气处理设备和送、回风机等集中设在空调机房内,通过送、回风管道与被调节的空调场所相连,对空气进行集中处理和分配2.半集中式空调送入空调房间的新风由空调机房集中处理,空调房间内的空气由分散在房间内的装置处理。
二、按负担室内热湿负荷所用的工作介质分类1.全空气式空调系统空调房间的室内热湿负荷全部由经过处理的空气来承担,利用空调装置送出风调节室内空气的温度、湿度。
2.全水式空调系统全部由经过处理的水负担室内热湿负荷,利用冷冻机处理后的冷冻水(或锅炉制出热水)送往空调房间的风机盘管中对房间的温度、湿度进行处理的。
3.空气-水式空调系统由经过处理的空气和水共同负担室内热湿负荷,典型装置是风机盘管加新风系统。
4.制冷剂式空调系统利用直接蒸发的制冷剂吸热来调节室内温度、湿度中央空调恒温节能控制系统是由变频器、温度传感器、压力传感器、可编程控制器(PLC)以及人机界面等几部分组成。
它根据空调系统需要控制部位的参数(如冷却水温度等),由PLC 来控制调整冷却水电机、冷冻水电机等机组动力单元的运行状态,在精确进行温度控制的同时,大幅度的节约了电能。
中央空调节能控制系统结构图冷却水温度控制是将冷却水温度信号采样进PLC系统通过PID调节来控制冷却水泵的频率,从而来控制水的流量,最后达到冷却水恒温控制。
中央空调节能改造方案
中央空调节能改造方案一、概述在中央空调系统中,冷冻水泵、冷却水泵及冷却风机的容量是根据建筑物最大设计热负荷选定的,且留有一定的设计余量。
一般中央空调控制系统中,水泵及风机一年四季都是在工频状态下全速运行,采用节流或回流的方式来调节流量或风量,产生大量的节流或回流损失,且对水泵或风机电机而言,由于它是在工频下全速运行,因此造成了能量的大大浪费。
由于四季的变化,阴晴雨雪及白天与黑夜时,外界温度不同,使得中央空调的热负荷在绝大部分时间里远比设计负荷低。
也就是说,中央空调实际大部分时间运行在低负荷状态下。
据统计,67%的工程设计热负荷值为94-165W/m2,而实际上83%的工程热负荷只有58-93 W/m2,满负荷运行时间每年不超过10-20小时。
实践证明,在中央空调的循环系统(冷却泵、冷冻泵及冷却风机)中接入变频系统,利用变频技术改变电机转速来调节流量和压力的变化用来取代阀门控制流量,能取得明显的节能效果。
二、中央空调系统工作原理1.1中央空调系统简图1.2中央空调工作原理简述⑴、中央空调启动后,冷冻单元工作,蒸发器吸收冷冻水中的热量,使之温度降低;同时,冷凝器释放热量使冷却水温度升高。
⑵、降了温的冷冻水通过冷冻泵加压送入冷冻水管道,在各个房间由室内风机加速进行热交换,带走房间内的热量使房间内的温度降低后,又流回冷冻水端。
⑶、而升了温的冷却水通过冷却泵压入冷却塔,由冷却塔风机加速将冷却水中的热量散发到大气中,使水温降低后,流回冷却水端。
⑷、冷冻机组工作一段时间后,达到设定温度,由温度传感器检测出来,并通过中间继电器及接触器控制冷冻机停止工作,温度回升到一定值后又控制其运行。
三、中央空调存在的问题3. 1 冷却水系统的不足从设计角度考虑,冷却水泵电机的容量是按照最大换热量(即环境气温最高,且所有场所的空调都开足) 的情况下,再取一定的安全系数来确定的。
而通常情况下,由于季节和昼夜气温的变化以及开机数目的不足,实际换热量远小于设计值, 因此,电机容量远大于实际负荷,出现了大马拉小车的情况。
中央空调的节能改造
中央空调的节能改造中央空调的节能改造我公司综合办公大楼中央空调系统,主机选用上海开利公司生产的30H-225型冷水机组,冷冻、冷却水循环均采用有30m3中间水箱的开式循环系统。
正式投人运行以来,系统运转正常,总体性能良好。
但是,由于该系统总功率达330kW,耗电多,运行费用高,因此,必须进行节能改造,以实现经济运行的目的。
一、耗电高的原因中央空调系统耗电高的主要原因是水循环方式设计不合理。
冷冻水和冷却水循环均采用开式循环系统,虽然中间水箱可以保证系统的稳定供水,但是,经过10层楼的循环水返回地下室水箱后,压力将从0.5MPa下降为0,造成静压损失,下次循环需重新泵送,增加了输出功率。
另外,30m3的冷冻水箱换热面积大,保温措施不当,造成冷冻水冷量损失大,增加了冷水机组压缩机的数量。
二、节能改造方案据此,我们决定对水循环系统进行节能改造,将开式水循环系统改为闭式水循环系统,不改变中央空调系统设计的基本参数。
为减少投资,尽可能利用现有管路及设施。
改造方案如下(见图1):图1 水循环系统流程图1.冷冻水循环系统的节能改造(1)取消原30m3的玻璃钢冷冻水箱,系统的回水直接经水泵加压后进人水循环系统,以避免静压损失,将冷冻水循环系统改为闭式循环。
(2)为容纳系统的水因膨胀而增加的体积,同时也是为了稳定系统压力,增加一套膨胀水箱补水装置。
膨胀水箱容积取400L,并分别设置用浮球阀控制的自动补水管和由闸阀控制的急速补水管,水箱的自动补水高度为250mm。
(3)为消除系统内空气,在总供水管和总回水管的最高点分别设置一个ZP-Ⅱ型DN15自动空气排放阀。
冷冻水循环系统中其它管路、阀门、压力表、温度计等均可利用。
新增管路及膨胀水箱按设计规范进行保温处理。
(4)冷冻水泵的改型冷水机组冷冻水设计额定流量为120m3/h,进水冷却塔自来水箱膨胀水箱压力为0.5~0.7MPa,最高冷冻水循环高度为38m。
根据设计规范,水泵的流量为额定流量的1.1~1.2倍,扬程H为供回水管最不利环路的总水压降的1.1~1.2倍。
家用中央空调节能原理是什么?
家用中央空调节能原理是什么?
家用中央空调是更舒适节能的家庭制冷系统,为什么家用中央空调更节能呢?长沙世友实业中央空调介绍家用中央空调节能原理。
中央空调系统的节能主要通过三个方面来实现:空调本身、空调方案设计、施工质量,下面我们就详细说明中央空调节能技术。
1、空调本身转换率越高中央空调越节能
压缩机是中央空调的核心部件,压缩机利用电能作为“搬运工”利用冷媒作为媒介,将空气中的能量抽取出来,转化造成室内的冷量/热量。
压缩机性能越好,能量转换率越高,意味着花越少的电量就可以“搬运”越多的冷量。
压缩机变频技术:压缩机的变频控制技术是指直流变频压缩机电机的运转速度可以根据系统容量变化进行连续的自由调节,可调节范围、精确度越高,耗电就越低。
2、空调方案设计
中央空调的设计方案也直接影响到家用中央空调是否节能。
越科学的设计方案,越高效运行,越节能。
在设计中,首先要结合实际户型结构、装修方案要设计管道走向、设备位置、送风方式、回风方式、检修口位置。
这些是影响着美观、噪音、使用效果,除了这些,设计还要结合房间类型结果选择不同设备、根据厂家规定的配比限定值进行配置等。
3、施工质量
中央空调三分产品七分安装,安装质量是中央空调节能运行的前提保证,因此选择专业的中央空调公司是必须的。
中央空调节能方式与原理
中央空调节能方式:
1 冷媒替换;
2 采用交流变频技术控制水泵的运行;
3新风系统的节能设计
中央空调节能原理:
1、采用碳氢制冷剂替换氟氯昂,碳氢制冷剂凝固点低、蒸发潜能大制冷制热速度快可以是压缩机工作减轻负担从而达到节能效果。
2、空调水泵的耗电量可占空调系统耗电量的15%~30%,所以水泵节能非常重要,节能潜力也比较大。
采用中央空调专用型变频器,通过温度专用接口,直接用来对冷媒水、冷却水的进出口水温进行检测并根据实际的温差值控制变频器调整冷冻泵、冷却泵的工作状态(主要是转速),使系统冷媒流量跟随负荷的变化而同步变化,从而在确保中央空调系统能够满足人体对舒适度的要求的前提下,保证空调系统的能效率总是处在最优化的节能运行状态,以此大幅度的降低系统能源消耗。
综上所述,若能采用变频调速技术,当中央空调系统的冷却水泵和冷冻水泵的温差小时,就可降低电动机的转速,从而较大幅度减小电动机的运行功率,便可以实现节能的目的。
3、室外的新鲜空气受到风处理机的吸引进入风柜,并经过过滤降温除湿后由风道送入每个房间,这时的新风不能满足室内的热湿负荷,仅能满足室内所需的新风量,随着室内风机盘管处理室内空气热湿负荷的同时,多余出来的空气通过回风机按阀门的开启比例一部分排出室外,一部分返回到进风口处以便再次循环利用。
中央空调风机变频节能改造
中央空调风机变频节能改造中央空调节能改造一、中央空调风机传统运行方式空调系统设计完成后,风系统通常以末端变流量方式运行。
由于空调负荷变化,风机实际工作点与设计工作点发生偏移,造成部分运载能量浪费。
二、中央空调风机变频调整原理流量W与转速n成正比关系:W1 / W2 = n1 / n2压力h与转速n2成正比关系:h1 / h2 = ( n1 / n2 )2功率N与转速n3成正比关系:N1 / N2 = ( n1 / n2 )3通过对风机转速调节,可使其流量、扬程及消耗的功率作出相应变化。
三、中央空调风机定风量变频控制1、普通空调末端风柜设计选型时由于管道阻力计算不是很详细,往往导致风柜余压选择过大,实际运行风量远大于额定风量,造成能量浪费。
这时可以通过变频调速来保持风机风量的恒定,从而达到风机节能的目目的,节能率需要根据实际情况而定。
2、净化空调系统中由于高中效过滤器的初、终阻力大约相差1倍左右,组合风柜运行时实际风量也远大于额定风量,造成能量浪费。
通过变速调节,保证额定的送风量,节能率一般为30%~40%。
四、中央空调风机定压差变频控制净化车间内对室内压力有一定的要求,一般大约维持正压在5Pa至10Pa左右,而保持该正压是通过两种途径实现:1、新风机定频运转,室内正压靠车间内的余压阀来调节控制。
2、新风机变频运转,室内正压靠变频器来调节控制。
五、中央空调风机定静压变频控制生产车间内往往有许多生产设备需要排风或者送风,这时一般采取一台排风机或者送风机给好几台生产设备排风或者送风。
当部分生产设备因不生产而不需要排风或者送风时,系统总风量将远大于实际需求,造成能量的浪费。
如排风机或者送风机采取定静压变频控制,风机风量能根据末端需求而变化,能取得较好的节能效果。
中央空调供暖系统的节能原理与优化方法
中央空调供暖系统的节能原理与优化方法节能环保一直是社会关注的焦点,对于供暖行业而言,如何提高中央空调供暖系统的能效,实现节能减排,成为了一个重要的课题。
本文将介绍中央空调供暖系统的节能原理与优化方法,希望能够对相关技术的研究和应用有所启发。
一、节能原理中央空调供暖系统的节能原理主要包括以下几个方面:1. 循环水温度控制:通过准确控制供暖循环水的温度,将热能传递到室内,实现供暖效果。
合理控制水温可以减少能量损耗,提高系统效率。
2. 动态温控策略:根据室内外温度变化和人员活动情况,实施动态温控策略。
例如,在人员不活动时,可以适度降低室内温度,减少能耗。
3. 减少管网损失:中央空调供暖系统中,供回水管道和热交换设备是能量传递和转化的关键环节。
合理设计管网布局,减少管道长度和阻力,选择高效热交换设备,可以降低能量损失,提高供暖效果。
4. 节能设备的选择:选择低能耗、高效率的供暖设备,如高效热泵、节能风机盘管等,能够有效降低能耗,提高系统整体节能效果。
二、优化方法为了进一步提高中央空调供暖系统的节能效果,以下是几种优化方法:1. 节能控制策略:采用智能化控制系统,通过监测室内外温度、湿度、人员流量等参数,实施精确的控制策略。
例如,根据室内温度的实际需求,自动调整供暖水温、风机转速等参数,以实现节能效果。
2. 热力平衡调节:通过调整循环水的水流速度、供回水温差等参数,实现热力平衡,减少能量损耗。
同时,定期进行系统的清洗和维护,保持设备的良好运行状态,避免能量的浪费。
3. 热网优化设计:在中央空调供暖系统的规划和设计阶段,注重热网的整体优化。
例如,根据建筑物的朝向和结构特点,合理选择供暖设备的布局和管道的走向,减少热能传输过程中的能量损失。
4. 高效供暖设备应用:采用高效供暖设备,如新颖的换热器和空气处理设备,可以提高系统的热效率。
同时,结合太阳能和地热能等新能源技术,实现多能源供暖,进一步降低能耗。
5. 节能意识的培养:加强对用户的节能意识教育,提倡低温供暖,宣传合理能源利用的重要性。
中央空调节能改造原理
中央空调节能改造原理
中央空调节能改造原理是通过对现有中央空调系统进行技术升级和优化,以达到减少能耗、提高能效的目的。
首先,更换节能型压缩机。
传统的中央空调系统使用的是普通压缩机,而节能型压缩机具有更高的效能和更低的能耗。
新型压缩机可根据室内温度和负载情况自动调节制冷剂供应,实现能耗的最优控制。
其次,优化冷却剂的选择。
传统的制冷剂,如R22,对臭氧层有破坏作用,并具有较高的温室效应。
现如今,绿色环保的制冷剂,如R410A,被广泛运用于新型中央空调系统中,以降低对环境的影响。
另外,在中央空调的系统设计方面也可进行改造。
合理规划冷却水路和气流,增加冷却水泵的调速控制和气流调节装置等,都能减少能耗,提高空调系统的能效。
此外,安装智能节能控制系统也是节能改造的重要一环。
智能控制系统能够根据实际室内外环境温度、用电负荷、人员密度等因素,自动调节空调的运行状态,并合理控制空调的启停、温度设定等参数,从而最大程度地减少能耗,提高能效。
通过中央空调节能改造,可降低单位面积的能耗,减少资源消耗,降低对环境的污染,实现节约能源、保护环境的目标。
中央空调系统节能方案及原理
中央空调系统节能方案及原理中央空调是现代大厦物业、宾馆、商场不可缺少的设施,由于中央空调功率大,耗能大,加上设计上存在“大马拉小车”的现象,支付中央空调所用电费是用户一项巨大的开支。
贵酒店的制冷系统保持整栋大厦内恒温。
因为季节的变化,昼夜的变化,还有宾馆酒楼客人入住率的变化以及娱乐场所开放时间的变化,这样该系统制冷量具有很明显的需求变化,加之工艺设计上电机功率设计有相当的富裕量。
所以加变频节能改造是十分必要和有明显节电效果的。
随着变频技术的成熟和发展,“一天的电费用两天的电”不再是天方夜谭。
对中央空调进行节能改造是降本增效的一条捷径。
■节能改造的对象中央空调系统的工作过程是一个不断地进行热交换的能量转换过程。
冷却水和冷却水循环系统是能量的主要传递者。
因此,对冷冻水和冷却水循环系统的控制便是中央空调控制系统的重要组成部分,也是节能改造的对象。
1、冷冻水循环系统由冷冻泵及冷冻水管道组成。
从冷冻主机流出的冷冻水由冷冻泵加压送入冷冻水管道,通过各房间的盘管,带走房间内的热量,使房间内的温度下降,同时,房间内的热量被冷冻水吸收,使冷冻水的温度升高。
温度升高了的循环水经冷冻主机后又成为冷冻水,如此循环不已。
从冷冻主机流出,进入房间的冷冻水简称为“出水”,流经所有房间后回到冷冻主机的冷冻水简称为“回水”。
无疑回水的温度将高于出水的温度形成温差。
2、冷却水循环系统冷却泵、冷却水管道及冷却塔组成。
冷冻主机在进行热交换、使水温冷却的同时,必将释放大量的热量。
该热量被冷却水吸收,使冷却水温度升高。
冷却泵将升了温的冷却水压入冷却塔,使之在冷却塔中与大气进行热交换。
然后再将降温了的冷却水,送回到冷冻机组。
如此不断循环,带走了冷冻主机释放的热量。
流进冷冻主机的冷却水简称为“进水”,从冷冻主机流回冷却塔的冷却水简称为“回水”。
同样,回水的温度将高于进水的温度形成温差。
■节能原理1、变频调速节能冷冻水泵和冷却水泵都是传送流体的装置,这类负载消耗的能量与流量的立方成正比,推算可得到能量消耗与转速的关系,具体的关系表达式:即Q=K1n;H=K2n2;P=Q×H=K1K2n2=K3n3式中,K为常数,n为电机的转速。
中央空调变频节能改造
变频技术的选择和应用需要根 据具体场景和需求进行评估和 选择,以达到最佳的节能效果
。
改造后需要定期维护和保养, 确保系统的长期稳定运行。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
冷冻水泵将冷冻水输送到末端设备,通过风机盘管、新风机 组等将冷空气送至室内。同时,冷却水泵将冷却水输送到制 冷机组,帮助制冷机组散热。
中央空调系统的能耗分析
01
中央空调系统在运行过程中需要 消耗大量的电能,其中制冷机组 、冷冻水泵、冷却水泵等设备是 主要的能耗设备。
02
中央空调系统的能耗受到多种因 素的影响,如室内外温差、空调 区域的大小和人数、设备维护状 况等。
05 案例分析与实践
某商场的中央空调变频节能改造案例
商场原有空调系统运行效率低下,能 耗高,需要改造。
改造后,商场的空调系统运行效率提 高,能耗降低,节省了能源成本。
采用了变频技术对冷冻水泵和冷却水 泵进行改造,实现电机转速的自动调 节。
某写字楼的中央空调变频节能改造案例
写字楼原有空调系统存在能耗高、 噪音大等问题。
维护成本。
03 中央空调变频节能改造方 案
改造前的准备工作
现场勘查
对中央空调系统进行全面检查,了解 设备运行状况、能耗情况及存在的问 题。
制定改造计划
根据现场勘查结果,制定详细的改造 计划,包括改造目标、时间安排、预 算等。
准备改造材料
根据改造计划,准备相应的变频器、 传感器、电缆等改造所需材料。
中央空调变频节能改造
目录
• 中央空调系统概述 • 变频节能技术原理 • 中央空调变频节能改造方案 • 改造后的运行维护与优化 • 案例分析与实践
01 中央空调系统概述
中央空调节能改造原理
中央空调节能改造原理一、工程介绍深圳中央商务广场中央空调系统由rt1-rt3及rt4系统组成,rt1-rt3系统由三台离心主机,4台55kw冷冻水泵组成,4台冷冻水泵和4台冷却水泵以三用一备的方式运行,其为工频运行。
Rt4系统由一台里干主机2台30kw冷却水泵组成,2台冷冻水泵和2台冷却水泵以一用一备的方式运行,其为工频运行。
由于季节、气候和用户的变化,冷气的用量也不停地变化,工频运行的冷冻水泵和冷却水泵却无法根着冷气的用量调节冷冻水和冷却水量,造成电能的极大浪费,因此需对冷冻水泵和冷却水泵进行节能改造。
二、空调系统构成及工作原理如图所示,中央空调系统主要由以下几个部分组成:1.冷冻机组:这是中央空调的“致冷源”,通往各个房间的循环水由冷冻机组进行“内部热交换”,降温为“冷冻水”。
2.冷却水塔:用于为冷冻机机组提供“冷却水”。
3.“外部热交换”系统:由两个循环系统组成:A.冷东水循环系统:由冷冻泵及冷冻水管组成。
从冷冻机组流出的冷冻水由冷冻泵加压送入冷冻水管道,在各个房间内的热量,使房间内的温度下降。
从冷冻机组流出,进入房间的冷流经所有的房间后回到冷冻机组的冷冻水筒称为“回水”冻水简称为“出水”;B.冷却水循环系统:由冷却泵、冷却水管道及冷却塔组成。
冷冻机组进行热交换,使水温冷却的同时,必将释放大量的热量。
该热量被冷却水吸收,使冷却水温度升高。
冷却泵将升了温的冷却水压入冷却塔,使之在冷却塔中与大气进行交换,然后再将降了温的冷却水,送回到冷冻机组。
如此不断循环,带走了冷却机组释的热量.可以看出,中央空调系统的工作过程是一个不断进行热交换的能量转换过程.。
在这里,冷冻水和冷却水循环系统是能量的主要传递者。
因此,对冷冻水和冷却水循环系统的控制便是中央空调系统的重要组成部分。
深圳中央商务广场中央空调的外部热交换由两个循环水系统来完成。
循环水系统的回水与进(出)水温度之差,反映了需要进行热交换的热量。
因此,根据回水与进(出)水温度之差来控制循环水的流动速度,从而控制了进行热交换的速度,是比较合理的控制方法。
中央空调水泵节能改造原理
中央空调水泵节能改造原理
中央空调水泵节能改造的原理是通过优化水泵的运行方式和控制策略来降低能耗。
具体的原理包括以下几个方面:
1. 优化水泵的选择:选择高效节能的水泵设备,能够提高水泵的转化效率,减少能耗。
2. 降低水泵的运行阻力:通过优化管道布局和减少管道阻力,降低水泵运行时所需的功率。
例如,合理选择管道直径、减少弯头、减少阀门的开度等。
3. 采用变频控制技术:安装变频器控制水泵的转速,根据实际需求调整水泵的运行速度,在不同负荷条件下实现节能运行。
例如,在低负荷时降低水泵的转速,减少能耗。
4. 协调多台水泵的运行:对于多台水泵的系统,采用智能控制策略,通过合理调度水泵的运行,使每台水泵的负荷均衡,避免单台水泵过大负荷运行,实现节能效果。
5. 提高水泵的运行效率:定期对水泵进行维护保养,保持良好的运行状态,清洗水泵内部的杂质,避免水泵因堵塞等问题导致能耗增加。
通过上述的节能改造措施,可以有效降低中央空调水泵的能耗,提高系统的能效,从而实现节能减排的目的。
中央空调节能方案
中央空调节能方案中央空调是现代建筑中常见的散热与供暖设备,然而,由于其高能耗和对环境的污染,如何实现中央空调的节能成为一个迫切的问题。
本文将探讨一些中央空调节能方案,旨在为改善空调系统的效能和减少能源消耗提供一些可行的解决途径。
首先,了解中央空调的工作原理对于实施节能方案尤为重要。
中央空调是通过冷却剂循环实现室内温度调控的。
冷却剂在压缩机的作用下进行循环,形成冷凝和蒸发两个过程,通过换热器与室内外热交换,最终调整室内温度。
因此,为了实现节能,我们可以从以下几个方面来考虑。
第一,优化空调系统的设计和建筑结构。
在建筑设计阶段,可以采用隔热材料和隔热层来减少建筑物的热量流失,减轻室内与室外温度差异。
此外,合理布局风口和通风口,增加室内外空气交换,提高空气流通效果,减少空调的负荷。
第二,增加空调系统的控制和调节功能。
现代中央空调系统配备了各种自动控制设备,如温度传感器和智能控制器,可以实现自动调节、时间控制等功能,减少能源浪费。
通过对温度、湿度和空气质量等参数的实时监测和分析,可以调整空调工作状态,避免过度供暖或过度制冷。
第三,加强对中央空调设备的维护和管理。
定期进行清洁、维修和保养,确保设备的正常运行和高效性能。
清洁空调滤网和换热器可以防止积尘和阻塞,提高空气流通效果。
定期检查和清理冷凝器和蒸发器,保持其散热和传热效率。
第四,利用新技术提高中央空调系统的效能。
随着科技的发展,一些新技术已经被应用于空调系统的改进中。
例如,采用变频技术的压缩机能够根据实际需求进行调节,减少能源消耗。
另外,太阳能热泵和地源热泵等新型供暖方式的引入也能够提高空调的节能性能。
总之,中央空调的节能方案是一个综合性、长期性的工程,需要从建筑设计、设备选型、控制系统和维护管理等方面综合考虑。
通过优化系统设计、增强控制功能、加强设备维护和引入新技术,我们可以更好地实现中央空调的节能与环保目标。
只有把节能理念融入中央空调的方方面面,才能够实现可持续发展的目标,为人们创造舒适、健康的室内环境。
中央空调节能原理
中央空调节能原理摘要:利用变频调速技术对中央空调冷却水系统和冷冻水系统实行变频控制,实现了中央空调系统在部分荷载下的节能运行,减小了中央空调系统的总能耗。
关键字:中央空调;变频控制;节能Abstract: Utilizing the technology of frequency control of motor speed on the the central cooling water system and chilled water systems can realize the energy-saving operation of the central air conditioning system under part load, reducing the total energy consumption of central air conditioning system.Key words: central air conditioning; frequency control; energy saving1. 概述中央空调系统是现代大型建筑物、生产车间等不可缺少的配套设施之一,电能的消耗非常大,约占建筑物总电能消耗的50%。
按照国家标准,中央空调系统的最大负载能力是按照气温最高、负荷最大的工作环境来设计的,就其本身来说,留有10%-20%左右的设计余量;另外,冷冻水泵、热水泵、空气处理机组在设计选型时额定功率、流量往往大于设计的最大功率和流量,而实际上系统又很少在这些极限条件下工作。
据资料统计,中央空调设备97%的时间在70%负荷以下波动运行,所以实际负荷总不能达到满负荷,如此便造成了能源的极大浪费,也使中央空调的运行环境和运行质量恶化。
为了保证有较好的运行状态和较高的运行效率,主机能在一定范围内根据负载的变化合理的加载和卸载,而与之相配套的冷却水泵和冷冻水泵一直在高负荷状态下运行,因此提高中央空调冷却水、冷冻水系统运行效率,降低能耗较大且运行时间较长的设备的工作时间,进行中央空调节能技术改造是完全必要的。
《中央空调节能改造》课件
中央空调节能改造的意义和效果
中央空调节能改造可以降低能源消耗,减少温室气体排放,从而保护环境;同时提高能源利用效率,降 低运营成本,提升室内舒适度。
中央空调节能改造的方式
中央空调节能改造可以通过传统改造方式或新型改造方式来实现。传统改造 方式包括更换空调设备和改变供电方式;而新型改造方式则包括智能控制系 统的应用、换新型制冷剂以及换高效加热制冷技术。
中央空调节能改造的具体步骤
中央空调节能改造一般包括规划和方案设计、设备选型和布局设计,以及施工维护和监测管理等步骤。 每个步骤都需要详细的计划和执行。
中央空调节能改造的注意事项
在进行中央空调节能改造时,需要制定合理的改造计划和方案,考虑改造的 适用性和实用性,并确定适合的技术和设备,以确保改造工作的顺利进行。
中央空调节能改造的经济效益
中央空调节能改造除了节能减排、降低运营成本外,还能增强企业形象,提 高社会认可度,并推动环保发展,提高生可以实现重要的环保和节能行动,同时获得广 泛的应用前景和经济效益,助于创造更加美好的未来。
《中央空调节能改造》 PPT课件
中央空调节能改造是重要的环保和节能行动,具有广泛的应用前景和经济效 益,有助于创造更加美好的未来。
什么是中央空调节能改造
中央空调节能改造是指对现有中央空调系统进行技术、设备等方面的优化和改进,以减少能源消耗、提 高能源利用效率,从而达到节能减排的目的。
为什么需要中央空调节能改造
中央空调系统设计节能分析
中央空调系统设计节能分析一、中央空调系统设计中的节能1、中央空调闭环变频节能技术2、中央空调余热回收技术工作原理:在用户制冷机组上安装余热回收装置,回收制冷机组冷凝热量,在制冷的同时能免费提供生活热水。
该技术是提升制冷机组综合能效的有效方法。
空调在工作时会产生大量的废热,这些废热不仅包括空调制冷和制暖时所吸收的热量,而且还有压缩机工作时产生的热量。
这些废热在过去主要通过散热冷却的方式回归自然,而余热回收技术就是对这些废热进行再利用,主要用途就是使废热与冷水进行热量转换,这样可以解决废热并获得热水资源。
余热回收技术通过对空调内水冷却以及风冷却机组改造,提高其散热和热量转换的效率,尤其是风冷却机组,更是加入了水冷却环节,提高其冷却工作效率。
通过数据研究和统计可知,余热回收技术改造后的冷却组能够提高5%~15%的工作效率,延长空调使用寿命。
通过对空调的水冷却机组进行余热回收技术改造,能够在废热与冷水之间热量转换后获得45℃~75℃的热水资源。
而且,余热回收技术改造后的冷却机组在工作获得热水资源的同时,还能够调节冷却机组的冷凝温度值,提高其制冷的总量,从而节省冷却系统工作时的耗能率,能够节省耗电5%~10%左右。
3建立智能系统控制智能控制系统在空调系统中的应用能够极大的提高空调设备工作时的节能效率,这也是当前我国空调节能控制手段中较为有效和常用的手段之一。
尤其是随着我国经济和科技的发展,智能化控制系统在空调设备中的应用越发普遍。
在空调设备中应用智能集成系统,能够使空调在工作时能够根据感应到的空间温度自动调节制冷和制热的温度效果,使其更具人性化,同时也能够降低不必要的能耗,使空调工作功效达到最合理、科学化,从而降低能耗,达到节能效果。
而且,智能化建筑的增加也强调了智能集成系统空调的重要性。
智能化集成系统在空调中的应用虽然需要大量的经济投入和运行费用,但是在提高居民生活质量和降低空调能耗上还是具有明显的效果的。
高效中央空调节能控制系统原理
高效中央空调节能控制系统原理随着社会对能源需求的日益增长,节能减排已成为当今社会发展的重要课题。
中央空调系统作为建筑能耗的主要部分,其节能控制系统的研究与应用具有重要意义。
本文将介绍高效中央空调节能控制系统的原理,主要包含控制策略原理、能源管理系统、负荷计算与预测、自动化控制系统、能效分析算法、智能化能源优化以及系统集成优化等方面。
一、控制策略原理高效中央空调节能控制系统的核心是控制策略。
通过设定合理的温度、湿度等控制参数,实现对空调系统运行状态的调节。
常用的控制策略包括PID控制、模糊控制、神经网络控制等。
这些控制策略可根据环境变化、负荷变化等情况实时调整空调的运行状态,实现高效节能。
二、能源管理系统能源管理系统是中央空调节能控制系统的关键组成部分。
该系统通过收集建筑物内各种能耗数据,进行统计和分析,为节能控制提供数据支持。
同时,能源管理系统还能根据能耗情况制定相应的节能措施,如优化运行时间、调整运行模式等,从而降低空调系统的能耗。
三、负荷计算与预测负荷计算与预测是实现中央空调节能控制的重要依据。
通过实时监测室内外温度、湿度等参数,以及建筑物的特性,可以对空调系统的负荷进行计算。
同时,利用历史数据和气象数据等,可以对未来一段时间内的负荷进行预测,为节能控制提供依据。
四、自动化控制系统自动化控制系统是实现中央空调节能控制的必要手段。
该系统通过传感器、执行器等设备,实现对空调系统运行状态的实时监测和自动调节。
当室内外温度、湿度等参数发生变化时,自动化控制系统能够自动调整空调的运行状态,确保室内环境的舒适度,同时实现节能。
五、能效分析算法能效分析算法是评估中央空调系统运行效率的重要工具。
通过建立数学模型,能效分析算法可以对空调系统的能耗进行定量分析,找出节能潜力。
在此基础上,制定相应的节能措施,提高空调系统的运行效率,降低能耗。
六、智能化能源优化智能化能源优化是中央空调节能控制系统的发展方向。
通过引入人工智能技术,如深度学习、机器学习等,可以对空调系统的运行状态进行智能分析和优化。
中央空调节能基本原理
中央空调节能基本原理在中央空调系统中,水泵和风机流量Q、压力P、转速n和功率N满足如下关系:流量Q与转速n成正比的关系; Q=an压力P与转速n2成正比的关系; P=bn2功率N与转速n3成正比的关系:N=gn3由此可见,如果采用变频器,在改变输出频率的同时,改变输出电压就能保障电动机稳定运行。
在降低电源频率时,即可降低水泵和风机转速,减少水泵和风机的流量(风量),从而按立方关系大幅度降低水泵电机和风机的功率消耗,实现有效节能。
见表1。
表1.变频调速的节电比率如下表:中央空调节能技术路线水系统节能的技术途径是将定流量运行改变为变流量运行。
调节旁通阀开度的变流量方法,其目的仅在于实现空调主机的定流量运行,保护主机安全,并不能节省能量。
增减运转水泵数量的变流量方法,调节粗放,节电效果不好。
能够有效的节能的变流量方法,是改变拖动水泵、风机转动的交流电动机的工作频率,即改变水泵、风机的转速。
应用变频调速技术,使水泵电机和冷却塔风机按照实际的需要,降低工作频率运行,实现变流量工作,这就是水系统节能的基本原理。
由于水泵、风机消耗的电功率与其工作频率的三次方成正比,即, 变频运行的节能效果是十分显著的。
寻求并建立水系统运行参数与主机制冷/制热效率之间的耦合关系,也就是通过优化空调主机的工况,及时调节水系统的温度、流量,提高主机的效率,这就是主机节能的基本原理。
中央空调系统潜在的节能空间为什么与工频运行时的温差大小有关?•中央空调水系统节能的基本原理是:在保持流量与温差之乘积即转移的热量不变的前提下,用大温差、小流量代替工频时小温差、大流量工况,以大幅度地减少转移等量热量时的水系统运输耗能(当然,这里的大温差、小流量是有约束条件的)。
•若工频时,流量为1,温差为1,转移的热量=1×1=1。
变频调速后,流量减小为0.5,温差扩大为2,则转移的热量=0.5×2=1不变;但水泵消耗的电功率则锐减至(0.5)3=0.125,节能效果是非常明显的•GB50019—2003《采暖通风与空气调节设计规范》6.4.1条(2)空气调节冷水供回水温差:5~10℃,一般为5℃(其他国家的地区也常用较大设计温差,并在国内一些工程中使用例如建筑物取6~9℃,区域供冷为8~10℃。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
中央空调节能改造原理
一、工程介绍
深圳中央商务广场中央空调系统由rt1-rt3及rt4系统组成,rt1-rt3系统由三台离心主机,4 台55kw 冷冻水泵组成,4台冷冻水泵和4台冷却水泵以三用一备的方式运行,其为工频运行。
Rt4系统由一台里干主机2台30kw冷却水泵组成,2台冷冻水泵和2台冷却水泵以一用一备的方式运行,其为工频运行。
由于季节、气候和用户的变化,冷气的用量也不停地变化,工频运行的冷冻水泵和冷却水泵却无法根着冷气的用量调节冷冻水和冷却水量,造成电能的极大浪费,因此需对冷冻水泵和冷却水泵进行节能改造。
二、空调系统构成及工作原理
如图所示,中央空调系统主要由以下几个部分组成:
1. 冷冻机组:这是中央空调的致冷源”,通往各个房间的循环水由冷冻机组进行内部热交换”,降温为冷冻水”。
2. 冷却水塔:用于为冷冻机机组提供冷却水”。
3. 外部热交换”系统:由两个循环系统组成:
A. 冷东水循环系统:由冷冻泵及冷冻水管组成。
从冷冻机组流出的冷冻水由冷冻泵加压送入
冷冻水管道,在各个房间内的热量,使房间内的温度下降。
从冷冻机组流出,进入房间的冷冻水简称为弗水”流经所有的房间后回到冷冻机组的冷冻水筒称为回水”
B. 冷却水循环系统:由冷却泵、冷却水管道及冷却塔组成。
冷冻机组进行热交换,使水温冷
却的同时,必将释放大量的热量。
该热量被冷却水吸收,使冷却水温度升高。
冷却泵将升了
温的冷却水压入冷却塔,使之在冷却塔中与大气进行交换,然后再将降了温的冷却水,送回到冷冻机组。
如此不断循环,带走了冷却机组释的热量^
可以看出,中央空调系统的工作过程是一个不断进行热交换的能量转换过程.。
在这里,冷冻水和冷却水循环系统是能量的主要传递者。
因此,对冷冻水和冷却水循环系统的控制便是中央
空调系统的重要组成部分。
深圳中央商务广场中央空调的外部热交换由两个循环水系统来完成。
循环水系统的回水与进
(出)水温度之差,反映了需要进行热交换的热量。
因此,根据回水与进(出)水温度之差来控
制循环水的流动速度,从而控制了进行热交换的速度,是比较合理的控制方法。
三、变频节能的原理
根据风机(水泵)原理,我们知道风机(水泵)的流量与转速一次方成正比,压力与转速二次方成正比,轴功率与转速三次方成正比,即Q2/Q1=n2/n1 (1) H2/H1=(n2/n1)² (2) P2/P1=(n2/n1)³ (3) 如上图所示,曲线①为风机 (水泵)阻力特性,曲线②为工频速度下的流量与压力关系曲线,此时风机水泵工作在A点时,轴功率P1与Q1、H1乘积,即与图中面积AQ10H1A成正比。
若要将流量从Q1降到Q2时,如用风门(挡板),则工作点由A移到C,流量下降,压力上升,轴功率减少不多;若采用变频调速,则工作点由A移到B,在满足同样流量Q2的情况下,压力也下降,轴功率大大降低。
由于设计必须考虑最大用量,裕量普遍大20%以上,假设电机的运行频率由工频下调到
40Hz,即水流量降为最大用量时的80% ,则
P(40)/P(50)=(40/50)³=51.2% 节电率=1-51.2%=48.8%
即使电机的运行频率由工频下调到45Hz,即水流量降为最大用量时的90% ,节电率=1-P(45)/P(50)=1-73%=27%
四、变频节能分析
深圳中央商务广场中央空调系统中,RT1-RT3系统,4台55KW冷冻水泵和4台55KW冷却水泵均以三用
一备的方式运行。
设以工频运行的水泵(工频泵)提供流量为Qn,则:
4.1 一台水泵变频运行节能情况
4.1.1当所需流量1.5Qn时
此时1台泵工频运行,提供流量为Qn,变频泵只需提供50%Qn的流量,则变频泵的功耗
为;55X0.5³=6.875KW
总功耗为:55+6.875=61.875(KW)---- 比不变频时节约功耗48.125KW,节电率43.75%。
4.1.2当所需流量为2.5Qn时
此时2台泵工频运行,提供流量为2Qn,变频泵只需提供50%Qn的流量,则变频泵的功耗为:
55X0.5³=6.875KW 总功耗为:55+55+6.875=116.875(KW)---- 比不变频时节约功耗48.125KW,节电率29.17%。
4.2二台水泵变频运行节能情况
4.2.1当所需流量为1.5Qn时
此时2台泵都变频运行,每台泵只需提供75%Qn的流量,变频泵的功耗为:55x0.75³=23.2(KW)总功耗为:23.2x2=46.4(KW)---比一台泵的功耗都低,比不变频时(2台工频泵)节约功耗63.6KW ,节电率57.82% 。
4.2.2当所需流量为2.5Qn时
此时1台泵工频运行,提供流量为1Qn, 2台泵变频运行,每台变频泵只需提供75%Qn的流量,变频泵的功耗为:55x0.75³=23.2(KW)
总功耗为;55+23.2x2=101.4(KW)---- 比不变频时节约功耗63.6KW,节电率38.55% 。
4.3三台水泵变频运行节能情况
4.3.1当所需流量为1.5Qn时
此时3台泵都变频运行,每台泵只需提供50%Qn的流量,变频泵的功耗为:55x0.5³=6.875(KW)总功耗为;6.875x3=20.625(KW)---- 比一台泵的功耗都低,比不变频时(2台工频泵)节约功耗89.375KW , 节电率81.25% 。
4.3.2当所需流量为2.5Qn时
此时3台泵都变频运行,每台变频泵只需提供83.33%Qn的流量,变频泵的功耗为:
55x0.8333³=31.83(KW) 总功耗为:31.83x3=95.49(KW)---- 比不变频时节约功耗69.51KW,节电率42.13%
4.4变频节能一览表根据以上计算,可得不同流量下变频节能改造的节电率(%)如下:
流量一台泵变频二台泵变频二台泵变频基准节电率运行方式节电率运行方式节电率运行方式
0.7Qn 65.70 1变频65.70 1变频65.70 1变频1工频
0.8Qn 48.80 1变频48.80 1变频48.80 1变频1工频
0.9Qn 27.10 1变频27.10 1变频27.10 1变频1工频
1.0Qn 1工频75.00 2变频75.00 2变频2工频
1.1Qn 2工频83.36 2变频83.36 2变频2工频
1.2Qn 2工频78.40 2变频78.40 2变频2工频
1.3Qn 2工频7
2.54 2变频72.54 2变频2工频
1.4Qn 2工频65.70 2变频65.70 2变频2工频
1.5Qn 43.75 1工频1变频57.82 2变频81.25 3变频2工频
1.6Qn 39.20 1工频1变频48.80 2变频77.24 3变频2工频
1.7Qn 3
2.85 1工频1变频38.59 2变频72.71 3变频2工频
1.8Qn 24.40 1工频1变频27.10 2变频67.60 3变频2工频
1.9Qn 13.55 1工频1变频14.26 2变频61.89 3变频2工频
流量一台泵变频—台泵变频二台泵变频基准
节电率运行方式节电率运行方式节电率运行方式
2.0Qn 2工频37.5 1工频2变频55.56 3变频2工频
2.1Qn 3工频55.575 1工频2变频65.70 3变频3工频
2.2Qn 3工频52.27 1工频2变频60.56 3 变频3工频
2.3Qn 3工频48.36 1工频2变频54.49 3 变频3工频
2.4Qn 3工频4
3.80 1工频2变频48.80 3 变频3工频
2.5Qn 29.17 2 工频1变频38.54 1工频2变频42.13 3 变频3工频
2.6Qn 26.13 2 工频1变频32.53 1工频2变频34.90 3 变频3工频
2.7Qn 21.90 2 工频1变频25.725 1工频2变频27.10 3变频3工频
注:实际中,每台泵都有空载损耗,每台泵的下限工作频率一般不低于25Hz,相当于0.5Qn。
五、变频节能的优点
采用变频器进行风机水泵的节能改造,优点如下;
1. 节省大量的电能。
2. 变频器可软启动电机,大大减小冲击电流,降低电机轴承磨损,延长轴承寿命。
3. 调节水泵风机的流量和压力,可以直接通过更改变频器的运行频率来完成,可减少或取消挡板、阀门, 大大地提高控制的精度和性能。
4. 如采用空调自控系统,实现闭环控制,电机转速随季节、气候和用户的变化自动调节,最大限度的实现节能控制,节能效率更高。
同时,由于实现设备的自动控制和管理,可缩减人员维护,节约人员开支,提高综合管理水平,减少突发事故的发生和设备损坏,从而带来潜在效益。