中央空调节能及舒适性新技术应用

中央空调节能及舒适性新技术应用
发布时间：2021-02-25T15:53:32.430Z 来源：《工程管理前沿》2020年第32期作者：滕晓军
[导读] 中央空调已经成为人们生活中不可或缺的一个部分
滕晓军
山东省莱州市市民之家服务中心 261400
摘要：中央空调已经成为人们生活中不可或缺的一个部分，无论是在普通的居民家中，还是车站、酒店、商场或者是图书馆等多种公共场所，都有中央空调的影子。

但是，中央空调在被应用得越来越广泛的同时，也暴露出了耗能量大的特点，这与目前提倡的节能环保理念相冲突。

因此，探讨中央空调中的节能管理是很有必要的。

关键词：中央空调；舒适性；新技术
1 在空调系统运行中进行节能管理的重要意义
中央空调系统的结构是复杂而且庞大的，在对中央空调系统进行设计的时候，其中有关最大冷量负荷的设计在很大程度上依赖于最高气温。

我国大部分地区的最高气温持续时间基本都是一个月左右，并且平均每天最高气温也就几个小时，因此，很多时候中央空调的系统运行状态都没有达到满负荷的情形，导致出现严重的过剩问题。

所以，一些专家评估得出，我国广泛应用的中央空调，其中的节能空间至少还有30%左右。

中央空调在正常运行的情况下对于能源的消耗都是非常大的，在空调的运行过程中进行有效合理的节能管理，能够在很大程度上降低空调系统运行过程中对于能源的消耗，从而让能源在各个领域中的应用更加良好，提高能源利用的效率，在一定程度上解决了国家所面临的能源问题。

除此之外，在空调系统的运行过程中采取节能手段，还能够更好的将能源投入到大量实际的领域中，从而造就更大的经济效益，进一步提高人们的生活水平以及社会的性能。

2 中央空调节能运行的管理对策
2.1 制冷主机维护和设定
中央空调系统中耗水量以及耗电量比较大的配套设备主要有制冷主机、冷却水塔和水泵等。

制冷机组一般情况下是采用变频驱动的模式，来实现对电机转速以及导流叶片的开关度进行同步的调节，这样不仅能够保障机组运行过程中的节能效果，还能够让空调系统在冷却水温度极低和负荷运行这两种相对极端状态下的节能作用得到有效实现。

除此之外，对制冷主机进行相应的设定和维护可以使冷冻机组的启动性能得到一定程度上的优化，增加设备的使用寿命，中央空调系统在安静运行的过程中，不仅有效防止了喘振，还提高了机组的可靠性。

空调系统在使用的过程中，需要定期的对制冷主机进行维护和保养，同时要及时清洗冷凝器以及冷却水管路、更换润滑油、清洁水处理仪和过滤器、维修检查水塔风扇以及洁净接水盘和填料等，只要做到这些，就能够在很大程度上提高制冷主机的工作效率，并且减少对能源的消耗。

例如，当有一些污垢存在于冷凝器中时，会严重影响冷凝器的换热效率，所以定期对冷凝器进行清洁是很有必要的。

在对中央空调系统进行整体上的设计时，大多数情况都会以系统最大的负荷能力为依据，如果能够保证制冷主机的运行是沿着最优工况曲线附近进行，那么制冷主机的运行情况将会达到最佳。

冷冻水的出水温度会影响到制冷主机的出力情况，温度每升高1%，出力就会降低6%～8%左右，因此，设置一个合理、科学的主机运行数值，再将冷冻水出水的温度设定成一个比较恰当的参数，这样能够最大限度的实现节能运行目标。

综上所述，设定中央空调主机运行的温度参数时，需要结合实际的需求，不仅要考虑为人们提供更好的舒适度，更要迎合节能环保的社会发展趋势。

2.2 空调水系统
一般情况下，空调的水系统实行输配用电模式，其中冬季供暖就占据了整个建筑大约20%～25%的动力，而夏季供暖同样也占据了大约12%～24%，由此可知，对空调的水系统进行相关节能研究，有着很大的发展空间。

在整个空调系统中，实现水体输送功能的设备是水泵，在输送水体的过程中，会产生大量的能源消耗，主要包括流动的阻力损耗以及传热造成的冷量损耗等。

针对管路系统而言，其最主要的功能就输送冷量，而这个过程中减小流动阻力所产生的能量会转变成热量，从而造成冷量的损失。

要想有效的降低水泵能源消耗，除了需要做好水管保温工作之外，还需要做好以下几个方面的工作。

2.2.1 尽量减少阀门、滤器的阻力
所谓的阀门，是对管路阻力特性进行有效调节的重要部件，文伟阀门存在阻力，会在一定程度上增加水泵的电耗与扬程，所以，应该尽量减少应用阀门来进行阻力调节的工作。

2.2.2 设定合适的水流量
水泵的电耗与水流量之间有着一定的比例关系。

空调系统中，水的流量主要是由空调的供回水温度差以及冷热负荷来共同决定的，其中，供回水的温度差越大，空调中的水流量就会越小，进而使得水泵的电耗也就相应的变小。

2.2.3 提高水泵效率
所谓的水泵效率，大体上指的是原流体利用动力轴所产生功率的程度，水泵的效率会跟随水泵的工作状态点而发生变化。

当有着一样的输出功率时，如果水泵效率降低了，那么水泵所产生的能耗将会有增大。

因此。

在进行空调系统的设计过程中需要选购合适的水泵，这样才能够让水泵的工作能够有更高的效率。

2.3 变频调速
可以使用专业化程度相对更高的冷却泵变频技术，来完成循环水系统的精准调节，保证水流量能够达到最佳。

变频控制系统可以以制冷机组出水和回水之间的温度差作为相关依据，有效调节循环水泵的运转速度，也就是调节循环水泵中水的流量，从而让制冷机组出水和回水之间的温度差保持恒定。

对水泵使用变频控制的过程中，流量和消耗的功率是正向比例关系，这就意味着，一旦水泵中的流量减少，那么消耗的功率也就会随之变小。

空调系统中的循环水流量和制冷量有着密切的关系，当制冷量发生变化，那么循环水流量也就会有相应的变化，进而影响到循环水泵所产生的能耗，而应用阀门来进行水泵流量的调节，所消耗的能量是没有多大变化的。

使用变频进行控制之后，水泵就实现了软启动和软停止，这个过程所产生的电流都比额定的电流要小，也就不会对电网造成冲击。

如果能够减小停泵时出现的水锤效应，那么就能够有效消除水锤给空调系统管网造成的冲击。

同时，还可以降低设备出现的故障率，在一定程度上减少了设备的维修和保养，延长了设备使用的年
限。

2.4 冷却塔的节能运行
达到冷却水机组的负荷限度前提下，可以适当的进行循环水流量调整，并找准播水器的角度，将散水槽清理干净，并合理调节风机叶片角度，把飞水量尽量减少，从而达到控制飞水、减少水资源浪费的目的。

在冷却塔中，热水需要经由蒸发作用来释放其潜在热量从而达成降低自身温度的作用，不过在冷却负荷降低且风量未发生变动时，蒸发水分所须取得热量有部分是源于空气之中，导致空气干球温度相较于进口温度变低。

就系统层面分析，经过风机大幅度输送风可以降低冷却塔的出水温度，对于提升机组性能有着较大帮助，不过同时也会导致冷却塔的风机与水泵电能使用量变高，机组冷凝温度的下降在提升机组性能方面的积极作用并非是必然有效的，大风量促使出水温度降低并无法起到节能效果，反而会导致大量水资源因蒸发而消耗。

3 结语
在暖通行业，在实行中央空调系统的设计与运行管理工作中，必须要多加考虑节能降耗方面的问题，要尽可能的开发空调所有运行环节中的节能潜力，使得运行能量能够被最大程度的挽回。

并且，还要把能源消耗量设为判定系统优劣的关键指标，提高人们对节能的重视性。

参考文献
[1]刘帅.节能技术在中央空调系统中的应用研究[J].机电信息，2020(11):82-83.
[2]杨慧平.浅谈中央空调节能与应用[J].绿色环保建材,2018(03):21.
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