中央空调节能措施
中央空调系统经济节能运行措施

中央空调系统经济节能运行措施1、随时关注室内负荷和室外天气的变化情况,及时调节供冷、供热量。
2、加强系统的堵漏和绝热工作,杜绝滴、漏、破,维护好设备和管道的绝热层,减少热损失。
3、尽可能使设备在较高效率范围内工作。
4、多台并联运行的同类设备,应根据实际负荷情况,自动或手动调整运行台数,输出的总容量应与需求的冷(热)量、水量、风量等相匹配。
5、具备调速功能的设备的输出能力,应能自动随控制参数的变化而变化,改变输出的冷(热)量、水量和风量。
6、对全空气系统采用全年不固定的室温设定值适时调控,在要求范围内夏季尽量偏高控制,冬季尽量偏低控制。
7、全空气系统的新风使用量,在夏、冬季要维持在设计或规定要求的最低值:在春、秋季则要根据室内外情况尽可能多地使用,甚至全部使用。
8、在供冷工况下,水系统的供回水温差小于3℃(设计温差5℃),以及在供暖工况下,水系统的供回水温差小于6℃(设计温差10℃),宜采取减小流量的措施,但不应影响系统的水力平衡。
9、当中央空调系统为间歇运行方式时,要根据每天的天气和室内负荷等情况,充分考虑建筑的热惰性,合理地确定开机、停机时间。
10、全空气系统在供冷运行时,宜采用大温差送风,并应负荷下列规定:①.送风高度小于或等于5m时,温差不易超过10℃;采用高诱导比的散流器时,温差可以超过10℃;②.送风高度在5m 以上时,温差不宜超过15℃。
11、对于一塔多风机配置的矩形冷却塔,要根据室外气象条件决定投入运转的风机数,在保证冷却水回水温度满足冷水机组正常运行的前提下,尽量不开或少开风机。
12、冷却塔补水总管上应安装水量计量表,应定期记录和分析补水记录,并应采取措施减少补水量。
13、确保自控系统的良好工作状态,发挥其快速、及时的调控作用。
14、做好水处理工作,严防腐蚀作用、水垢生成以及微生物的繁殖。
中央空调系统节能方案

中央空调系统节能方案1. 背景和目标在当前日益增长的能源消耗和环境污染问题下,节能已成为当务之急。
中央空调系统在商业和住宅建筑中广泛使用,因此提高中央空调系统的能效成为减少能源消耗的重要途径。
本文将探讨中央空调系统的节能方案,以减少能源浪费,提高系统的能效。
2. 中央空调系统的节能原则中央空调系统的节能主要涉及以下几个方面:2.1 设备选择选择能源效率高的设备是节能的关键。
可以通过以下几种方式实现:•选择高效的压缩机:高效的压缩机能减少能源消耗,因此应考虑选择能效比较高的压缩机。
•选择高效的风机:风机是中央空调系统中的关键组件,选择高效的风机能够降低系统的能耗。
•选择低能耗的电子膨胀阀:电子膨胀阀能够更加精确地控制制冷剂的流量,从而降低系统的能耗。
2.2 运行优化通过优化中央空调系统的运行方式,可以减少能源的浪费。
以下是一些常见的优化方案:•合理调整温度和湿度:根据实际需求调整空调系统的温度和湿度,以避免能源的浪费。
•合理分配负荷:根据实际使用情况,合理分配中央空调系统的负荷,以提高系统的能效。
•使用空气洁净设备:空气洁净设备能够减少空调系统的负荷,降低能耗。
2.3 节能控制策略通过使用合理的节能控制策略,可以最大限度地降低能源消耗。
以下是一些常用的节能控制策略:•使用智能控制系统:通过使用智能控制系统,可以实时监测和控制中央空调系统,以达到最优能效。
•使用定时开关机功能:根据使用需求,设置合理的定时开关机功能,避免无效的能源消耗。
•使用变频调速技术:通过使用变频调速技术,能够根据实际需要调整风机和水泵的转速,降低能源消耗。
3. 案例分析为了验证中央空调系统节能方案的有效性,我们进行了一项实际案例分析。
该案例位于一座办公大楼,中央空调系统的节能方案包括设备选择、运行优化和节能控制策略。
在设备选择方面,我们选择了具有高能效比的压缩机和风机,以降低能源消耗。
同时,我们使用了低能耗的电子膨胀阀来控制制冷剂的流量。
中央空调系统节能方法

中央空调系统节能方法随着科技的发展以及环保意识的提高,越来越多的人开始关注家庭或办公场所的中央空调系统的能耗问题。
在如今的经济和社会背景下,节能和减少碳排放成为了一种必须的行为,特别是在需要使用中央空调的时候。
因此,为了提高节能效率,我们需要采取措施来减少中央空调系统的能耗。
本文将介绍一些中央空调系统的节能方法。
1. 清洁中央空调系统的滤网中央空调系统的滤网可以防止灰尘和脏物进入空气中,保证空气的质量。
然而,如果滤网堵塞,它将会影响空气流量,从而增加耗电量。
因此,定期清洁滤网非常必要,这不仅可以提高性能,而且还可以延长使用寿命。
建议每个月检查一次滤网。
如果滤网非常脏,可以每三个月更换一次。
2. 控制室内温度我们可以通过控制室内的温度来降低中央空调系统的能耗。
根据专业人士的建议,温度可以控制在 22-25 摄氏度之间。
此外,可以在夜间或周末关闭中央空调系统,在人员不在室内的时候节约能源。
如果能设置智能化的温度控制系统,它将会更加有效地控制室内温度,提高效率。
3. 更换高效的中央空调系统现如今,有很多新型的中央空调系统可以节省能源。
例如,使用变频空调系统可以在节约能源的同时提高使用效率。
还可以采用太阳能驱动的空调系统,它可以更便宜地,甚至无需付电费运行整个夏季。
其他新的中央空调系统,如地源热泵、水冷却等,都是优秀的选择。
4. 定时清洗或保养中央空调系统为了使中央空调系统保持优秀的性能,定期的清洗和保养是必不可少的。
这些维护措施可以确保中央空调系统的风扇及其他机械部分的动力系统得到灰尘和杂物清理,保持系统在最高水平上运作。
可以根据使用频率,每季度或每半年,定期清洗及保养一次。
5. 适当的隔热措施隔热是一种防止室内热量逃逸的措施。
如果室内的隔热效果不佳,当使用中央空调系统时就会增加室内温度,从而增加空调系统的负担和能源消耗,导致更高的费用。
可以使用适当的隔热材料,如窗户隔热膜、热隔墙等,以减少隔热损失。
中央空调节能措施

中央空调节能措施中央空调系统的冷源效率控制也是节能的重要措施之一。
冷源是中央空调系统的核心部件,其能效直接影响整个系统的能耗。
因此,对冷源的效率进行控制和提升,能够有效降低中央空调系统的能耗。
冷源效率控制的方法有很多种,如优化制冷剂循环、采用高效节能的压缩机和蒸发器、优化制冷剂的温度和压力等。
此外,还可以通过定期维护保养冷源设备,清洗冷凝器和蒸发器,保持设备的清洁和正常运行,从而提高冷源的效率。
2、动力耗能节能措施2.1空气系统节能措施空气系统是中央空调系统的另一个重要部分,其耗能主要来自于风机和空气管道的输送。
因此,减少空气系统的阻力和风机的能耗,能够有效降低中央空调系统的能耗。
空气系统的节能措施有很多种,如采用低阻力的空气管道、优化空气管道的布局、减少空气系统的弯头和分支、采用高效节能的风机等。
此外,还可以通过定期清洗空气过滤器,保持空气系统的清洁和正常运行,从而提高空气系统的效率。
2.2水系统节能措施水系统是中央空调系统的另一个重要部分,其耗能主要来自于水泵的能耗。
因此,减少水系统的阻力和水泵的能耗,能够有效降低中央空调系统的能耗。
水系统的节能措施有很多种,如采用低阻力的水管道、优化水管道的布局、减少水系统的弯头和分支、采用高效节能的水泵等。
此外,还可以通过定期清洗水过滤器,保持水系统的清洁和正常运行,从而提高水系统的效率。
总之,中央空调节能是一项综合性的工程,需要从多个方面进行节能措施。
通过合理的温湿度控制、冷源效率控制、空气系统节能措施和水系统节能措施等方法,能够有效降低中央空调系统的能耗,达到节能减排的目的。
为了预防压缩机在满负载状态下长时间运行,电动机容量需要按最大需求来决定并留有设计裕量。
然而,在实际运行中,轻载运行的时间占比非常高。
采用变频控制对压缩机转速进行调节,可以实现对制冷量的控制,让冷冻机组一直处于最佳运行状态,从而提高空调器效率,改善冷冻机组的运行效果,进而实现节能。
中央空调节能降耗措施

中央空调节能降耗措施
中央空调系统由冷却机组、送、回风机以及末端分体机组成,是空调系统中能量消耗
最多的部分。
为了节约资源,建设单位应该根据实际情况采取措施,减少中央空调对资源
的消耗,比如改善工艺、运行调试,最大限度地发挥中央空调节能的效果。
首先,建设单位应当正确选型:改善工艺,按照冷热水系统的实际情况选择合适的冷
却机、送回风机和末端机,减少节能损失。
其次,应该采用合理运行方式,控制运行时间,尽量缩短中央空调的运行时间,这样可以大大降低中央空调系统的能耗。
另外,改善系统
损耗,应当采用新能源设备,比如换热器和温控器,以减少系统损失。
此外,比较关键的是根据新的变革法定加强中央空调的运行调试,调整运行参数以及
冷却系统的运行情况,使其发挥最大的能效。
为了提高节能效率,建设单位应该评估夏、
冬季中央空调系统中冷凝水和回风温度,调整空气温度,根据季节变化及时调整中央空调
的运行情况,达到节能的目的。
同时,建设单位还需要有效的启停措施。
建设单位应在热水系统运行时,及时开启运行,控制冷却机组的运行,尤其在相对热舒适的时间段,及时关闭冷却机组的运行,以及
在实际情况发生变化时,及时关闭冷却机组的运行,及时关闭多余的机组,来节省不必要
的能源消耗。
总之,要节省中央空调系统的能耗,建设单位应从工艺、启停和运行调试等方面加强
对中央空调制冷系统的管理,科学、合理的加以施用,以达到节能的目的。
某大厦中央空调制冷站节能改造措施方案

某大厦中央空调制冷站节能改造措施方案1、某大厦中央空调系统制冷站介绍作为空调系统的冷源部分,中央空调系统制冷站是用于提供空调制冷效果的核心设备,主要由制冷机组、冷却水泵、冷冻水泵和冷却塔等设备组成。
中央空调系统运行过程中,首先通过压缩机将制冷剂的低压气体压缩为高压气体,进入冷凝器中换热,此时制冷剂的高压液态经过节流装置调整为低压低温液态进入蒸发器,该过程是完成制冷的关键步骤。
同时,高温冷冻回水经冷冻水泵被送入蒸发器盘管,使之与低温低压制冷剂进行热交换,变成低温冷冻水,并通过冷冻水泵作用将其送至各风机盘管,由冷却盘管吸收热量,降低空气温度,最后通过风机向功能间送风,完成循环制冷过程。
通过以上循环过程,中央空调系统制冷站可以将热气体转化成冷气体,以达到调节室内温度的目的。
1.1 设备使用现状某大厦的中央空调机房位于负一层,配备了 2 台定频螺杆式冷水机组、3台冷冻水泵(2用1备)、3台冷却水泵(2用1备)和2台横流冷却塔。
其中,空调冷冻水管系统采用一次泵变流量系统,冷却水系统为变流量并联式系统,冷却塔位于大厦的设备层。
目前,该系统存在以下使用问题:第一,冷水机组于2007年12月投入使用,运行时间过长,制冷效果较差,使用的冷媒为已被国家列入淘汰的冷媒 R22,具有产量少、价格高的缺点。
第二,原空调冷冻水管系统采用一次泵变流量系统,其冷却水系统为变流量并联式系统。
原有的冷冻泵和冷却水泵配置的流量比冷水机组要求的小,加上管网的水阻力大,导致实际运行 1 台冷水机组需要运行2台冷冻水泵和2台冷却水泵,增加了系统的运行能耗。
水泵电机为国家要求淘汰的Y2系列型号。
第三,针对位于设备层的 2 台侧出风的横流冷却塔,每台冷却塔由2台水量为150 m3/h的冷却塔组成,总电机功率为5.5×2 kW。
现场勘查发现电机已锈蚀严重,换热填充剂老化,部分补水管也已锈蚀,导致系统能效降低,运行成本增加,不利于建筑的绿色环保运行。
中央空调节能解决方案

中央空调节能解决方案
《中央空调节能解决方案》
随着全球能源消耗和环境污染问题日益严重,节能已成为各行各业迫切需要解决的问题之一。
中央空调作为大型建筑中最主要的能源消耗设备之一,也需要寻找解决节能问题的方案。
首先,中央空调节能解决方案需要从设备本身入手,采用高效节能设备。
在新建中央空调项目中,应选择性能更加优越、能耗更低的设备,并加强建筑结构的隔热,减少能源浪费。
在现有中央空调系统中,可以通过对设备的调整和更新,使其更加高效,降低耗能。
其次,中央空调的节能也需要从使用过程中加强管理。
对中央空调的使用进行合理规划,采取定时开启、温度调节等方式来减少无效能源浪费。
利用智能控制技术,对中央空调进行智能化管理,能够更加有效地降低耗能。
最后,加强维护管理也是中央空调节能的重要方面。
定期检查设备运行情况,保持设备的正常运转,不仅能延长设备使用寿命,还能够减少设备出现故障的可能性,降低维修费用和能源消耗。
总的来说,中央空调节能解决方案需要从设备本身、使用过程和维护管理等多个方面综合考虑,寻找最适合的节能方案。
只有在各个环节都得到有效的节能措施和管理,中央空调的节能问题才能真正得到解决。
希望在未来的建筑中,中央空调能够
更加节能环保,为人们创造更加舒适的室内环境,同时也为社会环境保护贡献自己的一份力量。
中央空调系统节能优化策略

中央空调系统节能优化策略中央空调系统是建筑物中耗能较大的部分之一,在提高能源利用效率的同时,节能优化策略的实施对于降低能耗和环境保护至关重要。
以下是中央空调系统节能优化的一些建议:1. 升级设备:考虑更换老化的空调设备为高效节能的新型设备,例如采用能效比高的变频空调机组,以减少能源消耗。
升级设备:考虑更换老化的空调设备为高效节能的新型设备,例如采用能效比高的变频空调机组,以减少能源消耗。
2. 定期维护:定期对中央空调系统进行维护和清洁,确保设备正常运行和高效工作。
此外,定期更换和清洗空调过滤器和冷凝器,可以提高系统的效率,减少能源浪费。
定期维护:定期对中央空调系统进行维护和清洁,确保设备正常运行和高效工作。
此外,定期更换和清洗空调过滤器和冷凝器,可以提高系统的效率,减少能源浪费。
3. 智能控制:采用智能化控制系统,根据室内外环境条件和用电负荷,动态调整空调温度和风量。
通过合理的温度控制和定时开关机,可以达到节能的效果。
智能控制:采用智能化控制系统,根据室内外环境条件和用电负荷,动态调整空调温度和风量。
通过合理的温度控制和定时开关机,可以达到节能的效果。
4. 隔离措施:改善建筑物的隔热性能,使用高效隔热材料,如保温、隔热窗户等,减少热量的传递和损失。
这可以降低空调系统的负荷和能耗。
隔离措施:改善建筑物的隔热性能,使用高效隔热材料,如保温、隔热窗户等,减少热量的传递和损失。
这可以降低空调系统的负荷和能耗。
5. 环境感知:采用环境感知技术,根据室内外温度、湿度、CO2浓度等信息进行智能化控制。
通过检测和分析环境数据,可以更加精准地控制空调系统,减少能源浪费。
环境感知:采用环境感知技术,根据室内外温度、湿度、CO2浓度等信息进行智能化控制。
通过检测和分析环境数据,可以更加精准地控制空调系统,减少能源浪费。
6. 员工教育:加强员工的节能意识和培训,提高对中央空调系统的正确使用和操作。
合理利用室内自然通风和自然采光,减少对中央空调系统的依赖。
- 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)。
编号:SM-ZD-96668 中央空调节能措施Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly.编制:____________________审核:____________________批准:____________________本文档下载后可任意修改中央空调节能措施简介:该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。
文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。
中央空调是现代建筑中不可缺少的能耗运行系统。
中央空调系统在给人们提供舒适的生活和工作环境的同时,又消耗掉了大量的能源。
据统计,我国建筑物能耗约占能源总消耗量的30%。
在有中央空调的建筑物中,中央空调的能耗约占总能耗的70%,而且呈逐年增长的趋势。
因此,如何高效利用中央空调系统的能源和节能就成为迫切需要解决的问题。
正常运行的中央空调系统,其耗能主要有两个方面[1]:一方面是为了供给空气处理设备冷量和热量的冷热源耗能;另一方面是为了输送空气和水,风机和水泵克服流动阻力所需的动力耗能。
中央空调系统的耗能量受很多因素影响,许多运行环节都有节能措施,因此,中央空调节能是一项综合性的工程。
以下就冷热源耗能和动力耗能两方面介绍几种常用的节能措施。
1、冷热源耗能节能措施1.1温湿度控制从中央空调系统空气处理过程可以看出,夏季室内温度越低、相对湿度愈低,系统设备耗能愈大;冬季室内温度越高、相对湿度愈高,系统设备耗能愈大,相应地初投资和运行费用也随之增大。
由于每个人对舒适感的要求标准差别很大,故对民用中央空调可有一个范围较宽的舒适区。
在该舒适区范围内,夏季降温时,取较高的温湿度值;冬季采暖时,取较低的温湿度值,可获得一定的节能效果。
建筑内温湿度的变化与建筑节能有着紧密的相关性,根据经验统计资料表明,如果在夏季将设定值温度下调1℃,将增加9%的能耗;如果在冬季将设定值温度上调1℃,将增加12%的能耗。
因此将建筑内温湿度控制在设定值精度范围内是大楼中央空调节能的有效措施。
为降低能耗,空调房间室内温湿度基数,在满足生产需要和人体健康的情况下,夏季尽可能提高,冬季应尽可能降低。
现在有些业主盲目追求“够冷”境界,大幅度提高室内温湿度设计标准,这样做,不仅无谓地浪费大量能源,而且还会产生舒适感的负面效应。
空调系统温湿度控制精度越高,舒适性越好,同时节能效果也越明显。
而空调系统前端所测信号准确性直接影响到中央空调系统的精确控制程度。
所以,所测信号,尤其是温湿度这样的模拟信号,必须尽可能准确。
还有,一定要选用高控制精度的BAS对中央空调进行控制。
因为,BAS采用DDC(直接数字控制器)直接控制电动水阀阀门的开度,而无须中间调节器;另外,DDC内含有丰富的计算控制软件,如比例积分微分(PID)算法、模糊控制算法、遗传算法等,来保证控制的精确度。
1.2冷源效率控制评价冷源制冷效率的性能指标是制冷系数(COP,Coefficient Of Performance )。
制冷系数指单位功耗所能获得的冷量。
制冷系数与制冷剂的性质无关,仅取决于被冷却物的温度T0和冷却剂温度Tk,T0越高,Tk越低,制冷系数越高。
所以空调系统冷机的实际运行过程中不要使冷冻水温度太低、冷却水温度太高,否则制冷系数就会较低,产生单位冷量所需消耗的功量多,耗电量高,增加建筑的能耗。
提高冷源效率可采取以下措施:1)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。
冷却水的供水温度每上升1℃,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。
2)提高冷冻水温度由于冷冻水温度越高,冷机的制冷效率就越高。
冷冻水供水温度提高1℃,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。
2、动力耗能节能措施2.1输送耗能控制动力耗能主要是指系统运行中风机和水泵所消耗的电能。
从风机和水泵的输入功率计算公式:(1)(W):输入功率; :体积流量; :压头; η:效率由公式(1)可知,要减少功耗可以从以下三个方面来考虑:减少流量、降低系统阻力和提高风机、水泵的效率。
在工程实践中可采用以下措施:1)采用大温差如果系统中输送冷热能用的水(或空气)的供回水(或送回风)温差采用较大值,那么当它与原有温差的比值为m,从流量计算公式知道,采用大温差时的流量降为原来流量的1/m3 。
这时,水泵或风机要求的功率将减小到原来的1/m3 。
可见,加大温差的节能效果是明显的。
在满足中央空调精度、人员舒适和工艺要求的前提下,应尽可能加大送风温差。
要注意的是:供、回水的温度差不宜大于8℃。
2)选用低流速因为水泵和风机要求的功耗大致与管路系统中的流速成正比关系,因此,要取得节能的运行效果,在设计和运行时不要采用高流速。
此外,干管中采用低流速还有利于系统的水力工况稳定性。
例如:改变风机的转速可以改变风机的性能参数,风机的功率与转速成三次方的关系,而流量与转速成一次方的关系,降低转速以降低流量的同时可以大幅度降低能耗。
当流量减少1/3时,能耗可减少约70.4%,当流量减少1/2时,能耗可减少约87.5%,且风机的效率基本不变,仍可稳定高效地工作。
3)采用输送效率高的载能介质一般情况下,用水输送冷热能的耗能量比用空气输送的要小,并且输送相同冷热能所用水管的管径要比风管小得多,所占用的建筑物空间也相应小很多。
这也是近年来中央空调方式发展迅速的主要原因之一。
因此,对于集中冷冻方式,原则上应该把机房设备制备的冷冻水尽量输送到各中央空调分区的附近或使用点上,通过末端非独立式中央空调机组(如柜式空调机组、风机盘管)处理空气,就地或供附近房间使用。
2.2变风量系统控制变风量系统就是针对送风系统耗电缺点的节能对策。
变风量系统可分为两种:一种为AHU风管系统中的空调机变风量系统(AHU-VAV系统);一种为FCU系统中的室内风机变风量系统(FCU-VAV系统)。
AHU-VAV系统是在全风管系统中将送风温度固定,而以调节送风机送风量的方式来应付室内空调负荷的变动。
FCU-VAV系统则是将冷水供应量固定,而在室内FCU加装无段变功率控制器改变送风量,亦即改变FCU的热交换率来调节室内负荷变动。
这两种方式通过风量的调整来减少送风机的耗电量,同时也可增加热源机器的运转效率而节约热源耗电,因此可在送风及热源两方面同时获得节能效果。
送入室内的冷量可按下式确定:(2)式中:C为空气的比热容,KJ/(Kg·℃);ρ为空气密度,Kg/m3;L为送风量,m3/S;tn为室内温度,℃;ts为送风温度,℃;Q为吸收(或放入)室内的热量,KW。
如果把送风温度设为常数,改变送风量L,也可得到不同的Q值,以维持室温不变。
变风量控制可采用根据室内负荷的变化,自动调节送风量的送风装置。
当室内负荷减少时,它可保持送风参数不变(不需再热),通过自动减少风量来保持室内温度的稳定。
这样,不仅可节约定风量系统为提高送风温度所需的再热量,而且还由于处理的风量减少,可降低风机功率电耗及制冷机的冷量。
据多种资料介绍,变风量较之定风量方式一般情况下节能可达30%~50%。
2.3变频控制大部分建筑物一年中只有几十天时间中央空调处于最大负荷。
中央空调冷负荷始终处于动态变化之中,如每天早晚、气候情况、客流量、活动内容等各种因素的变化,实时影响中央空调冷负荷。
一般,冷负荷在5~60%范围内波动,大多数建筑物每年至少70%是处于这种情况。
而大多数中央空调,因系统设计多数以最大冷负荷为最大功率驱动。
这样,造成实际需要冷负荷与最大功率输出之间的矛盾,造成了巨大的能源浪费。
采用变频控制的方式,可解决此矛盾。
1)风机水泵类变频控制因为过去交流电机本身不调速,中央空调系统对空气和水流量的控制不得不依赖挡板和阀门来调节,许多电能被白白浪费在挡板和阀门上。
如果对风机水泵进行变频调速,把浪费在挡板和阀门上的能量节省下来,每台水泵平均节能效果就很可观。
对于风机水泵来说,根据流体力学原理,在相似工况下运行时的参数存在以下关系[2]:(3)其中:Q1、H1、N1、n1 :分别为转速改变前的流量、扬程、功率、转速;Q2、H2、N2、n2 :分别为转速改变后的流量、扬程、功率、转速。
由公式(3)可知,流量与转速成正比,压力与转速的平方成正比,消耗的功率与转速的三次方成正比。
对于变频调速来说,转速n基本上与电源频率f成正比,当电源频率f 降低时,电动机转速也降低,所需的功率就随转速的三次方迅速降低,可见,节能效果十分显著。
以风机为例,如所需风量为额定风量的80%,则转速也下降为额定转速的80%,而轴功率降51.2%;当所需风量为额定风量的50%时,而轴功率降12.5%。
这种节电效果也非常可观。
实际证明,风机水泵类变频控制节能40%~50%。
2)冷水机组变频控制由于压缩机不排除在满负载状态下长时间运行的可能性,所以,只能按最大需求来决定电动机的容量,故设计裕量一般偏大。
在实际运行中,轻载运行的时间所占的比例是非常高的。
采用变频控制对压缩机转速进行调节,实现对制冷量的控制,让冷冻机组始终处于最佳(最合理)的运行状态。
变频控制提高了空调器的效率,改善了冷冻机组的运行效果,从而实现了节能。
变频压缩机的原理是通过调节压缩机的转速而调节压缩机的单位时间内的排气量,从而达到调节制冷量的目的。
制冷量和压缩机频率的数学关系式如下:(4)式中,n为转速,f为电机的频率,p为电机的极对数,s为电动机的转差率,λ为泄漏系数,Ps为吸气压力,vh为吸气容积,ni为多变指数,εi为压比(排气/吸气),δ0为相对压力损失系数,Zs、Zd为实际气体压缩性系数,为平均能效比。
由公式(4)可知,制冷量与频率成正比关系,所以采用变频调节可实现对制冷量的控制,从而可达到节能效果。
有些调节方式(如调节阀门开度和改变叶片角度),即使在需求量较小的情况下,也不能减少电动机的运行效率。