制冷装置能耗优化分析
中央空调系统制冷过程与能耗分析
中央空调系统制冷过程与能耗分析1. 引言1.1 背景介绍中央空调系统是现代建筑中常见的制冷设备,通过循环制冷剂的工作原理实现室内温度的调节。
随着人们对舒适生活品质的要求不断提高,中央空调系统在建筑中的应用也变得越来越广泛。
中央空调系统的制冷过程是通过循环制冷剂在蒸发器、压缩机、冷凝器和节流阀等组件的相互作用下完成的。
在这个过程中,制冷剂通过蒸发和凝结的转变,吸收和释放热量,最终实现室内温度的控制。
了解中央空调系统的制冷过程对于节能减排具有重要意义。
通过深入分析中央空调系统的制冷过程,可以发现其中存在的能耗瓶颈和优化空间,从而为提高系统能效性能提供科学依据。
本文将对中央空调系统的制冷过程进行深入分析,并结合能源消耗数据,探讨中央空调系统的能耗特点及优化建议,旨在为提高系统能效性能提供参考。
1.2 研究目的研究目的是通过对中央空调系统制冷过程与能耗进行分析,探讨如何提高空调系统的能效,减少能耗消耗,降低运行成本。
借助于对制冷过程的深入研究和能耗分析,我们可以找出现有系统存在的能效低下、能耗过多的问题,并提出相应的优化建议和改进措施,以实现中央空调系统的节能降耗目标,提升系统的整体性能和运行效率。
通过对能耗优化的研究,我们可以为建筑设计、节能环保等领域提供参考,推动中央空调系统在实践中的应用与发展,促进建筑节能减排工作的开展,为推动可持续发展和绿色环保事业做出贡献。
2. 正文2.1 中央空调系统制冷过程分析中央空调系统是一种集中供冷的系统,通常由冷水机组、冷却塔、冷却水泵等组成。
其制冷过程主要包括蒸发器、压缩机、冷凝器和节流阀等几个重要组件。
具体制冷过程如下:1. 压缩机:压缩机是中央空调系统中最关键的组件之一,其作用是将低温低压的蒸发器出来的蒸汽压缩成高温高压的气体。
这样可以提高气体的温度和压力,使其能够释放更多的热量。
2. 冷凝器:冷凝器是将被压缩的气体通过散热器散热,从而使气体冷却并凝结成液体。
集中供冷系统的优化与节能分析
集中供冷系统的优化与节能分析摘要:以物探研究院的集中供冷系统为研究对象,通过对设备参数、自然环境温度、运行模式、运行电量进行分析,提出了优化运行策略、合理分配冷冻水、提高换热器效率等节能方案,经过一个制冷季的实施,通过比较机组的主要经济性指标,确定了优化后的经济效益,并对同类型的建筑节能工作有着借鉴性的意义。
关键词:中央空调;运行策略;能量梯级利用;节能分析0 引言在全球资源日渐短缺的环境下,建筑节能已成为目前亟待解决的问题,我国目前许多建筑年限较长,存在着设备老化、能耗偏高、技术落后等问题,建筑的能源消耗情况比较复杂,节能减排的潜力很大。
在一般的公共建筑中,中央空调作为重要的基础设施和主要耗能设备,如何提高能源利用率、降低制冷电耗成为建筑节能的重要环节。
物探研究院建筑楼宇夏季的供冷方式为集中供冷,通过中央空调主机将换热后7℃的冷冻水输送到院区内五栋楼宇,用户末端的散冷设施采用风机盘管,可以根据需求自主调节室内温度。
2021年电量显示,供冷高峰期间,制冷系统电量占全院用电量近26%,占比偏高。
在“降能耗、减损耗、控物料、减排放”的绿色发展理念下,为深入践行用绿色思想、绿色文化引领绿色发展,推动绿色低碳融入勘探开发全过程,对制冷系统系统开展节能研究有着至关重要的意义。
1 设备概况物探研究院的制冷系统是由三台制冷主机、冷冻泵组、冷却泵组、冷却塔及相应的配套管道和风机盘管构成,其中主机为螺杆式压缩机,冷冻水泵组采用的是工频离心式水泵,配置为三运一备(如图1所示)。
图1 制冷系统简图机组于2003年投产,已经运行了19年之久,设备老化严重,制冷衰减量逐年递增,其制冷量通过滑阀机构控制进入压缩机的制冷剂流量,来维持蒸发器冷冻水出口温度恒定,根据室外环境温度的不同,运行电流在250~450A区间,经实测,制冷主机制冷能效比COP值为3.7,制冷效率偏低。
通过对制冷季运行电量分析,泵组耗电占比44.46%,是节能的关键。
制冷机房创优方案及措施
制冷机房创优方案及措施1.引言1.1 概述制冷机房作为现代工业生产和建筑的重要设施之一,承担着维持设备正常运行的重要任务。
然而,由于机房内部环境条件的不合理设计、设备布局不当以及不合理的维护管理,导致了一系列问题的产生。
为了提高制冷机房的工作效率和稳定性,进一步优化机房运行和维护管理,本文将探讨一些解决问题的方案和具体措施。
本文将首先对现阶段制冷机房存在的问题进行分析和总结。
随着工业发展的快速推进,机房设备的数量和规模呈现出不断扩大的趋势,而机房内部的温度、湿度、通风等环境条件对设备的运行稳定性和寿命也有着重要影响。
因此,机房的设计和维护管理需要更加合理和科学,以确保设备的正常运行和延长使用寿命。
接下来,本文将提出一些创优方案,针对制冷机房存在的问题进行改进。
首先,对机房的布局和设备的安排进行优化调整,合理利用空间,确保机房内设备的互不干扰,并保证设备的通风散热和维护保养的便捷性。
其次,通过采用先进的监测技术和设备,对机房内环境进行实时监控和调节,确保温度、湿度等条件处于合适的工作范围内。
此外,加强对机房设备的定期维护和保养,及时发现和解决设备故障,提高设备的可靠性和稳定性。
本文的目的是通过对制冷机房问题的分析和优化方案的提出,为相关行业提供一些参考和借鉴,以提高制冷机房的工作效率和设备的稳定性。
在文章的后续部分,将详细介绍制冷机房存在的问题,并提供具体的优化方案和措施。
通过对这些方案和措施的实施,有望解决制冷机房中存在的问题,达到优化机房运行和维护管理的目的。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以按照以下方式编写:文章结构:本文主要介绍了制冷机房的创优方案及措施。
文章分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要包括概述、文章结构和目的三个方面。
在概述中,我们将简要介绍制冷机房存在的问题以及对相关问题进行优化的必要性。
在文章结构部分,我们将详细说明文章的各个部分及其内容。
在目的部分,我们将阐述本文的目标和意义。
溴化锂吸收式制冷机组节能措施
溴化锂吸收式制冷机组节能措施我们需要了解溴化锂吸收式制冷机组的工作原理。
溴化锂吸收式制冷机组是一种利用溴化锂和水的吸收和蒸发来完成制冷过程的装置。
它主要由蒸发器、吸收器、冷凝器和发生器等组成。
在制冷过程中,溴化锂和水之间的化学反应产生了吸收和蒸发的热量,从而实现了制冷。
要实现溴化锂吸收式制冷机组的节能,我们可以从以下几个方面入手:1. 优化系统设计:在制冷机组的设计中,合理配置换热器和传热面积,以提高换热效率。
同时,通过合理的管道布局和流体流动的优化,减少系统的压力损失,降低能耗。
2. 使用高效换热器:在制冷机组中,蒸发器和冷凝器是两个重要的换热器。
选择高效的换热器可以提高换热效率,减少能耗。
例如,可以采用螺旋板式换热器或翅片管换热器来替代传统的管壳式换热器,提高传热效果。
3. 优化制冷剂的循环工艺:在制冷剂的循环过程中,通过合理的控制阀门和泵的运行,可以减少能耗。
例如,通过控制冷凝器和蒸发器之间的温度差来调节泵的流量和压力,达到节能效果。
4. 使用节能附件设备:在制冷机组的运行中,一些辅助设备也会消耗能源。
选择节能的附件设备,如节能泵、节能风机等,可以降低系统的能耗。
5. 定期维护和清洁:定期对溴化锂吸收式制冷机组进行维护和清洁,保持设备的良好运行状态。
清洁换热器和滤网,清除管道中的杂质,可以提高制冷效果,减少能耗。
6. 优化运行管理:通过合理的运行管理,如合理调节制冷机组的负荷、控制制冷剂的流量等,可以提高系统的能效。
定期监测和记录制冷机组的运行数据,及时发现问题并采取措施,保证系统的稳定运行。
以上是一些常见的溴化锂吸收式制冷机组节能措施,通过合理的设计和运行管理,可以有效地提高制冷机组的能效,实现节能减排的目标。
在未来的发展中,我们还可以结合新技术和材料,进一步提高溴化锂吸收式制冷机组的能效,为可持续发展做出贡献。
对三大制冷商制冷机组节能分析
对三大供应商制冷设备的节能分析制冷设备是数据中心最大的耗能设备之一,机房的空调系统全年耗电平均占IDC总耗电量的40%左右。
制冷设备的节能技术的先进性和今后设备运营能否最优管理,对机房降低能耗有着重要意义。
为此我们邀请了全球三大制冷设备供应商(TRANE特灵、Carrier开利、YORK约克)进行了座谈,通过座谈咨询,初步了解其制冷设备的性能、特性、特点,现对其制冷设备离心式冷水机组进行节能分析。
1、 特灵(TRANE)、开利(Carrier)、约克(YORK)各自离心式冷水机组在节能方面的性能、特点(一)特灵(TRANE):1、制冷机组部分参数见下表:机组型号 机 组制冷量 输入功率kW Tons kW电机功率满负荷性能、额定电流、星型堵转电流kW/Ton A A重 量吊装重量 R123充注量Kg kgCVHE/G=G 420(最小)1406 400 2440.611 436 1063 7515 870 CVHE/G=G 1100(最大)4747 1350 823 0.610 1478 2087 15723 26972、技术上的节能措施(1) 结构上采用三级压缩,可以在广阔的容量范围内保持机组高效运行,消除常见的热气旁通结构造成的能量浪费。
可最大程度避免低负荷状态下的离心式压缩机喘振问题。
三级压缩间的两极经济器,利用节流过程中的闪蒸气体冷却压缩机的级间气体,大大提高机组的效率。
(2)全封闭直接驱动离心式压缩机,避免齿轮传动的能量损失。
可将机组效率提高7%。
(3)专利的换热器技术,换热效率高。
(4) 高效的制冷剂R123,也是特灵的致命弱点,因(冷剂)R123使用有年限限制,北京奥运会场馆建设中,其制冷设备不准许进北京。
3、运营控制与管理(1)三级离心式冷水机组配备了先进的Adaptivew TW摇背控制器,可以方便、有效的实现空调系统设计工程师所提的系统节能方案,还可以让冷水机组达到前所没有的节能效果。
空调制冷系统的节能措施
空调制冷系统的节能措施1.合理选定制冷机的性能系数仅从节能的角度看,制冷机的性能系数愈大愈好,也就是制冷机的工作循环愈接近理想的卡诺循环,性能系数愈高。
若设计仅以此为优化的目标,则将导致热交换设备增大增多,但这在实际上经济效益是不好的,也是不可行的。
因此,在选用制冷机时应考虑一次性投资和经常运行费用的综合分析,一般来说,性能系数高的设备一次性投资大,运行费用低。
通常对一年内长期运行的制冷系统,由于经常费用大,对节能要求较高,应选用较高性能系数的设备。
反之,运行时间短的制冷系统在节能要求上可略低些。
总之要由具体的技术经济比较优化确定我国《旅游旅馆设计节能标准》规定的性能系数见表1。
2.合理确定空调制冷系统的设计参数冷冻水供水温度和温差、冷却水供水温度和温差对能耗产生直接影响。
提高蒸发温度或降低冷凝温度都可以提高制冷系数,但要减少二者供、回水之间的温差,因而增加蒸发器和冷凝器的面积。
对于一年内运行时间较长的制冷系统,宜取较小的温差;反之,在年内运行时间较短的制冷系统,宜取较高温差。
3.制冷机型号、台数、容量选择和其他影响(1)如前文所述,各种型号的制冷机组,均有与之相适应的制冷负荷、供冷参数和不同的使用条件。
因此,应根据具体情况(如供电、供热、余热利用等情况),选择相应型号的制冷机组。
(2)通常制冷机组在部分负荷情况下效率较低,应根据负荷变化的特点,选用两台或多台制冷机,使之在效率较高的负荷工作区域内运行。
制冷机的容量应与负荷相匹配,根据负荷曲线变化情况,可选择一种或两种以上容量的制冷机组。
(3)合理选择水冷式或风冷式冷水机组。
近几年来,国内外已有多种风冷式冷水机组的系列产品应用在空调工程中。
一般风冷式冷水机组耗电量较高,主机费用较高,但在一些严重缺水地区,在一些不宜装设冷却塔的建筑群,以及对环境噪声有较高要求的用户,则有其优越的条件。
尤其在一些气候条件合适的地区,选用夏季供冷,冬季供热的风冷式冷热水机组有明显的经济效益。
空分装置预冷系统优化节能设计
空分装置预冷系统优化节能设计摘要:科技的进步和节能概念的不断发展使得空分技术日新月异,其展现的低能耗、自动化等特点不断缩小国内外技术差距,我国的石化工业迎来了广阔的发展。
但是,设备中仍然存在一些待解决的问题,空分装置预冷系统发生事故的现象并不少见,极大的限制了工业生产,系统的分析并解决此类问题就显得尤为重要。
关键词:空分装置;预冷系统;优化节能引言对空分装置现有预冷系统进行改进,增设冷冻机组,并且增加板式换热器进行辅助换热,在氧气产量不变的条件下,既可增加氮气产量,又可降低空冷塔的进水温度,保证空分设备安全稳定运行。
通过对工艺流程及各设备单元的质量、能量平衡分析,讨论了冷冻水温度、氮气流量等参数对工艺流程的影响。
1电能损耗与冷却水关系分析根据冷水机组特性,在不同负荷下运行的节能情况来看,负荷率越低,制冷量越少,耗电量必然也就越小。
根据数据分析负荷在100%~40%之间,随着负荷的下降,每产生1kW冷量的耗电比满负荷时少,而负荷在100%~40%时,随着负荷的下降每产生1kW冷量的耗电均比满负荷大。
因此,为了“节能”必须将冷水机组控制在100%~40%之间运行;另外若使用离心机的话,它采用进气口导向器叶片开度的变化来调节制冷量的大小,制冷量过小也会产生喘振现象。
在定频运行情况下,冷却水泵开启就会满负荷运行,考虑系统的节能特点,若采用了变流量系统,这种运行方式的冷却水流量、冷水机组容量都可以和各种负荷情况有效配合,能起到节能的目的。
空分装置,简单的解释就是将空气作为原料,生产出可供生产厂使用的高纯度氧、氮、氩等产品,这些产品是重要的工业生产原料,安全、稳定运行的空分系统是工业和经济发展的重要能源设备,可以起到促进气体供需平衡、控制生产成本、节约能源消耗等作用。
预冷系统是该装置的重要组成部分,作用在于降低进分子筛纯化器的空气温度,来减少空气的含水量,并通过水洗涤除去大部分水溶性有害物质,以保证分子筛纯化器的安全工作。
冷库节能降耗的措施
冷库节能降耗的措施随着节能环保意识的不断提高,冷库节能降耗成为了各行各业关注的焦点。
冷库作为储存食品、药品和其他物品的重要设施,其能源消耗量较大,因此如何有效降低冷库的能耗,提高能源利用效率,成为了一个亟待解决的问题。
下面将介绍一些冷库节能降耗的措施。
一、优化冷库设计冷库的设计直接关系到其能耗水平。
在设计阶段,可以采用以下措施来优化冷库的节能性能:1. 合理选择冷库的位置和朝向,减少太阳辐射和外界气温的影响;2. 采用高效的保温材料,提高冷库的保温性能;3. 合理设计冷库的门和窗户,减少热量传输;4. 采用高效节能的制冷设备,如采用变频制冷设备、高效压缩机等。
二、优化冷库运行管理冷库的运行管理直接影响到其能源消耗情况。
以下是一些优化冷库运行管理的措施:1. 合理设置冷库的温度和湿度,避免过度制冷或过度加湿;2. 定期检查冷库设备的漏水情况,及时修复漏水点,减少能源的浪费;3. 定期清洗冷库的冷凝器和蒸发器,保持其良好的散热和换热效果;4. 优化冷库的货物堆放方式,保证通风和散热效果;5. 合理安排冷库的运行时间,避免低峰期和高峰期能耗差异过大;6. 建立冷库能耗数据监测系统,及时发现能耗异常和问题。
三、提高冷库设备的能效冷库设备的能效直接影响到冷库的能耗水平。
以下是一些提高冷库设备能效的措施:1. 采用高效节能的制冷设备,如高效压缩机、高效冷凝器等;2. 采用变频器控制制冷设备,根据实际需求调节制冷量,避免能耗浪费;3. 定期对冷库设备进行维护和保养,保持其良好的工作状态;4. 定期清洗和更换冷库设备的过滤器和吸附剂,保持其良好的工作效果;5. 安装节能设备,如风机速度调节器、余热回收装置等。
四、加强人员培训和意识提升冷库的能效管理需要得到全体员工的共同努力和配合。
以下是一些加强人员培训和意识提升的措施:1. 组织冷库能效管理培训,提高员工的能源管理意识和技能;2. 设立能源管理小组,定期开展能源管理活动,推动节能降耗工作;3. 建立奖惩机制,激励员工参与节能降耗工作;4. 定期开展能耗分析,发现问题和改进空间。
制冷空调能耗及减排节能技术分析
制冷空调能耗及减排节能技术分析摘要:空调的使用为人们提供了舒适的居住环境,但同时空调能耗的上升,加重了温室效应。
在当前可持续发展的理念下,绿色环保的理念深入人心,如何降低空调能耗,实现节能减排也成为了空调技术研发的方向。
本文针对当前制冷空调能源消耗的现状进行分析,并简要论述压缩机技术、变频技术、空调蓄冷技术以及制冷剂替代技术,为促进行业的发展提供帮助。
关键词:制冷空调;能耗;减排节能1制冷空调能源消耗现状分析我国自20世纪末已成为制冷设备生产大国,以空调为代表的制冷设备出产世界各地,无论是家用还是商用制冷设备都处于世界第一,近年来我国已从空调制造大国向制造强国的方向转变,加强了制冷空调设备的自主研发力度。
结合当前市场特点分析来看,制冷空调设备大多使用于食品保鲜,例如,冷藏车、冷库、冷冻设备、以及家用空调设备等。
特别是建筑用户空调使用,成为每个家庭必备家电设施,相关数据调查研究表明,在建筑能耗中制冷空调的能耗约占建筑能耗的40%左右,并且呈上升趋势。
因此,对于全面落实节能减排工作必须要加强制冷空调节能技术研发,减少能源消耗,降低空调用电成本。
从我国国情实际来看,我国人口基数大,能源消耗与经济发展有着重要的影响。
现如今,绿色低碳的理念已深入人心,降低能源消耗已成为制冷空调行业发展的趋势,通过空调技术的创新与发展,不仅能帮助企业增强市场份额的占有率,而且有利于用户降低这种设备的使用成本。
需要相关企业能够落实国家的项目政策规定,采取有效的措施加强对制冷空调节能减排技术的研发,以此来提升空调制冷的使用效率。
2制冷空调能耗方面存在的主要问题2.1 制冷设备能耗巨大随着居民收入水平的提升,制冷空调设备使用已成为人们日常的必备家电产品,涉及家用、企业、单位、商场,特别是农产、水产品、畜牧产品的运输与存储需要使用大型冷藏设备,以及冷藏车辆,逐步增加了制冷空调在能耗方面的消耗总量。
目前我国制冷空调设备主要分为家用和商用两类,家用存在着使用时间较短,频率较低的特点,而商用使用时间较长,负荷较大,商用制冷空调设备在使用过程中具有一定的冲击性负荷。
水冷冷水机组集中空调系统的能流及能耗分析
水冷冷水机组集中空调系统的能流及能耗分析发表时间:2019-09-19T15:04:32.520Z 来源:《中国西部科技》2019年第11期作者:林光[导读] 在各类集中空调系统中,大多数集中空调系统是以各种电力驱动水冷冷水机组为冷源。
其能耗也居所有集中空调系统为最高,应用也最广泛,可见降低集中空调系统的能耗,尤其是水冷冷水机组集中空调系统的能耗是实现建筑节能的有效途径。
广州施杰节能科技有限公司1.组成和原理水冷冷水机组集中空调系统是由一系列驱动流体流动的能耗设备、管道及阀门、热交换器等构成,其基本组成主要包括冷水机组压缩机、各风机水栗、制冷剂循环系统、冷冻水循环系统、冷却水循环系统、冷却塔、末端换热盘管等。
为了维持空调房间一定的热舒适性,水冷冷水机组集中空调系统需要向空调房间供应一定量的冷量来消除房间余热和余湿。
一方面,冷水机组制备一定的冷水经末端冷却盘管换热将空气冷却,将冷却后的空气送至空调区域;另一方面,冷水机组将制取冷水而移出的热量通过冷却水送到冷却塔,与室外大气进行热交换而使冷却水得以降温冷却。
为了维持空调区域冷量的不断供应,水冷冷水机组集中空调系统在运行过程中存在5种流体的循环,分别为制冷剂循环、冷冻水循环、冷却水循环、室内空气循环、室外大气循环。
制冷剂循环由压缩机、冷凝器、蒸发器、节流阀等组成。
首先,制冷剂(液态)在机组蒸发器中吸收被冷却介质(即冷水)的热量,之后汽化成蒸汽(低温低压的蒸汽),接着被机组压缩机压缩成高温高压的蒸汽并流入冷凝器,在冷凝器进行热交换将热量传递给冷却水,此时换热后的制冷剂蒸汽被冷凝为液体(高压的液体),进而进入节流阀,液态制冷剂被节流呈现成低温低压状态,低温低压液态制冷剂回流至蒸发器,实现循环制冷的目的。
冷冻水循环由冷冻水菜、冷冻水管道、末端换热盘管及蒸发器等组成。
经冷水机组蒸发器换热后的低温冷冻水由冷冻水栗输送至冷冻水管道,流入末端换热盘管与室内空气进行换热使空气冷却而带走房间内的热量,最后经换热盘管换热后的冷冻水温度升高,回流到冷水机组蒸发器。
制冷循环系统可靠性评估与优化设计
制冷循环系统可靠性评估与优化设计制冷循环系统是现代生活中不可或缺的一部分,无论是家庭空调还是工业冷却设备,都离不开这个系统的运行。
然而,制冷循环系统的可靠性却一直是一个备受关注的问题。
在炎热夏日,空调系统的故障可能会导致极大的不便和不舒适。
因此,对制冷循环系统的可靠性进行评估和优化设计是十分必要的。
首先,制冷循环系统的可靠性评估是一个系统工程的过程。
这需要综合各个组成部分的可靠性,包括制冷剂、压缩机、冷凝器、蒸发器和控制系统等。
其中,制冷剂的选择不仅涉及到系统的性能,还需要考虑其安全性和环境影响因素。
压缩机、冷凝器和蒸发器的可靠性评估则需要考虑其结构设计、材料选择和制造工艺等因素。
控制系统的可靠性评估则需要考虑其传感器、执行器和控制算法等的稳定性和准确性。
其次,制冷循环系统的可靠性评估需要考虑不同的工况条件。
制冷系统在不同的环境温度、负荷变化和操作模式下,可能面临不同的故障风险。
因此,评估过程需要考虑到这些因素,并根据实际情况进行合理的安全裕度设计。
同时,制冷系统的运行和维护也需要按照规范操作,以降低故障发生的可能性。
然而,仅仅依靠可靠性评估并不足以实现制冷循环系统的优化设计。
在实际运行中,系统的能耗和性能也是需要考虑的重要因素。
因此,优化设计的目标是在保证系统可靠性的前提下,尽可能地提高系统的效率和性能。
这可以通过改进制冷循环中的热量传递过程、降低压缩功耗和改进控制策略等方式来实现。
例如,采用高效的换热器和换向阀、选择符合运行条件的压缩机和风扇等,都能够提高系统的效率和性能。
在制冷循环系统的优化设计过程中,还需要考虑到系统的安全性和环境可持续性。
制冷系统的安全性包括防止压力过高、防爆装置的设置和过载保护等。
而环境可持续性则需要考虑制冷剂的选择和回收利用等方面。
因此,优化设计过程需要综合考虑这些因素,并进行合理的权衡。
最后,制冷循环系统的可靠性评估和优化设计是一个不断迭代的过程。
随着科学技术的进步和经验积累的增加,我们对制冷循环系统的理解也在不断深化。
制冷站冷却塔节能控制策略优化探讨
制冷站冷却塔节能控制策略优化探讨摘要:在大型交通枢纽中,制冷空调系统的电能消耗约占总能耗的40%,冷却水温度是影响制冷机组效率的关键因素,因此,如何在付出较少代价的前提下进一步降低冷却水温度成为提高制冷机组效率、实现整个制冷系统节能降耗的关键。
关键词:制冷站;冷却塔;节能控制;策略1冷却塔风机优化节能控制系统原理经过实践冷却塔风机的工作能力与外界的气候变化有着很大的关系,具体体现在:一是为了调整出水温度,采取人工调整风机作业以及调整风机角度问题,这样会增加人工劳动量,而且还存在安全隐患;二是频繁的启动冷却塔风机会增加设备故障发生率,尤其是瞬间风机启动会造成电流冲击,造成电能浪费。
基于该问题,需要设计节能控制系统。
冷却塔风机闭环节能控制系统原理:冷却塔出水温度主要是通过风机的风量控制的,而风量大小则是通过转速实现的,因此通过在出水管上安装带有温度传感器的控制设备,实现对水温的自动控制以此实现节能优化控制,比如当出水管的温度高于设定值后,PLC控制变频就会增加风机的转速以此降温,当出水温度低于设定值时,控制器同样就会降低风机的转速以此将出水温度控制在一定的范围内。
2制冷站冷却塔节能控制策略2.1采用模拟手段改善冷却塔流场冷却塔内空气流动时经过的通道十分复杂,如气流经过入口转弯、淋水填料入口与出口的突然收缩和扩大、收水器中气流转折及气液分离、风筒入口和出口的转弯变化等过程.气流的急剧变化使得流动的阻力加大,冷却塔风机静压增大,还有流速的骤变更易引起气流分离等问题.这种现象使得冷却塔耗能增加,塔内风速分布不均匀.比如,模拟研究发现,一定条件下气流在冷却塔流场中的压力比在5~8时,就要设计导流檐,否则入口气流的涡流,有时会造成通过塔壁周围填料的风速仅为整个冷却塔填料平均风速的20%,而这部分填料面积约占整个填料面积的10%~20%.于是这些填料难以充分发挥散热作用,热力性能就达不到设计要求.流场模拟时可以通过模拟流体的流动、换热等物理现象,在较短的时间内预测冷却塔内的流场,为实验提供指导,并为设计提供参考.模拟后通过较少的实验验证,即可获得更为准确的设计依据,使得空气流在冷却塔内的流道合理紧凑,零部件的阻力进一步减小,使冷却塔节能技术的发展更迅速.为了使冷却塔的节能技术得到健康有序地发展,相关机构拟定了节能冷却塔的标准,如CQC3136—2012,使冷却塔节能的量化指标有了评价与遵循的依据.2.2冷却塔风机优化控制系统的实际应用为切实提高冷却塔风机的运行效果,经过论证该系统在企业生产中投入使用,经过安装于调试,该系统可以准确的反映风机的运行状态,具有很好的实际应用效果:一是降低了企业的费用支出,通过应用该控制系统,降低了企业的电费支出,从而提高了企业的经济效益;二是大大提高了风机的运行安全,并且延长了使用寿命,避免了因为传统风机运行簸动较大,而存在的安全隐患,降低了安全事故的发生;三是降低了冷却塔风机的故障发生率,通过应用变频技术可以对风机的运行情况进行及时的了解,从而实现了能源节能化生产,因此具有很好的推广价值。
数据中心双冷源空调系统能耗分析
数据中心双冷源空调系统能耗分析摘要:对数据中心空调系统的节能优化是解决数据中心能耗巨大问题的有效方法之一,是实现可持续发展和节能减排的重要手段。
本文通过对数据中心双冷源空调系统的能耗分析,从自身风机功耗、不同负荷下的能耗等方面进行分析,提出双冷源空调节能运行策略,为同类型数据中心空调节能运行提供参考。
关键词:数据中心双冷源空调节能1、前言随着万物互联的推进,数据中心的发展也日益壮大,但其巨大的电力消耗也引人关注,空调制冷系统作为保证数据中心稳定运行的重要组成部分,其能耗约占数据中心总能耗的45%,降低制冷能耗是提高数据中心能效的有效方法之一[1]。
因此,需对其空调制冷系统能耗进行合理分析,提出优化的节能运行方法,从而实现降低数据中心PUE的目的。
本文将结合深圳联通某数据中心双冷源空调运营管理经验,从可靠性与节能性的角度出发,分析数据中心双冷源空调系统的运行特点。
2、数据中心空调系统特点为确保制冷系统的高可用性,国内外数据中心机房建设标准规范均对制冷系统在冗余方面提出了严格要求。
根据数据中心的规模以及当地气候环境等因素的不同,数据中心空调制冷系统的选择也存在差异。
根据冷源选择的不同,目前常见的数据中心空调有风冷空调系统、水冷冷水空调系统、双冷源空调系统等。
1.1风冷冷风型精密空调系统风冷冷风型精密空调系统主要由室内精密空调与室外冷凝器组成,每台空调为一个独立的循环和控制[2],一般采用制冷剂作为传热介质,主要依靠室外风冷冷凝器与外界进行换热。
其主要特点是技术成熟,安装和维护方便,每个机房为“N+X”的冗余备机方式,不会因单台故障而使得机房高温的事故发生。
但由于室外机数量较多,不仅需要较大的占地面积,还会影响其散热环境;同时室内机与室外机的安装也会受到二者的距离和高度的限制。
由于自身的局限性,因此风冷冷风型精密空调系统主要在小型数据中心中应用较多,不适合在大型数据中心中使用。
此外,风冷系统能耗主要受大气的干球温度影响,因此其能耗一般要高于水冷系统。
制冷系统设计与优化
制冷系统设计与优化首先,在制冷系统的设计中,要考虑到系统的整体结构。
制冷系统可分为两个主要部分:制冷机组和制冷循环。
制冷机组主要包括压缩机、蒸发器、冷凝器和节流装置等组件,而制冷循环则是这些组件之间的流体流动过程。
设计制冷机组时,需要综合考虑各组件的选型和匹配,以达到高效、稳定和可靠的工作状态。
例如,在选择压缩机时,需要考虑系统的制冷量、压缩比和制冷剂的种类等因素。
在蒸发器和冷凝器的设计中,需要根据需要的制冷效果和工况条件来确定其尺寸和传热方式。
制冷循环的设计是制冷系统设计的核心。
在制冷循环中,流体通过压缩、冷凝、膨胀和蒸发等过程,完成制冷任务。
为了提高循环的效率,需要优化系统的工作参数,例如工质的温度和压力,以及循环的冷却剂流量等。
在制冷系统的优化中,关键是提高系统的热效率和能源利用率。
为了提高系统的热效率,可以采取以下措施:1.提高换热效果:通过优化换热器的结构和调整流体的流动方式,提高换热效率。
例如,在蒸发器中采用增强传热技术,可以提高制冷系统的性能。
2.优化节流装置:节流装置是制冷循环中的关键组件,通过控制液体的流量和压力来实现制冷效果。
通过优化节流装置的设计和调整液体的流动参数,可以提高制冷系统的能效比。
3.优化压缩机的工作参数:压缩机在制冷循环中起到压缩制冷剂的作用,决定了循环的压缩比和制冷量。
通过调整压缩机的工作参数,例如转速和压缩比,可以提高系统的能效比。
除了以上措施,还可以通过采用优化控制策略和增加系统的智能化程度来提高制冷系统的性能。
例如,可以通过优化控制算法来提高系统的运行效率和响应速度,以减少能耗和提高系统的稳定性。
总之,制冷系统设计与优化是一门综合性学科,需要综合考虑多个因素,包括制冷机组的选型和匹配、制冷循环的设计和优化、热效率和能源利用率的提高等。
通过合理的设计和优化,可以提高制冷系统的性能和效率,实现节能减排的目标。
制冷压缩机系统的优化设计与运行控制
制冷压缩机系统的优化设计与运行控制随着现代工业的发展,制冷技术在诸多领域的应用日趋广泛。
制冷压缩机系统作为制冷装置中最为核心的部分,其设计和运行控制对整个制冷系统的性能、运行效率和能源消耗影响非常重要。
本文将重点探讨制冷压缩机系统的优化设计和运行控制,以实现制冷系统的高效运行和节能减排。
一、制冷压缩机系统的优化设计1、热力学分析制冷压缩机系统的工作流程,可以简单概括为蒸汽吸收→压缩→冷凝→膨胀。
在这个过程中,制冷剂与制冷介质之间的热量交换是非常重要的。
通过热力学分析,可以对制冷压缩机系统的工作流程进行深入分析,找到系统中的热力学瓶颈,优化工作流程。
2、制冷压缩机的选择制冷压缩机是整个制冷系统中最为核心的部分,其选择对于系统的整体性能至关重要。
在选择制冷压缩机时,需要考虑到制冷剂种类、制冷量、压缩比等因素,以满足制冷系统的实际需求。
3、系统的热平衡设计制冷压缩机系统是一个复杂的热力学系统,系统中各部分之间的热平衡关系非常重要。
设计时,需要考虑到各系统组件之间的热交换需求,合理设计热力学系统,达到热平衡、节能减排的目的。
二、制冷压缩机系统的运行控制1、压缩机工作负载的控制制冷压缩机工作负载控制是实现制冷系统高效稳定运行的关键。
如何根据实际制冷负荷,合理控制压缩机工作负荷,以提高系统的制冷效率,降低能源消耗,是制冷系统优化运行的关键。
2、压缩机启停频率的控制制冷压缩机启停频率的过高过低都不利于整个制冷系统的稳定运行。
在制冷系统的设计过程中,应该根据实际制冷需求和系统的性能,合理控制压缩机启停频率,以达到最佳的运行效果。
3、制冷剂的循环控制制冷剂的循环控制是制冷系统中非常重要的一环。
在制冷系统的运行过程中,制冷剂会不断循环流动,通过循环控制,可以实现制冷剂的进出控制,达到制冷系统的稳定高效运行。
三、制冷压缩机系统的能效监测与评估制冷压缩机系统的能效监测和评估可以为制冷系统优化提供必要的数据支撑。
通过监测制冷压缩机系统的能耗数据和工作效率数据,可以评估系统运行效率和制冷效果,找到系统存在的问题和瓶颈,进一步完善系统设计和运行控制。
建筑空调系统的能耗分析与优化
建筑空调系统的能耗分析与优化在现代社会,建筑空调系统扮演着至关重要的角色,为室内环境提供舒适的温度和空气质量。
然而,随着能源资源的日益稀缺和环境污染的日益严重,建筑空调系统的能耗问题逐渐引起人们的关注。
本文将分析建筑空调系统的能耗情况,并提出相应的优化方案。
一、能耗分析建筑空调系统的能耗主要来自以下几个方面:1. 制冷和供热能量消耗:建筑空调系统通过制冷机组和供热设备,将室外的热量或冷量转移到室内,达到目标温度。
制冷机组和供热设备的能效直接影响能耗。
2. 风机能量消耗:建筑空调系统中的风机用于输送冷热空气到不同房间,消耗较多的电能。
风机转速和运行时间对能耗有重要影响。
3. 湿度控制能量消耗:建筑空调系统中的湿度控制装置用于调节室内湿度,通常以蒸发冷却或加湿器的方法实现。
湿度控制设备的能效影响着能耗水平。
二、能耗优化为了减少建筑空调系统的能耗,以下是几种有效的优化方案:1. 选择高效的制冷和供热设备:选用能效等级较高的制冷机组和供热设备,减少能耗。
此外,定期维护和清洁设备,以保持其高效运行。
2. 优化风机的运行:合理设置风机的转速和运行时间,根据实际需求调整风机的运行模式。
例如,可以根据实际房间负荷情况决定是否启动风机,以减少能耗。
3. 使用智能湿度控制设备:采用智能湿度控制装置,根据实际需求自动调节室内湿度,避免能源的浪费。
这些设备通过监测湿度并自动调整加湿器或蒸发冷却器的运行,提高能源利用效率。
4. 加强绝缘和密封:建筑的绝缘和密封能力直接影响能耗水平。
加强建筑物的绝缘和密封工作,减少冷热空气的泄漏,能够降低空调系统的负荷和能耗。
5. 采用可再生能源:在特定情况下,可以考虑采用可再生能源来供应建筑空调系统的能源需求。
例如,利用太阳能板提供部分电力需求,减少对传统电网能源的依赖。
通过以上优化措施的综合应用,建筑空调系统的能耗可以得到有效减少,达到节能的目的。
结语建筑空调系统的能耗分析与优化是一个重要的课题。
制冷站冷却塔节能控制优化策略
2.1.3改善冷却塔流场在冷却塔内,具备复杂繁多的空气循环通道。
比如,在充水入口处有空气穿过时,就会产生收缩膨胀。
这就会导致空气流量产生变化,进而致使流阻提高,在此状态下,风机的负荷也会进一步提升,并且塔内会产生气流紊乱情况,整体能耗必然会提高。
在实际运行中,如果塔内气压在5~8,为了保证填料自身作用的发挥以及热工性能的正常,必须结合具体情况加设导流檐。
流场基金项目:贵州地区冷却塔免费供冷技术研究及工程示范[黔科合基础【2016】1082]。
66|CHINA HOUSING FACILITIES图1 冷却塔冷却水循环系统图压等等,这都会给冷却塔的运行带来一定性的影响,所以在具要求,科学合理的进行设计规划。
在具体运行中,需要做好对,以此来实现对能耗的有效管控,在保证正常运行的基础上,变频控制,但是也可以结合具体情况,采用双速电机控制技术。
方面的管理控制。
由于水中存在钙镁等离子,所以在蒸发后,结垢情况比较严重,冷却塔自身的通风及传热能力都会降低,配水带来不良影响,影响循环水的正常流通,增加塌方事故的止结垢,也可以采用臭氧杀菌处理结垢。
用企业必须重视在该方面的节能改造,积极开展相关技术研究色可持续发展做出有效贡献。
基于技术经济性分析的冷却塔节能改造必要性研究[J].能源与节能,2019,(11):68-71.中国科技博览,2018,(45),2018,(21):153-154.,2017,(24)型师必电气[1]民用建筑电气设计规范:JGJ16-2008[S][2]综合布线系统工程设计规范: GB 50311-2016[S][3]建筑物防雷设计规范:GB 50057-2010[S][4]建筑物电子信息系统防雷技术规范GB 50343-2012[S][5]钢结构设计标准:GB 50017-2017[S][6]装配式钢结构建筑技术标准:GB/T51232-2016[S]672020.09 |。
制冷机组能源消耗监控与优化研究
制冷机组能源消耗监控与优化研究一、背景与概述制冷机组长期以来一直被广泛应用于冷库、冷链物流、食品冷藏等行业,发挥着不可替代的作用。
然而,随着全球气候变化、新能源技术的推进、能源消耗成本的不断攀升等因素的影响,制冷机组的能效问题也逐渐凸显出来,能源消耗监控与优化已成为行业的热门话题。
本文将介绍制冷机组能源消耗监控与优化的研究现状、存在的问题以及未来的发展方向。
二、制冷机组能源消耗监控技术目前,制冷机组的能源消耗监控主要采用传感器技术、数据采集、云计算等现代化手段对制冷机组进行多维度的数据采集和监测。
实时监控制冷机组的温度、压力、电流、电压等参数,对机组运行状态、能耗水平、各组件的运行效率进行评估,准确掌握机组运行状态、避免能耗过高的情况出现。
传感器技术是制冷机组能源消耗监控的基础,多种传感器的配合组成了一个监测系统,它们的数据可以为数控制冷机的运行提供实时依据。
同时,数据采集与处理、云计算的科技水平也将实现更加高效、精准的机组管理。
很多数据分析系统已经可以从多个维度对制冷机组的运行进行深度分析,从而更好的监测能耗情况。
三、制冷机组能源消耗优化技术能源消耗优化技术的出现使得制冷机组的运行效率得以提升,通过对机组各个部分进行优化,能够缩短制冷周期、降低能耗和运行费用。
具体技术如下:1.有序调节补气方式补气方式对制冷机组的运行效率有很大影响,对于小型制冷机组更加显著。
有序调节补气方式将制冷机组的运行与环境进行耦合,可以根据温度、压力等参数自动调节补气方式,减少了能耗的浪费和排放。
2.节能型机组控制技术节能型机组控制技术采用电子控制,配合传感器系统实现对机组各个零件的自动控制,以实现更高效的运行目标。
在此基础上,对于不必要的设备加以关闭等技术优化,还能实现更好的能耗降低。
3.采用节能周转式式冷却系统使用节能周转式式冷却系统可以实现无需再装置额外的冷却水泵,通过循环机制来降低冷却水的温度,从而降低制冷的能耗。
制冷装置能耗优化分析
tcncl od i s nti ppr tea 一cn ioigss m o o co e ig o e pi zd a r nea pe eh i n io .I s ae ,h i 一 odt nn yt f ni nf tr i B in t e so xm l. a c tn h r i e a r a y n j t b o mi w f a
对 制冷装 置 进行优 化 , 首先 要 明确 优 化 目标 。 对不同的装置不同的人员所选择 的优化 目标都会 有所 不 同 , 一般 来讲 , 但 优化 的 目标应 该包 括 以下
在制 冷与 空调 设 备 中 , 主要 的能 耗 设 备 是 制 冷机 组 、 冷冻 水或 冷 却水 输 送 系 统 和 空 调末 端 装 置, 这三 者是 相互 关 联 的 … 。制 冷 主 机房 是 中央 空调 系统 的心 脏部分 , 是 由若 干 台制冷 主机 、 它 冷
低 温 与超 导 第3 8卷 第 3期
制 冷技 术
Rerg r t n fie ai o
Cy . S p ro d ro & u ec n V0 _ 8 N . l3 o 3
制 冷装 置 能耗 优 化 分 析
和 晓楠 , 范凤 敏 , 晓东 王
( 天津商业大学 , 天津市制 冷技术 重点实验室 , 天津 30 3 0 14)
既有大型性公共建筑供暖制冷节能改造方案实例优化分析
既有大型性公共建筑供暖制冷节能改造方案实例优化分析随着社会经济的不断发展,大型性公共建筑的数量和规模也在不断增加。
这些建筑的供暖制冷系统往往存在着能源消耗大、效率低、环境污染等问题,急需进行节能改造。
本文将以某大型性公共建筑为例,对其供暖制冷系统进行优化分析,制定节能改造方案,以期为类似建筑的节能改造提供参考。
一、建筑现状分析该大型性公共建筑位于城市中心,占地面积较大,建筑面积近10万平方米。
建筑采用中央供暖和中央空调系统,热源采用燃气锅炉,制冷系统采用蒸发冷却式空调。
经过实地调查和数据分析,发现其供暖制冷系统存在以下问题:1.能源利用率低:燃气锅炉老化严重,效率低下,能源浪费严重;空调系统运行效率不高,能耗较高。
2.环境污染较严重:燃气锅炉燃烧产生大量尾气排放,对环境造成严重污染。
3.设备老化严重:供暖制冷设备使用年限较长,存在安全隐患,维修维护成本较高。
二、节能改造方案1.热源系统改造(1)更换高效燃气锅炉:采用高效燃气锅炉替换现有老化锅炉,提高热效率,降低能源消耗。
(2)采用余热回收技术:改造热源系统,引入余热回收装置,将燃烧热量中的余热加以回收利用,提高能源利用率。
2.空调系统改造(1)替换高效空调设备:更换高效螺杆式空调机组,提高空调系统的运行效率,降低能耗。
(2)采用地源热泵技术:在建筑周围布置地源热泵系统,利用地下恒定的温度资源进行能源供暖制冷,降低对传统能源的依赖。
3.智能控制系统引入智能化控制系统,通过传感器和监控设备对建筑内部温度、湿度等信息进行实时监测,实现精准控制,节约能源。
4.设备更新对老化设备进行更新,采用新型节能设备替代陈旧设备,提高设备性能。
5.节能宣传和培训加强节能宣传工作,提升使用人员的节能意识,定期进行设备使用和维护培训,提高设备使用效率。
三、实施效果预测通过上述节能改造措施的实施,预计该大型性公共建筑的能源消耗将大幅度下降,同时环境排放也将得到极大改善。
预计改造后的节能效果为:1.热源系统改造后,能源利用率提高15%以上;2.空调系统改造后,能耗降低20%以上;3.采用智能控制系统后,能耗节约10%以上;4.替换高效设备后,设备性能提高30%。
- 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)。
制冷装置能耗优化分析
【摘要】制冷系统的优化是指在符合工艺条件的前提下,对有限个参数进行综合调节,使得综合能耗最低。
文中把冷却水泵、冷冻水泵、制冷机组看作一个有机的整体进行参数的优化和控制。
讨论了在环境温度变化时,采用小流量和大流量的能耗比较,在可能的情况下,对能耗的最小值进行求解,以到达总能耗最小的目的。
【关键词】节能;制冷系统;冷却水流量;冷冻水流量
当前,环境和资源是摆在人类面前的两大难题。
“十一五”规划纲要中要求实行单位能耗目标责任和考核制度,完善重点行业能耗标准和节能设计规范,进一步把单位GDP能耗降低20%作为约束性指标。
节能降耗的技术和手段需要各企业去探索、研究和实践。
笔者拟通过对制冷装置节能降耗影响因素的分析,探讨节能降耗的改进方向和措施。
1.制冷工艺比较
1.1压缩制冷工艺
压缩制冷是将制冷剂通过制冷压缩机及辅机由压缩、冷凝、节流、蒸发4个过程组成制冷循环。
压缩制冷工艺具有流程短、制冷量大、工艺成熟的优点;但是无论选择电动压缩机或蒸汽透平压缩机都需要使用品级较高的能源,故适合于制冷量很大的场合。
1.2吸收制冷工艺
虽然吸收制冷工艺流程较长、设备较多,但在中等规模制冷量的情况下投资费用比压缩制冷少,运行费用也较低。
吸收制冷工艺具有以下优缺点。
(1)有利于热能的综合利用。
吸收制冷工艺中蒸发器加热所需要的热源温度较低,故可以充分利用0.25~0.8MPa(绝)低品质饱和蒸汽,甚至使用低压蒸汽冷凝液,从而节约能量,大幅降低运行成本,特别是在低品质热源较多,供电紧张的地方,具有明显的优点。
(2)负荷调节范围大。
负荷在20%~100%的范围内,吸收制冷系统均可以正常运行,而采用压缩制冷时负荷变化范围较小。
(3)维修简单,易于管理。
吸收制冷装置大部分为静设备,而压缩制冷需要压缩机等复杂机组。
(4)吸收制冷也有其缺点,如冷却水耗量大,占地面积大,且经济制冷温度仅为+10~-20℃。
1.3制冷方案的选择
压缩制冷和吸收制冷各有优缺点,要根据项目具体情况选择制冷方案。
如果把2种制冷方案结合起来,在大型合成氨尿素项目中,主要依靠压缩制冷提供冷量,同时配套增加1套吸收式制冷装置,利用工艺余热,提供冷量,降低循环冷却水的温度,从而降低压缩功,既利用了余热,也节省了压缩机透平高位能蒸汽消耗。
2.制冷装置优化原则
对制冷装置进行优化,首先要确定优化的原则,即要确定优化目标、优化参数、优化计算的约束条件,然后才是优化方法的确定。
2.1优化目标的确定
对制冷装置进行优化,首先要明确优化目标。
对不同的装置不同的人员所选择的优化目标都会有所不同,但一般来讲,优化的目标应该包括以下两项:(a)装置能够正常工作,达到其功能要求;(b)效率与竞技性最高。
本文针对越来越受到重视的制冷空调节能问题,讨论了对给定制冷设备基础上在满足制冷要求的前提下,如何调节可变参数,使总能耗最小。
因此,选取制冷空调的总能耗为优化目标函数。
2.2优化参数的选择
优化参数是指优化计算中的可变量。
改变这些参数,寻找其最佳组合,即优化计算过程。
本文所选研究实例为活塞式冷水机组。
活塞式冷水机组中的活塞式压缩机的性能与很多参数有关,其性能曲线是指压缩机的制冷量和功率与相关参数的关系,其主要参数是蒸发温度和冷凝温度。
而对于冷却水泵和冷冻水泵来说,影响水泵能耗功率的参数为冷却水流量和冷冻水流量,因此,选择冷却水流量和冷冻水流量为水泵优化参数。
3.制冷装置节能降耗改进措施
3.1提高换热效率
(1)改善循环水水质,加强水冷器的清洗。
循环水中加入杀菌剂后,细菌尸体附着在水冷器的管程表面,增大了热阻,降低了换热效率,严重时还可造成设备堵塞。
(2)改进换热器材质和换热器结构。
使用石墨等高效传热材料,选用传热面更大的翅片式或螺旋板换热器,以提高换热效率与冷却冷凝效果。
(3)加强制冷剂蒸汽在换热器内的湍动,以增加导热能力。
3.2降低管道阻力降
所有制冷剂不管是蒸气还是液体状态,流过制冷回路时都会产生压降。
当压力变化时,制冷剂的温度也会改变,改变多少依赖于制冷剂本身。
考虑到在吸气和排气管路上的压降,要保持蒸发器和冷凝器中的合适压力,流道压降将会增加压缩机的压缩比。
对于多数制冷剂来说,吸气管路的压降所造成的温度变化比排气管路压降造成的温度变化更加显著。
3.3惰性气的分离
制冷系统中不凝性气体主要来自以下几方面。
(1)在投产前或大修后充灌制冷剂时,未将系统内的空气彻底抽净。
(2)补充润滑油及制冷剂时操作不慎,导致少量的空气进入系统。
(3)当制冷装置在蒸发压力低于大气压力下运转时,外界的空气即有可能从不严密处,如压缩机的轴封处、各法兰连接处、阀门的填料处等进入系统。
(4)润滑油及制冷剂在很高的排气温度下也会少量分解产生一些其他不凝性气体。
制冷系统存有不凝性气体将妨碍冷凝器的传热,并使压缩机的排气压力和排气温度升高,因而使功耗随之增加,因此这些气体必须予以清除。
采用空气分离器可以排除制冷系统中不凝性气体(主要是空气),并同时回收制冷剂的制冷剂。
该法通常只是在大中型的制冷装置中使用,因为大中型的制冷装置中不凝性气体的数量较多,而小型制冷装置通常不设置空气分离器,直接从冷凝器、高压贮液器或排气管上的放空阀把空气等不凝气体放出,以力求系统的简化。
3.4油分离
对于小型制冷机组,如果采用油密封,则系统液氨可能带油。
大量油粘在换热管外壁,增大了换热器的热阻,降低氨冷效率。
此类机组应设置排油装置,每次开停车都需排油,但不能从根本上解决液氨带油问题。
对于大型离心制冷压缩机,目前一般采用气体密封。
如果密封气正常投用,不会有油渗入系统。
4.结语
为降低功耗,需要在流程配置、制冷剂研究、材料选择、设备管道设计、降低冷却水温度等方面进一步研究,每一项进步都会显著地降低制冷装置的能耗。
在制冷剂的选择方面,需要考虑项目的具体情况。
针对氨合成项目,选择氨作为制冷剂更为合适,因为合成氨精制部分产生的气氨需要进入压缩机压缩液化,而且合成氨装置的氨制冷剂来源方便。
【参考文献】
[1]陆亚俊,马最良,邹平华.暖通空调[M].北京:建筑工业出版社,2006:25-48.
[2]马娟丽,等.一次泵变频调速变流量系统的节能优化[J].能源技术,2006,27(2):66-71.
[3]陈芝久.制冷系统热动力学[M].机械工业出版社,1998:201-232.
[4]李笑春.制冷计算[M].长沙:湖南商业专科学校出版社,1983:53-69.。