空气—水式中央空调系统能耗分析及控制
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。
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 中央空调系统制冷过程与能耗分析中央空调系统是现代建筑中必不可少的设备，其制冷过程和能耗分析一直是人们关注的焦点之一。
中央空调系统的制冷过程主要包括蒸发器、压缩机、冷凝器和节流阀等组件，通过这些组件的协同作用，将室内的热量排出，达到降温的效果。
在这一过程中，能源的消耗是不可避免的，而能耗的多少直接影响了使用成本和环境影响。
中央空调系统的能耗受多方面因素影响，包括室内外温差、空调设备的运行状态、建筑的隔热性能等。
空调系统的能效比也是评价其能耗水平的重要指标，能效比越高，表示单位制冷量所消耗的能源越少，能耗效率也更高。
为了降低中央空调系统的能耗，人们提出了多种节能措施，如优化空调系统的设计方案、改进设备的性能、提高建筑的节能水平等。
通过对制冷过程中的能耗进行优化，也可以有效降低空调系统的能耗，提高能源利用效率。
中央空调系统的制冷过程与能耗分析是一个复杂而重要的课题，通过深入研究和分析，可以找到更多节能的潜力和提升能效的策略，从而更好地满足人们对舒适环境的需求，同时降低能源消耗对环境造成的负面影响。
2. 正文2.1 中央空调制冷循环流程分析中央空调制冷循环流程分析主要是指中央空调系统中的制冷循环过程，即通过循环流体实现制冷效果的过程。
这一过程包括了压缩、冷凝、膨胀和蒸发四个主要步骤。
在这一过程中，制冷剂被循环使用，通过不同的状态改变实现对空气的制冷。
下面将对中央空调制冷循环流程中的每个步骤进行详细分析。
首先是压缩阶段。
在该阶段，制冷剂被压缩成高温高压气体。
这一过程需要消耗大量的电能，因为压缩需要运行高功率的压缩机。
为了提高能效，压缩机通常会采用双级压缩或变频调节技术。
其次是冷凝阶段。
在该阶段，高温高压的制冷剂通过冷却器散热，变成高压液体。
冷凝器的设计和标定直接影响了制冷效果和能耗情况。
采用高效的冷凝器和良好的散热系统可以显著降低能耗。
接下来是膨胀阶段。
在该阶段，高压液体通过膨胀阀降压，变成低温低压的混合物。
中央空调能耗分析报告
中央空调能耗分析报告1. 引言中央空调系统是现代建筑中必不可少的设备之一。
然而，由于能源资源的有限性和环境污染问题的日益严重，对中央空调能耗进行分析和优化变得尤为重要。
本报告旨在通过对中央空调系统的能耗分析，提供一些改进建议，以减少能源消耗并提高环境可持续性。
2. 数据收集为了进行中央空调能耗分析，我们首先需要收集相关的数据。
以下是我们收集到的数据信息：1.建筑面积：5000平方米2.中央空调系统的额定功率：200千瓦3.运行时间：每天12小时4.室内温度设定：25摄氏度5.外部温度数据：每小时记录一次3. 能耗计算3.1. 能耗公式中央空调系统的能耗可以通过以下公式计算：能耗 = 额定功率 × 运行时间3.2. 能耗计算结果根据我们收集到的数据，我们可以计算中央空调系统的能耗如下：能耗 = 200千瓦 × 12小时 = 2400千瓦时4. 能耗分析4.1. 能耗趋势分析通过分析已收集的外部温度数据，我们可以绘制出中央空调系统能耗随时间的趋势图。
根据图表分析，我们可以得到一些结论，如：•能耗在高温季节明显增加，说明中央空调系统在高温条件下需要更多的能量来保持室内温度稳定。
•能耗在夜间较低，说明中央空调系统在低温条件下需要较少的能量来保持室内温度稳定。
4.2. 能耗与建筑特性的关系除了外部温度的影响，中央空调系统的能耗还与建筑特性密切相关。
具体而言，建筑面积、建筑材料、保温性能等因素都会对能耗产生影响。
我们可以进行一些模拟实验，计算在不同建筑特性条件下中央空调的能耗，并与实际数据进行对比，从而找到能耗的变化规律。
5. 改进建议基于以上能耗分析的结果，我们提出以下改进建议，以减少中央空调系统的能耗：1.提高建筑保温性能：加强建筑的保温措施，减少室内与室外温度差异，从而降低中央空调系统能耗。
2.优化运行时间：根据能耗趋势分析，合理安排中央空调系统的运行时间，避免在高温季节持续运行，节约能源消耗。
中央空调能耗分析报告
中央空调能耗分析报告1. 引言中央空调作为现代建筑中不可或缺的设备，对室内环境的舒适度起到至关重要的作用。
然而，中央空调的能耗一直是不可忽视的问题。
为了更好地了解中央空调的能耗情况，并为节约能源提供参考，本报告对中央空调的能耗进行了详细分析。
2. 数据收集为了进行中央空调能耗分析，我们收集了以下数据：•建筑物的总面积•中央空调系统的制冷量•中央空调系统的运行时间•室内外温度差异这些数据是通过对多个建筑物的调研以及实际监测得到的。
3. 能耗计算方法中央空调能耗的计算方法主要基于以下公式：能耗 = 制冷量 × 运行时间 × (室内外温度差异)^0.6 / 建筑物总面积其中，能耗以单位时间内的能量消耗进行计量，制冷量指的是空调系统能够提供的制冷能力，运行时间为中央空调系统的工作时间，室内外温度差异反映了室内空调需求的大小。
4. 能耗分析结果通过对收集的数据进行计算和分析，我们得出了以下中央空调能耗的结果：建筑物编号建筑物总面积（平方米）制冷量（万千瓦）运行时间（小时）室内外温度差异（摄氏度）能耗（千瓦时/平方米）1 1000 50 500 5 0.52 1500 70 600 6 0.63 800 40 4004 0.7从上表可以看出，不同建筑物的能耗差异很大。
建筑物3的能耗最高，建筑物2的能耗次之，而建筑物1的能耗最低。
这说明建筑物的面积、制冷量、运行时间以及室内外温度差异都对能耗有着重要的影响。
5. 能耗优化建议为了降低中央空调的能耗，我们提出以下几点优化建议：5.1 能源管理系统的引入引入能源管理系统可以实时监测建筑物的能耗情况，并进行智能控制。
通过分析数据，系统可以根据室内外温度差异自动调整空调的运行时间和温度，从而实现能耗的最小化。
5.2 建筑物绝热性能的提升改善建筑物的绝热性能可以减少室内外温度差异，从而降低空调的能耗。
可以采用更好的隔热材料、双层玻璃窗等手段来改善建筑物的绝热性能。
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中央空调系统在现代建筑中扮演着不可或缺的角色。
它不仅提供了舒适的室内环境，还能够调节室内温度和湿度，提高人们的生活品质和工作效率。
中央空调系统在运行过程中消耗大量的能源，因此对其制冷过程和能耗进行分析是十分必要的。
中央空调系统的制冷过程主要包括制冷剂蒸发、压缩、冷凝和膨胀等几个基本步骤。
制冷剂以液态形式进入蒸发器，利用室内热量使其蒸发成为气态，吸收了室内的热量。
然后，气态制冷剂通过压缩机被压缩成高压高温气体，接着进入冷凝器，散发热量并变成高压液态制冷剂。
冷凝后的制冷剂通过膨胀阀膨胀成低温低压的制冷剂，重新回到蒸发器中完成循环。
以上几个步骤循环进行，从而达到室内空调的降温效果。
中央空调系统在制冷过程中消耗的能源主要是电能。
压缩机是能耗较大的部件。
它需要消耗大量的电能来对制冷剂进行压缩，以提高制冷剂的温度和压力。
冷凝器和蒸发器也需要一定的电能来保持其正常运行。
中央空调系统的能耗主要集中在压缩机和风机等设备上。
针对中央空调系统的能耗分析，我们需要从制冷量和能效比两个方面来考虑。
首先是制冷量。
中央空调系统的制冷量是指在单位时间内从室内环境中吸收的热量。
制冷量的大小与制冷剂的种类、压缩机的功率和蒸发器、冷凝器等设备的工作状态密切相关。
通过提高制冷量，可以在较短的时间内达到所需的室内温度，从而减少中央空调系统的运行时间，降低能耗。
其次是能效比。
能效比是评价中央空调系统性能的重要指标之一。
它表示了在单位能源消耗下，中央空调系统能够提供的制冷量。
通常来说，能效比越高，系统的运行效率就越高。
提高中央空调系统的能效比可以有效降低其能耗。
对于中央空调系统的能效改进，我们可以采取一些措施来提高其制冷效率和能效比，从而达到节能的目的。
首先是采用高效制冷剂。
不同的制冷剂具有不同的性能特点，在实际选择中应根据建筑的具体情况来确定。
一般来说，新型环保型制冷剂具有高热值和低毒性，能够提高中央空调系统的制冷效率，降低其能耗。
中央空调水系统节能设计与控制研究
中央空调水系统节能设计与控制研究一、背景中央空调系统是现代建筑中最常见的空调类型之一，它通过水或制冷剂来传输热量，并在建筑内部调节温度、湿度等环境参数，提供人们所需的舒适室内环境。
然而，由于其高能耗、复杂的系统结构和运行过程，中央空调系统在使用过程中也面临着许多问题，其中包括能耗高，水资源浪费等问题。
因此，为了解决这些问题，如何进行中央空调水系统节能设计与控制研究成为了一个重要的课题。
二、中央空调水系统节能设计2.1 设计原理中央空调水系统由冷却水和热水组成，其中冷却水主要用于制冷循环，热水则用于供暖。
在设计中，通常需要把中央空调系统作为一个整体进行设计，从而确保系统的性能和效率。
其主要设计原理如下：1.选择合适的水泵及控制策略：选择一款适合中央空调系统的水泵，合理设计水泵的功率和流量，在实际使用过程中采用负荷跟踪技术或流量跟踪技术，根据实际工况调整水泵流量，以达到节能目的。
2.合理选择换热器：中央空调水系统中的换热器相当重要，它使用水或制冷剂将室外空气的热量传递到室内空气中。
在设计中，应该针对具体工况选择合适的换热器，合理选配换热器，降低换热器的温差。
此外，在控制方面，天气温度和建筑内部环境参数是换热器控制的主要参考因素。
3.采用节能控制策略：中央空调水系统的节能控制策略包括流量、压力、温度、湿度等多个指标。
在实际使用过程中，针对不同的工况，选择合适的控制策略，如调整水泵流量、降低水泵打开时的压力等，来达到节能目的。
4.增加监测装置：加装监测装置可以对中央空调水系统进行实时监测，进行故障诊断及动态调节，增强中央空调水系统的运行效率和性能，从而降低系统的能耗。
2.2 设计方法针对现代建筑的需要，中央空调水系统需要具备较高的能效、较低的能耗、易于运行等优点。
为此，进行中央空调水系统节能设计时，可以采用以下方法：1.围绕节能目的制定方案：针对中央空调水系统的特点，依据实际工况，从冷却水及热水的供应、控制方式、能量消耗等方面，制定方案以达到节能的目的。
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中央空调系统是建筑物中常见的空调设备，它通过制冷循环来实现室内空气的调节。
在炎热的夏季，中央空调系统能够为建筑物内部提供舒适的温度和湿度，但同时也消耗大量的能源。
本文将对中央空调系统的制冷过程以及能耗进行分析，以期更好地了解中央空调系统的工作原理和能源消耗情况。
中央空调系统的制冷过程是基于制冷循环原理工作的，其工作流程大致分为四个阶段：蒸发器、压缩机、冷凝器和节流阀。
1. 蒸发器：中央空调系统中的蒸发器是室内机的一部分，其作用是将制冷剂蒸发吸收热量，从而降低室内空气的温度。
2. 压缩机：蒸发后的制冷剂气体被吸入压缩机内，通过压缩机的工作，制冷剂气体的压力和温度都会升高。
3. 冷凝器：高温高压的制冷剂气体被送入冷凝器中，外界空气通过冷凝器将制冷剂气体散热，使其冷却成为高压液态制冷剂。
4. 节流阀：高压液态制冷剂通过节流阀进入蒸发器，再次蒸发吸收热量，完成了一次完整的制冷循环。
以上过程循环往复，不断将室内的热量排出，从而使室内温度降低，达到制冷的效果。
二、中央空调系统的能耗分析中央空调系统的制冷过程需要消耗大量电能，其能耗情况主要受到以下几个因素的影响：1. 制冷负荷：建筑物的大小、朝向、隔热材料的性能以及室外温度等因素都会影响到建筑物的制冷负荷，制冷负荷越大，中央空调系统的能耗也就越高。
2. 制冷系统的效率：中央空调系统中的压缩机、蒸发器、冷凝器等设备的效率对能耗有很大的影响，效率越高，能耗越低。
3. 制冷剂的选择：制冷剂在制冷循环中发挥着重要作用，选择适合的制冷剂不仅能够提高能效，还可以减少对环境的污染。
4. 控制策略：中央空调系统的运行参数和控制策略也会影响到能耗，合理的控制策略能够有效降低能耗。
在实际运行中，中央空调系统的能耗还会受到建筑物使用习惯、维护保养情况等方面的影响，所以要对中央空调系统的能耗进行分析，需要综合考虑以上多个因素。
为了降低中央空调系统的能耗，提高其能效，可以采取以下几个措施：3. 定期维护保养：对中央空调系统进行定期的维护保养，清洁换热器、冷凝器等设备，保证设备的正常运行，减少能耗。
对中央空调系统节能进行的分析和总结
对中央空调系统节能进行的分析和总结引言中央空调系统是现代建筑中不可或缺的一部分，它为人们提供了舒适的室内环境。
然而，中央空调系统也是能源消耗的大户。
因此，对中央空调系统的节能进行分析和总结，对于实现能源节约和可持续发展具有重要意义。
中央空调系统概述中央空调系统通常由冷热源、空气处理设备、输送系统和控制设备组成。
它通过集中处理空气，然后通过风管系统将处理后的空气输送到各个房间，以达到调节室内温度和湿度的目的。
节能分析1. 系统设计优化节能的中央空调系统设计应考虑建筑物的用途、规模、地理位置以及气候条件等因素。
合理的系统设计可以显著降低能耗。
2. 高效设备应用使用高能效比的压缩机、风机、泵等设备，可以有效降低系统的能耗。
此外，采用变频技术可以进一步优化设备的运行效率。
3. 智能控制系统智能控制系统可以根据室内外温差、湿度、人员密度等因素自动调节空调系统的运行状态，实现能源的合理分配和使用。
4. 维护和运行管理定期对中央空调系统进行维护和检查，确保系统处于良好的工作状态。
合理的运行管理，如避免过度制冷或制热，也能有效降低能耗。
5. 能源回收技术利用热回收技术，如冷却塔的热回收，可以减少系统的能源消耗。
此外，余热回收技术也可以在一定程度上降低能耗。
6. 绿色建筑设计在建筑设计阶段考虑绿色建筑的理念，如自然通风、遮阳设计、绿色屋顶等，可以减少对中央空调系统的依赖，从而降低能耗。
节能措施总结1. 优化系统设计在设计阶段就应考虑节能措施，如选择合适的系统类型、合理的管道布局等。
2. 选用高效设备选择符合能效标准、性能稳定的设备，可以减少系统的运行成本。
3. 强化智能控制利用现代信息技术，实现中央空调系统的智能控制，提高能源使用效率。
4. 定期维护和检查建立中央空调系统的维护和检查制度，确保系统高效稳定运行。
5. 推广能源回收技术积极采用能源回收技术，如热回收、余热回收等，提高能源利用率。
6. 融入绿色建筑理念在建筑设计中融入绿色建筑理念，减少对中央空调系统的依赖。
中央空调节能技术分析与探讨
中央空调节能技术分析与探讨中央空调是建筑物中常见的空调系统，它主要用于调节大型建筑物中的温度和湿度。
随着能源消耗和环境保护的日益受到关注，中央空调的节能技术也变得越来越重要。
一、中央空调的工作原理中央空调系统由室外机、室内机、冷媒管路和电控系统组成。
具体来说，中央空调的工作原理如下：室外机通过压缩机将低温低压的制冷剂加压成高温高压的气体，然后通过冷凝器散热，冷却成高温高压的液体。
液体制冷剂通过管路输送到室内机，再通过蒸发器释放热量，冷却成低温低压的气体。
室内机通过风机将冷气送入室内，降低室内的温度，实现空调的效果。
二、中央空调的能耗问题传统中央空调系统存在能源消耗大、效率低的问题，主要表现在以下几个方面：1. 制冷剂流动阻力大：由于中央空调系统中的长管道和复杂结构，制冷剂流动阻力大，需要大功率的压缩机来推动制冷剂的流动，从而增加了能耗。
2. 制冷循环效率低：传统中央空调系统的制冷循环效率低，制冷剂在蒸发器和冷凝器的相变过程中会出现能量损失，导致系统效率低下。
3. 无效冷却区域多：传统中央空调系统中，由于维护不当或者设计不合理，会出现无效冷却区域，导致能源浪费。
为了有效降低中央空调系统的能耗，提高系统的能效，需要采用一些节能技术：1. 变频调节技术：利用变频调节技术可以根据室内环境的实际需求来调节空调系统的工作状态，从而降低系统的能耗。
比如在室内人员密集的时候，系统可以提高制冷量，保持室内温度稳定；而在人员稀少的时候，系统可以降低制冷量，降低系统能耗。
2. 高效换热器材料：采用高效换热器材料可以提高中央空调系统的换热效率，减少制冷剂在蒸发器和冷凝器中的能量损失，从而降低系统的能耗。
3. 智能控制系统：利用智能控制系统可以实现对中央空调系统的精细化控制，自动调节系统的工作状态，提高系统的能效。
比如可以根据室内环境的温度和湿度情况来调节系统的制冷量，避免能源的浪费。
随着能源和环境问题的日益受到重视，中央空调节能技术的发展前景十分广阔。
中央空调系统节能控制改造和节能降耗策略分析
中央空调系统节能控制改造和节能降耗策略分析新疆龙源风力发电有限公司新疆乌鲁木齐830000摘要:为了确保中央空调系统能够在极端天气长时间运行，以此来满足建筑的负荷需求，在设计过程中会留有一定富余量。
但是在系统实际运行中，极度高冷负荷的状态属于偶然，并不常见，这就导致大量能耗的产生和能源的浪费。
而在全球能源紧张的今天，节能降耗已然成为全球共同的发展目标。
所以，优化完善中央空调系统，降低系统能耗，是顺应社会节能环保的发展理念、促进社会发展的必然趋势。
基于此，本文从中央空调系统节能控制改造和节能降耗的意义出发，对中央空调系统进行了详细的分析，并提出了中央空调系统节能控制和节能降耗的措施。
关键词:中央空调系统；节能降耗；节能控制随着科学的进步，中央空调系统的出现给人们带来了更加舒适的工作和生活环境。
但在运行中央空调系统时产生了大量的能耗，是建筑能耗中非常重要的一部分。
设计中央空调系统之初，主要是为了能够满足建筑在极端环境下的冷负荷，而在实际运行过程中，大多数时间都处在部分负荷运行状态之中。
与此同时，受季节、室内人数等方面的影响，系统运行也会出现一定的波动，若系统无法根据实际情况进行适当调节，就会出现严重的能源浪费情况，同时也会给系统带来一定影响。
目前全球能源问题越来越严重，节能环保已然成为全球的共识。
而如何优化中央空调的控制系统，达成节能降耗的目的，成为非常重要的研究课题，更成为确保建筑行业能够持续发展的关键。
一、中央空调系统节能控制改造和节能降耗的价值在建筑能耗中，空调系统的能耗是其中重要的组成部分，目前的空调系统所使用的均是不可再生能源，多以电力能源为主。
中央空调系统在运行过程中需要的能源量较大，而在全球能源严重不足的情况下，能耗就成为了抑制中央空调系统发展的关键因素。
与此同时，随着空调系统的正常运行，还会产生大量的硫化物和氮氧化物等多种污染物质，对环境造成了严重影响。
所以，目前运行的中央空调系统已经无法满足社会的发展需求，节能降耗就成为了其发展的关键。
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近几年，我国空调制冷系统发展极为迅速，系统也较为先进。
中央空调制冷系统是空调中的重要组成部分，对于空调的运行效果有着难以替代的重要影响。
随着我国经济的快速发展，能源消耗也持续增长，环境污染问题也更加严重，所以国家提出节能环保，低碳减排等方针。
由于中国幅员辽阔，人口众多，空调的使用量较大，所以空调消耗的能量便是天文数字，在节能减排的战略发展上，空调的环保责任难以松懈。
因为中央空调是巨大的耗电电器，我们必须进一步优化中央空调的系统制冷过程，切实提高制冷效率，有助于减少能源消耗，降低对于环境的污染和破壞。
基于此种背景下，简要分析中央空调系统制冷过程与能源消耗，并提出具体的制冷方式，希冀有效的促进空调行业节能发展。
标签：中央空调；制冷过程；能源消耗；优化0 引言能源是驱动社会发展的重要动力，也是人们创造物质生活的重要基础。
人类与能源都是自然界中的重要组成部分，我们必须科学合理的使用能源，能够确保人与自然和谐相处，维护共同的美好家园。
对于日渐严重的环境问题，国家必须承担起环境保护责任，在科学指导观念的引导下，将环境与节约能源融入国家发展策略中，提出一系列的节能减排措施。
随着社会主义市场经济逐步发展，人们的生活水平逐渐提高，人们对于室内温度的舒适度也有了多元化的要求，所以中央空调在家居与超市、企业的应用逐渐广泛。
在中央空调制冷系统过程中，也制定了一定的节能减排策略。
主要是制定中央空调的能耗标准，以及中央空调运行过程中的有效管理，进一步优化维护中央空调。
由于当前我国大部分使用的中央空调是老式空调，节能效果以及制冷效率较低。
基于此，采用太阳能发电技术或者是变频技术，对新式空调加强研究力度，运用先进的技术与新材料，切实提高制冷效果，做到节能减排。
1 中央空调分类中央空调由水系统与风系统构成，水系统与风系统的功能有较大的差异，两者具有难以替代的重要作用，水系统与风系统能够进一步优化中央空调的制冷系统，所以值得我们深层次的探究。
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作者：杨裕佳来源：《科学导报·学术》2019年第14期摘要：中央空调对于提高人们的生活质量做出了重要的贡献，但是中央空调系统在运行过程中会产生大量的能耗，不符合我国可持续发展原则。
本文在此基础上重点研究了中央空调工作的原理以及能耗的产生原因，并且根据自己的经验提出了几点建议，从而更好促进我国经济健康发展。
关键词：中央空调系统;制冷过程;能耗分析近些年我国虽然在经济上取得了很大的发展，但是在经济发展过程中破坏了我国的生态环境，如何解决经济发展和环境保护之间的矛盾是我国发展需要解决的重要难题。
中央空调在制冷过程中会浪费大量的电能，同时会将大量的热量排到室外，加重温室效应，使得全球气温升高，减少中央空调制冷过程能耗的产生能够有效减少热量向大气的排放，是符合我国五位一体的发展战略，也是符合我国低碳生活的原则。
因此本文在此基础上做了一定的研究，从而更好促进我国经济绿色发展。
1.中央空调分类中央空调主要可以分为两个系统，其中一个是中央空调水系统，另外一个是空调风系统，这两个系统相互配合，从而保障了中央空调制冷的正常运转，在进行能耗优化的过程中也是主要通过这个过程进行优化。
1.1中央空调水系统中央空调水系统主要是由三个系统有机组合起来，他们分别是冷冻水循环系统、冷却水循环系统以及主机系统。
他们的任务分工存在着很大的差异，其中冷冻水循环系统主要石油冷冻水泵、冷冻水管和风机等设备构成的。
而冷却水循环系统中主要是由冷凝器、冷却塔、冷却水管和冷却泵组成。
主系统的主要核心元件有制冷剂、节流器、压缩机等工等构成的。
中央空调水系统需要这三个系统的相互配合和相互协调来完成工作。
水系统主要工作原理如下。
水系统首先利用物体在汽化或者液化的过程中会吸收或者释放的一定的热量，先让物体吸收一定的热量处于汽化状态，然后在制冷剂的作用下进入到压缩机设备中对于气态物质进行加压处理。
在完成加压过程后然后通过压力作用将气态物质送入到冷凝器中，这样使得进入到冷凝器中的物质逐渐增多，同时也是的冷凝器中的压力越来越大，但是冷凝器的器壁和制冷剂之间存在着一定的温差，在温差的作用下就会使得气体在冷凝器的壁上进行液化，并且放出大量的热量，释放的热量通过冷却水以循环的方式送到外界进行热交换。
对中央空调水系统节能的问题分析
对中央空调水系统节能的问题分析摘要：本文作者结合工程实际经验，对空调设计的问题提出自己的观点。
论述中央空调水系统常出现的大流量、小温差的情况，提出以水泵变频调速、采用环保型水处理剂、优化系统的设计及加强系统的运行管理等措施来降低中央空调水系统的能耗。
关键词：水系统节能问题探讨中央空调系统能耗主要来自制冷机及水泵，其中冷水机组能耗大约占50%～60%，冷冻水泵与冷却水泵能耗大约占25%～30%，中央空调系统是按照满负荷工况进行设计的，但是实际情况下，空调系统绝大部分时间是在部分负荷下运行（通常在50%负荷以下的运行时间超过70%），制冷机有完善的能量调节系统。
1、中央空调水系统形式（1）一次泵定流量系统：这个系统通常每个单元配有一个水泵，水泵保持恒流操作，水泵和机组联动，当加载一个冷水机组，其相应的水泵先启动，当卸载一个机组时，关掉机组，然后关闭水泵。
用户侧的终端设备安装电双向调节阀门，根据对回水管之间的差压的变化来调整大小的侧流能力。
（2）二次泵系统：该系统中每台机组同样需要配备一台定速一次泵来维持恒定流量，一次泵与机组联动，系统加减机组的控制原理也与一次泵定流量系统相同。
系统末端设备采用二通调节阀调节流量，二次水根据系统最远端的压差变化变频调节二次泵的转速来维持设定的压差值。
（3）一次泵变流量系统：一次泵变流量系统采用变频调节，不设定速泵，旁通管上设有压差控制阀，当系统水量降低到单台冷水机组的最小允许流量时，旁通一部分水量，使机组维持定流量，运行最小流量由流量计或压差传感器测得。
系统末端仍然安装二通调节阀，水泵的转速由系统最远端压差的变化来控制。
2、水泵的变频调速2.1 水泵变频调速的原理当中央空调水系统需要的流量减少时，传统的调节方法是在泵的出口处加装阀门，用关小阀门加大系统局部阻力的方法来进行调节。
这种方法虽然简单有效，但严重影响了系统效率。
如果用控制水泵的电动机转速来控制流量，根据水泵相似定律，流量Q、扬程H、轴功率P和转速n的关系如下所示：（1）（2）（3）由式（1）、（2）、（3）可以看出，泵的轴功率与转速的立方成正比，扬程与转速的平方成正比，流量与转速成正比。
中央空调系统能效分析及评价技术
中央空调系统能效分析及评价技术文章分析了中央空调系统的温湿度指标、能效比模型和制冷系统能效比模型，基于上述指标和模型，构建了中央空调运行能效评价指标体系。
基于风冷热泵机组的运行特点，提出了热泵机组的能效诊断方法。
标签：中央空调能效；能效比；能效诊断引言我国建筑能耗占全社会总能耗的30%左右，其中空调能耗又占整个建筑总能耗的60%左右，可见空调能耗占全社会能耗的比例已经接近20%，对其节能降耗意义极其重大。
此外，空调也是基站、通信机房中的最大耗电设备之一，其能耗约占通信行业总能耗的45%。
目前，我国公共建筑中在运的中央空调普遍存在选型随意、调度方式落后、自动化水平低、运维水平低等问题，节能降耗潜力巨大。
1 中央空调运行原理风冷热泵机组是一种最常用的制冷/制热主机，只需简单配置就能够在制冷和制热工况之间转换，在我国江苏、浙江、江西等冬暖夏凉地区被廣泛使用。
风冷热泵机组采用强制流动空气对热泵机组进行风冷，和水冷机组相比，风冷热泵机组省去了冷却塔、冷却水泵和管道等设备，不仅节省了建设和维护成本，还节省了冷切水系统的建设空间。
风冷热泵系统一般放置在建筑屋顶，提高了建筑利用率。
研究[1-2]表明，负荷率、室外温湿度、机组调度方式、供回水温差等运行参数会对风冷热泵机组的能效比EER（制冷量和耗电量之比）产生较大影响，具体如下：1.1 机组负荷率与EER的关系当机组负荷率在50%以下时，负荷率每下降10%，冷水机组的EER平均下降32%；当冷水机组负荷率在60%以上时，负荷率每上升10%，冷水机组COP 下降约2%。
表明当机组处于50%～90%负荷率时，具有较高的性能。
1.2 供回水温差与EER的关系当机组的供回水温差在5℃以下时，温差每下降1℃，冷机EER平均降低0.5左右；当机组的冷冻水供回水温差在5℃以上时，温差每上升1℃，冷机EER 平均降低0.2左右。
低温差的运行状态将明显加大机组能耗。
1.3 室外温湿度与EER的关系在冬季制热期，室外温度和湿度对热泵机组性能影响很大，可能会造成机组能耗变大。
中央空调系统介绍及节能分析
中央空调系统介绍及节能分析1、中央空调系统的构成1.1 冷冻机组属于中央空调的制冷源，能够保证建筑内部各个房间中的循环水进入到冷冻机组当中，循环水在冷冻机组中进行热交换，保证循环水的温度得到更好降低。
1.2 冷冻水循环系统冷冻水循环系统主要由两部分组成，分别是冷冻泵与冷冻水管道等，冷冻机内部流出的水经过冷冻泵加压处理之后，被送入到冷冻水管道当中，冷冻水管道分布于各个房间，在各个房间可以进行热量交换，将房间热量全部带走，保证房间内部温度不断下降。
一般情况下，从冷冻机组中流出的水被人们称为“出水”，流经房间并最终回到冷冻机组中的冷冻水泽被称为“回水”。
1.3 冷却水循环系统冷却水循环系统主要由冷冻泵、冷却塔与冷却水管道组成，冷冻机在热交换的过程当中，水的温度不断下降，释放一定的热量，这部分热量会直接被冷却水吸收，在一定程度上增加了冷却水的温度。
冷却泵能够将温度升高的冷却水直接压入到冷却塔当中，冷却水能够与大气进行合理的热交换，降温的冷却水送回冷却机组当中，经过以上的循环后，冷冻机组的温度不断下降。
进入到冷冻机组当中的冷却水经常被大家称为“进水”，经过冷冻机组流入到冷却搭的水则常被人们称为“回水”。
1.4 冷却风机能够将冷却塔中的水温不断降低，保证冷却塔中的“回水”热量全部散发到大气当中。
总的来讲，中央空调系统内部是热量交换的场所，冷冻水与冷却循环水能够传递能量。
但是，中央空调系统在运行的过程中，一旦冷却水的温度超过相关规定，会降低冷冻机组的整体运行速率，缩短冷却机组的使用时间。
如果冷却水温度比较低，则增大冷却机组的摩擦损耗。
因此，相关工作人员要合理控制冷却水温度，保持冷却水温度在28摄氏度到30摄氏度之间，有效延长冷却机组的使用时间。
2 中央空调系统的节能设计方案比较结合我国建筑结构特点，中央空调设计方案主要分为三种，分别是风冷模块机组设计方案、水冷螺杆机组设计方案与水源热泵机设计方案等，下面就对这三种方案进行全面分析：2.1 方案一：风冷模块机组风冷冷（热）水机组主要以气为冷（热）源，以水为供冷（热）介质，利用电驱动进行制冷与制热，属于一种先进的一体化设备，具有较好的智能性。
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一、引言中央空调系统是现代大型建筑常用的供暖、通风与空调设备，其在保障室内舒适空气环境的同时也消耗了大量的能源。
本文将从中央空调系统的制冷过程和能源消耗两方面展开讨论，旨在深入了解中央空调系统在制冷工作中所消耗的能源，并探讨如何优化其能源利用。
二、中央空调系统的制冷过程中央空调系统的制冷过程主要是通过制冷剂的循环来实现的。
一般而言，中央空调系统采用的制冷剂有氟利昂、氨气、丙烷等。
这些制冷剂在制冷过程中会发生气态和液态之间的相变，从而带走室内的热量，实现室内空气的降温。
1. 压缩机工作中央空调系统中的压缩机是实现制冷过程的核心部件。
压缩机的工作原理是通过压缩制冷剂蒸汽气体，将其升高压力、温度，从而将其变为高温高压气体；然后将高温高压气体通过冷凝器散热、冷却成为高压液体。
这一过程是制冷过程中消耗能量最多的环节之一。
2. 蒸发器工作在压缩机将制冷剂处理成高压液体之后，高压液体经过节流阀放出并变成低压液体，进入蒸发器。
在蒸发器内，低压液体制冷剂会吸收室内的热量，蒸发成为低温低压气体，这样就可以实现室内空气的降温。
3. 冷凝器和蒸发器的循环蒸发器吸收了室内热量的冷凝器会将吸收的热量释放到室外环境中。
这样就完成了一次制冷循环的过程，制冷剂又回到了开始的状态，准备下一轮的制冷循环。
通过以上的工作过程可以看出，中央空调系统制冷过程中能耗最主要的环节是在压缩机的工作上。
我们可以针对压缩机的能耗进行进一步的分析和优化。
三、中央空调系统的能耗分析中央空调系统在制冷过程中，能耗主要来自于电力能源。
根据压缩机的工作原理，我们可以进一步分析中央空调系统的能耗情况，并提出一些能源节约的建议。
1. 压缩机能耗分析压缩机在制冷过程中消耗了大量的电能，因此对压缩机的能效进行提高是能源节约的关键。
可以通过选用高效节能的压缩机，减少系统的能耗；在日常运行中，可以通过控制压缩机的运行时间，进行负载调整和节能运行，避免不必要的能源浪费。
中央空调水系统节能设计与控制研究
中央空调水系统节能设计与控制研究传统的中央空调水系统水处理方式存在很大的问题，不但给环境带来庞大的污染，同时还影响设备的使用寿命。
在水处理水系统时添加一种环保的水处理剂，不但可以提升空调的制冷，对环境的污染系数也减小了，节能的效果也能达到。
笔者依据对中央空调的水系统运行进行了深入研究，提出了一些节能措施。
随着经济的发展，建筑行业也得到了很大助力，电力使用范围越来越广，建筑的能耗也越来越大，我国的能源消费主要之一就是建筑能耗，因此社会各界关于建筑节能也越发关注。
在建筑耗能中高层建筑中的中央空调耗能占比最大，由此可以看出降低空调系统的耗能就可以实现建筑节能的目的，因此社会各方都十分关注中央空调的节能。
空调总耗能的60%-70%都是空调的耗能，所以关于中央空调水循环系统的节能改造是非常迫切的。
中央空调水系统节能制定(1) 为了能更好的监控建筑大楼中每台中央空调的的耗能状况，应该建立一个能效管理中心，通过现场采集数据然后用互联网或是无线网络把数据传输到技术中心，收到数据后然后进行分析，但是要对系统不断的进行优化，提升系统的管理能力，节约更多的能源；为了合理的控制供水和回水的温度差，可以采纳水泵变频技术，这样不但可以提升水系统的输送效率，还可以提升冷水机组的效率，让整个水系统的节约更多的能源。
(2) 建立一个可以依据负荷程度不同来调节主机开启数量和运行状况，让主机可以发回最正确效果。
这里最重要是要与主机的供应商协调主机的通信接口的问题。
(3) 在主机的出水口处和冷却塔处分别都家装上电动阀，让电动阀和主机进行联动运行，最终实现自动控制目的。
(4) 在主机的出水口处和冷却塔处分别加装上计量表和辅机计量表，完整的记录下这些的耗能。
通过一系列的节能改造后，空调系统运行的自动化水平和管理水平提升很多，这让空调系统的运行状况更加符合空调符合的必须求，水泵和主机的效率得到了很大程度的提升，从而使得中央空调的水系统运行也逐渐增高，最终实现节能的目的。
中央空调水系统节能分析
中央空调水系统节能分析中央空调水系统是当今商业、工业和住宅建筑中最常见的系统之一。
与分体式空调系统相比，中央空调水系统有更好的控制精度和空间利用率，并且可以根据需要在许多房间中提供统一的温度和湿度。
尽管中央空调水系统比分体式空调系统更有效，但其运行成本通常比空气冷却系统更高。
因此，当今建筑管理者和建筑工程师寻求通过各种措施来降低中央空调水系统的耗能，以便在减少能源消耗的同时，满足公司可持续性目标。
中央空调水系统的节能目标取决于诸多因素，如使用情况、建筑周围环境和建筑物内部环境等因素。
以下是一些可行措施：1.变速驱动器许多中央空调水系统具有电动风扇或水泵。
在传统中，这些必须在最高速度下运行才能实现所需的气流或水流量。
然而，这种方法会占用大量能源，进而提高运行成本。
使用变速驱动器能够使水泵或风扇的速度根据需求进行调整。
这可以有效降低能耗。
2.节能皮带节能皮带是替代传统皮带的一种特殊设计的皮带。
其中加入了多个特殊材料，该材料的摩擦系数较低，可以大幅降低传动时的能量损失，减少摩擦热损失及其造成的能源浪费。
可将耗能降低10%或更多。
3.使用高效设备使用高效的设备是减少耗能的方法之一。
例如，在减小风阻和增加流通角度上进行优化设计的空气过滤器和蒸发器，以及光伏集热器和高效燃烧锅炉。
这些设备具有更低的能耗，从而降低了空调系统的总运行成本。
4.设计恰当的管道中央空调水系统的管道一般分为冷却水管道和冷却水回管道。
这些管道的设计必须考虑到系统的运行时间、流量和水温等因素，以确保系统能够正常工作。
为了仅通过最小化压降来降低能耗，管道尺寸必须按照需求进行评估。
5.使用智能控制系统智能控制系统可以根据房间内部温度和湿度自动调整系统运行。
例如，在一天中低负荷时段暴露覆盖比较大的区域，可以按需关闭空气循环设备。
这种细节调节不仅可以最大程度地减少能耗，而且可以提高中央空调水系统的工作寿命。
最后，中央空调水系统是一项重要能源消耗点。
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空气—水式中央空调系统能耗分析及控制中央空调系统都是按最大负载并增加一定余量的方式设计,所以在负荷波动条件下,中央空调系统若按照电机全功率运行会产生很大的能源浪费。
因此采用变频技术减少中央空调系统的能耗是意义重大的节能方案。
主要研究北方普遍使用的水冷型单冷空气-水式中央空调系统。
该类中央空调系统包括以制冷机组为核心的制冷系统和以供热锅炉为核心的采暖系统。
因此要分别对冬季采暖系统和夏季制冷系统进行能耗分析。
本研究基于分析法建模的基本思想,全面地分析了冬季采暖系统和夏季制冷系统的综合能耗。
分析系统各组成部件的工作特性得到决策变量以及约束条件,并且利用分析法进行机理建模得到具有普适性的目标函数。
将本课题研究的中央空调系统的具体参数带入目标模型,在满足约束条件的前提下利用MATLAB优化工具箱得到某负荷量情况下的最优解(温差值)。
利用MATLAB对最优解进行仿真分析验证方案的可行性。
然后,进行中央空调控制系统的搭建。
本课题选用西门子S7-1200PLC为核心控制器,使用TIA Portal V11软件编写PLC程序,WinCC软件搭建组态画面。
控制策略选用PID控制,把分析得出的供回水温差的最优解作为PID输入的给定值,PID的输出值作为执行器-变频器的输入,由变频器控制电机的转速,从而改变管路中的水流速进而达到调节温差的控制目标。
并搭建了远程集中抄表系统便于利用专用软件对耗电量进行分析统计。