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空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能論文

實(shí)用文 時間:2021-08-31 手機(jī)版

  1、減少冷熱負(fù)荷

  冷熱負(fù)荷是空調(diào)系統(tǒng)最基礎(chǔ)的數(shù)據(jù),制冷機(jī)、供熱鍋爐、冷熱水循環(huán)泵以及給房間送冷、送熱的空調(diào)箱、風(fēng)機(jī)盤管等規(guī)格型號的選擇都是以冷熱負(fù)荷為依據(jù)的。如果能減少建筑的冷熱負(fù)荷,不僅可以減小制冷機(jī)、供熱鍋爐、冷熱水循環(huán)泵、空調(diào)箱、風(fēng)機(jī)盤管等的型號,降低空調(diào)系統(tǒng)的初投資,而且這些設(shè)備型號減小后,所需的配電功率也會減少,這會造成變配電設(shè)備初投資減少以及上述空調(diào)設(shè)備日常運(yùn)行耗電量減少,運(yùn)行費(fèi)用降低。所以減少冷熱負(fù)荷是商業(yè)建筑節(jié)能最根本的措施。減少冷熱負(fù)荷有以下一些具體措施:

  (一)改善建筑的保溫隔熱性能

  房間內(nèi)冷熱量的損失是通過房間的墻體、門窗等傳遞出去的。改善建筑的保溫隔熱性能可以直接有效地減少建筑物的冷熱負(fù)荷。改善建筑的保溫隔熱性能可以從以下幾個方面著手:1。確定合適的窗墻面積比例,不要盲目追求大窗戶、全玻璃幕墻。2。合理設(shè)計窗戶遮陽。3。充分利用保溫隔熱性能好的玻璃窗。

  (二)選擇合理的室內(nèi)設(shè)計參數(shù)

  假設(shè)空調(diào)室外計算參數(shù)為定值時,夏季空調(diào)室內(nèi)空氣計算溫度和濕度越低,房間的計算冷負(fù)荷就越大,系統(tǒng)耗能也越大。通過研究證明,在不降低室內(nèi)舒適度標(biāo)準(zhǔn)的前提下,合理組合室內(nèi)空氣設(shè)計參數(shù)可以收到明顯的節(jié)能效果。

  1。溫濕度變化對熱舒適度的影響。假定人所從事的是極輕勞動(例如賓館、商場中),穿著一般的夏季服裝,空氣流動速度取0。25m/s,壁面溫度和空氣溫度相同。在相對濕度為50%的條件下,僅使室內(nèi)空氣溫度變化時,統(tǒng)計不同室內(nèi)溫度下的PPD值和不同相對濕度下的PPD值。經(jīng)分析以上數(shù)據(jù)可以看出,室內(nèi)空氣溫度改變對室內(nèi)熱舒適度的影響非常大,而相對濕度的變化對人的熱舒適感幾乎沒有影響。

  2。室內(nèi)設(shè)計參數(shù)的優(yōu)化組合。室內(nèi)空氣溫度對人的熱舒適感影響很大,但對空調(diào)能耗的影響則比較小。而相對濕度對人的熱舒適感影響很小,但是對空調(diào)的能耗影響很大。

  綜上所述,在確定室內(nèi)設(shè)計參數(shù)時,為了保證較高的熱舒適度,室內(nèi)設(shè)計溫度應(yīng)取低一點(diǎn),而在一定溫度范圍內(nèi),通過提高室內(nèi)設(shè)計相對濕度的途徑減少空調(diào)能耗。

  (三)控制和正確使用室外新風(fēng)量

  由于新風(fēng)負(fù)荷占建筑物總負(fù)荷的20%~30%,控制和正確使用新風(fēng)量是空調(diào)系統(tǒng)最有效的節(jié)能措施之一。由于新風(fēng)負(fù)荷接近總負(fù)荷的1/3,所以要嚴(yán)格控制新風(fēng)量的大小。除了嚴(yán)格控制新風(fēng)量的大小之外,還要合理利用新風(fēng)。春秋季或冬季,有些房間仍需供冷,此時當(dāng)室外空氣焓值小于室內(nèi)空氣設(shè)計狀態(tài)的焓值時,可采用室外新風(fēng)為室內(nèi)降溫,可減少冷機(jī)的開啟量,節(jié)省能耗。

  減少新風(fēng)負(fù)荷應(yīng)從以下兩方面著手:1。不要隨意提高最小新風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn);2。杜絕非正常渠道引入新風(fēng)。

2、提高冷源效率

  評價冷源制冷效率的性能指標(biāo)是制冷系數(shù),即單位功耗所能獲得的冷量。制冷系數(shù)與制冷劑的性質(zhì)無關(guān),僅取決于被冷卻物的溫度T0’和冷卻劑溫度Tk’,T0’越高,Tk’越低,制冷系數(shù)越高。所以空調(diào)系統(tǒng)冷機(jī)的實(shí)際運(yùn)行過程中不要使冷凍水溫度太低、冷卻水溫度太高,否則制冷系數(shù)就會較低,產(chǎn)生單位冷量所需消耗的功量多,耗電量高,增加建筑的能耗。提高冷源效率可采取以下一些措施:

  (一)降低冷卻水溫度

  由于冷卻水溫度越低,冷機(jī)的制冷系數(shù)越高。冷卻水的供水溫度每上升1℃,冷機(jī)的COP下降近4%。降低冷卻水溫度需要加強(qiáng)運(yùn)行管理,停止的冷卻塔的進(jìn)出水管的閥門應(yīng)該關(guān)閉,否則,來自停開的冷卻塔的溫度較高的水使混合后的水溫提高,冷機(jī)的制冷系數(shù)就減低了。冷卻塔使用一段時間后,應(yīng)及時檢修,否則冷卻塔的效率會下降,不能充分地為冷卻水降溫。

  (二)提高冷凍水溫度

  由于冷凍水溫度越高,冷機(jī)的制冷效率越高,冷凍水供水溫度提高1℃,冷機(jī)的制冷系數(shù)可提高3%,所以在日常運(yùn)行中不要盲目降低冷凍水溫度。例如,不要設(shè)置過低的冷機(jī)冷凍水設(shè)定溫度;關(guān)閉停止運(yùn)行的冷機(jī)的水閥,防止部分冷凍水走旁通管路,經(jīng)過運(yùn)行中的冷機(jī)的水量較少,冷凍水溫度被冷機(jī)降低到過低的水平。

3、利用自然冷源

  由于建筑室內(nèi)的人員、照明燈光、電腦的設(shè)備的散熱量的影響,在春秋季當(dāng)室外空氣溫度較低時,室內(nèi)空氣溫度仍然較高,仍需要供冷。尤其是沒有外墻、外窗的內(nèi)區(qū)房間,即使在寒冷的冬季,由于室內(nèi)的散熱量沒有途徑散發(fā)到室外,室內(nèi)仍需供冷。此時如果開啟冷機(jī)供冷,不僅由于此時冷負(fù)荷較小,冷機(jī)制冷系數(shù)較低、能耗大,而且極端不合理。

  比較常見而且容易利用的自然冷源主要有兩種:一種是地下水;另一種是春秋季和冬季的室外冷空氣。由于地下水常年保持在18℃左右的溫度,所以地下水不僅可以在夏季可作為冷卻水為空調(diào)系統(tǒng)提供冷量,而且冬季還可以利用水源熱泵機(jī)組為空調(diào)系統(tǒng)提供熱量。第二種較好的自然冷源是春秋季和冬季的室外冷空氣,此時室外空氣較低,可用于空調(diào)系統(tǒng)供冷。例如,北京春秋季的室外空氣濕球溫度一般低于15℃,冬季室外空氣濕球溫度一般低于0℃,這種溫度下的空氣是較好的冷源,可用于空調(diào)系統(tǒng)供冷。

  此外,冬夏季利用全熱交換器回收冷熱量,也可起到很大的節(jié)能作用。為了保證室內(nèi)空氣足夠新鮮,滿足人們的舒適要求,空調(diào)系統(tǒng)需要從室外抽取一定量新鮮空氣送入室內(nèi),同時將室內(nèi)污染物濃度較高的空氣排至室外。而這部分排風(fēng)的溫度、濕度參數(shù)是室內(nèi)的空調(diào)設(shè)計參數(shù),冬季比室外空氣熱,夏季比室外空氣冷。通過全熱交換器,將排風(fēng)的冷熱量傳遞給新風(fēng),可以回收排風(fēng)冷熱量的70%~80%左右,有明顯的節(jié)能作用。

4、減少水泵電耗

  空調(diào)系統(tǒng)中的水泵不僅起著非常重要的作用,而且耗電量也非常大。空調(diào)水泵的耗電量占建筑總耗電量的8%~16%,占空調(diào)系統(tǒng)耗電量的15%~30%,所以水泵節(jié)能非常重要,節(jié)能潛力也比較大。減少空調(diào)水泵電耗可從以下幾個方面著手:


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