大连海事大学
毕业论文
二零一四年十月 ┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊
船舶空调制冷系统及节能措施
专业班级：轮机管理2010级
姓名：李召远
指导教师：
轮机工程学院
内容摘要
摘要：为保证船舶安全航行和船员的舒适，目前，远洋船舶均设有集中式中央空调装置。万吨级以上的远洋船舶空调系统耗电功率约占船舶电网总容量的20%，是现代船舶主要的耗能装置。目前，随着石油价格的逐渐攀升致使船舶营运成本不断加大，各大远洋公司和造船企业都将如何实现船舶运营的节能增效作为重要课题进行研究，因而如何提高作为船舶主要耗能装置的空调装置的制冷效率实现能耗的降低已成为一个重要研究课题。本文首先对船舶制冷系统做了整体地概述，先后介绍了制冷方式，船舶制冷系统的主要元件，船舶常用的制冷剂和船舶上常用的压缩式制冷工作原理以及船舶空调装置的一些新技术的跟踪研究，分析总结出船舶空调装置节能的几点措施。
关键词：中央空调节能制冷效率制冷方式
ABSTRACT:In order to ensure the safe navigation of ships and crew comfort, at present, ocean going ships are equipped with central air conditioner device. Marine air conditioning power of above of 10 thousand tons of class about the total capacity of ship power system is 20%, the main energy dissipation device of modern ship. At present, with oil prices rising the ship operating costs continue to increase, the major ocean shipping company and shipbuilding enterprises will be how to achieve energy efficiency operation of ships as an important subject for research, so how to improve the refrigerating efficiency of the air conditioner device decreases as the main energy consuming device to realize the ship energy consumption has become an important research topic. This paper first gave an overall overview of marine refrigeration system, has introduced the cooling methods, the main component of marine refrigerating system, tracking of some new technology of ship used refrigerant and ship on the commonly used compression refrigeration principle and ship air conditioning device, analyses and summarizes some measures of energy saving of air conditioning device of ship.
Keyword:central air conditioner device energy conservation refrigerating efficiency cooling methods
船舶空调制冷系统及节能措施
前言
船舶空调不仅为船员、旅客的工作和生活创造适宜的人工气候，还为船舶其它器械设备正常运行提供必备的环境。远洋船舶的空调设备是船舶的主要设备之一，其用电量占全船电网容量的20%以上。伴随着船舶大型化和高智能化，及时掌握船舶空调运行状态，预测诊断潜在的故障，是船舶安全运行的重要保障和提高船舶经济性能的必要因素。如何实现船舶空调的安全运行和节能，已经成为航运界关注的重要课题。
1 制冷方式
制冷的方法很多，根据制冷的原理不同可以分为液体汽化制冷、热电制冷、气体膨胀制冷、涡流管制冷、磁制冷、绝热放气制冷和电化学制冷等。船舶上常见的制冷是：液体汽化制冷。
1.压缩机
2.冷凝器
3.节流阀
4.蒸发器
图1 压缩式制冷系统示意图
2 船舶制冷的主要元件
船舶制冷系统主要有四大元件：压缩机，冷凝器，膨胀阀和蒸发器。
2.1压缩机
制冷压缩机是制冷系统的核心部件，通常称为制冷机的主机。科学技术的进步，新式制冷系统不断出现，推动了制冷压缩机制造技术的不断进步。从目前制冷压缩机的发展趋势来
看，结构紧凑、高效节能以及?振低噪等特点是制冷压缩机制造技术不断追求的目标。
制冷压缩机的作用：
l、从蒸发器中吸收蒸气，以保证蒸发器内一定的蒸发压力；
2、提高压力(压缩)，以创造在较高温度下冷凝的条件；
3、输送制冷剂，使制冷剂完成制冷循环。
制冷压缩机的种类很多，船舶上通常使用的是容积型压缩机，它是靠工作腔容积的改变来实现吸汽、压缩、排汽等过程。属于这类压缩机的有往复式压缩机和回转式压缩机。
2.2冷凝器
冷凝器是制冷系统中的一种热交换器，使制冷剂过热蒸汽受冷却凝结为液体。冷凝器的种类很多，大中型制冷设备常用的有卧式壳管式、立式壳管式、淋水式、蒸发式、空气冷却式和板式冷凝器。船舶上的冷却源是海水或者河水，因其船上常用壳管式和板式冷凝器。
2.2.1卧式壳管式冷凝器
钢制圆柱壳体的两端焊有端盖，在壳内装有一组横卧的直管管簇。这种冷凝器的优点是结构紧凑、占空间高度小、传热系数高。缺点是清除水垢困难。
图2 卧式壳管式冷凝器
1、放空气旋塞
2、放空气
3、制冷剂进口
4、均压管
5、压力表
6、安全阀
7、水出口 8、水进口 9、制冷剂出口 10、放水旋塞
2.2.2 板式冷凝器
一种结构简单、冷凝传热系数高、占地面积小、污垢系数低、清洗方便的板式冷凝器。技术方案是：包括传冷板片、密封垫片、压紧板、导杠和夹紧螺栓，其特征是所述的传冷板片设置有汽孔、水孔，汽孔、水孔位于板片的四角，汽孔、水孔的外侧设置有边槽，边槽相互连接，在边槽包围的区域内设置传冷区，传冷区内设置传冷沟槽，在传冷板片的两端设置有挂架孔。
2.3 膨胀阀
它的基本作用是作为节流降压原件是高压液态制冷剂实现降压，作为制冷系统的工质流量调节元件调节系统的冷剂流量，以及调节蒸发器出口处冷剂的过热度。目前船上多数使用
热力膨胀阀。它的结构原理图如下：
图3 热力膨胀阀结构原理图
1、感温包
2、毛细管
3、气箱盖
4、薄膜
5、制冷剂出口
6、制冷剂进口
它是利用蒸发器出口处蒸汽的过热度来调节制冷剂的。如图11-8所示，由感应元件（感温包）、膜片、阀体、阀座等组成。在制冷机组正常运转条件下，感应元件灌注剂压力等于膜片下气体压力与弹簧压力之和，处于平衡状态。如供制冷剂不足，引起蒸发器出口处回汽，过热度增大，感温包温度升高，使膜片下移，阀口的开启度增大，直至供液量与蒸发量相当时，再得到平衡。故热力膨胀阔能自动调节间的开启度，供液量随负荷大小自动增减，可保证蒸发器的传热面积得到充分利用，使压缩机正常安全地运行。
2.4蒸发器
蒸发器是制冷剂吸收被冷却介质的热量的热交换器。蒸发器的吸热能力称为蒸发器的制冷量，它反映装置的制冷能力。蒸发器的吸热能力的大小取决于蒸发器的传热面积、传热系数和传热温差。蒸发器工作时的制冷量大致有传热温差成正比。为了增大传热温差，以便在在制冷量一定的情况下尽可能缩小蒸发器的尺寸，就需降低蒸发温度。然而蒸发温度的下降又会导致制冷装置经济性下降。因此，在设计和运行中也就要求蒸发器的传热温差在一个合适的温度范围内，即冷风机传热温度5~~10℃；蒸发盘管传热温差5~~10℃；冷却液体蒸发器传热温差氨5℃，而氟利昂6~~10℃。
3 制冷剂
凡是在制冷循环利用相变过程来吸取热量并在外功或补偿功的作用下将热量传递给周围介质的物质就称为制冷剂。
3.1制冷剂的要求
应根据所用制冷机的型式和要求的制冷温度选择制冷剂。并满足以下要求：
（1）用环境温度的水或空气冷却时，冷凝压力不太高
（2）标准沸点tb比所需的蒸发温度低(5～10℃ )
（3）压缩机的排、吸气压力比不太高,使λ不致过低
（4）气化潜热大，气体比容小，qv 大，容积流量小，使装置尺寸小。
（5）压缩终温不太高，保持滑油的性能和使用寿命。
（6）热导率较大，减小换热器尺寸。
（7）粘度较低，管路流动阻力损失小。
（8）临界温度tc（约为标准沸点的1.4～1.6倍）适当高
（9）化学稳定性和安全性好，毒性低，与所用材料相容，对大气臭氧层的损耗作用和温室效应比较轻微。
3.2 常用制冷剂的性质（R12禁用，R717船上不用）
3.3 常见制冷剂
3.3.1 R22（二氟一氯甲烷CHClF2）
标准沸点－40.8℃，适用冷库和空调，是船上广泛使用的制冷剂，无毒、不燃、不爆，
高温稳定。R22与冷冻机油有限溶解。在系统高温侧部分(冷凝器、贮液器中)R22与油完全溶解；在低温侧，R22与油的混合物处于溶解临界温度以下时，蒸发器或低压贮液器中液体将出现分层。上层主要是油、下层主要是R22，所以要有专门的回油措施。干式蒸发器为了保证顺利回油，一般采用“上进下出”的进液方式；管内制冷剂要有足够的流速；特别是
上升回气立管，在管径设计时，必须考虑满足最小带油速度。另外，压缩机排气管上应设油分离器，以便将运行中有可能从压缩机带入系统的冷冻机油减到最少。属HCFCS，今后需由新的制冷剂取代。
3.3.2 R134a（四氟乙烷CH2FCF3）
标准沸点－26.5℃，适用于船舶空调制冷装置。属HFCS，ODP=0，是R12的代用品。 qv 与R12相近，制冷量相同时压缩机的容积流量需比用R22大50%以上，适合螺杆式和离心式压缩机。R134a与R12在溶油的种类和溶油特性上都有很大差异。R134a的分子极性大，在非极性油（例如矿物油和烷基苯油）中的溶解度极小。R134a制冷压缩机主要使用合成油，如PAGs(聚烯醇类油)、酯基油和氨基油。R134a虽与它们互溶，但在高温区溶解度随温度升高反而减小。这种特性使系统在较宽广的温度、压力范围运行有困难。
PAGs用作R134a系统冷冻机油对金属有轻微腐蚀。腐蚀程度取决于金属的微观结构和系统的含水量。R134a自身不具备润滑性。机器中的运动部件供油不足时，会加剧磨损甚至产生烧结。为此，在合成油中需要增加添加剂以提高润滑性。R134a对非金属材料的膨润作用比R12略强。但R134a的热分解温度远高于压缩机和系统中可能出现的温度，在一般的制冷应用范围，其化学稳定性是良好的。R134a的分子直径比R12小，更容易泄漏。而稳定性高又使电子卤素检漏仪不易检测到，传统的CFC电子检漏仪对R134a的反应不敏感。这给制造和维修带来很大麻烦。R134a价格昂贵。R134a的温室效应指标比较高。
3.3.3 R404A
是R125/143a/134a（44/52/4）的HFCS近共沸混合物，标准大气压下的泡/露点－46.48/－45.71℃。一款由HFC类物质组成混配制冷剂，不含任何破坏臭氧层的物质，其ODP值为零，是R502制冷剂的最主要的中长期替代品。R404A适用于中低温的新型商用制冷设备（超市冷冻冷藏柜、冷库、陈列展示柜、运输）、制冰设备、交通运输制冷设备、船用制冷设备或更新设备，适用于所有R502可正常运作的环境，得到全球绝大多数的制冷设备制造商所认可。并在其生产的低温制冷设备初装及维修中广泛使用。
4 船舶制冷系统工作原理
单级蒸气压缩式制冷系统如下图1所示。它由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器组成。其工作过程如下：制冷剂在蒸发压力下沸腾，蒸发温度低于被冷却物体或流体的温度。压缩机不断地抽吸蒸发器中产生的蒸气，并将它压缩到冷凝压力，然后送往冷凝器，在冷凝压力下等压冷却和冷凝成液体，制冷剂冷却和冷凝时放出的热量传给冷却介质（通常是水或空气）与冷凝压力相对应的冷凝温度一定要高于冷却介质的温度，冷凝后的液体通过膨胀阀或其它节流元件进入蒸发器。当制冷剂通过膨胀阀时，压力从冷凝压力降到蒸发压力，部分液体气化，剩余液体的温度降至蒸发温度，于是离开膨胀阀的制冷剂变成温度为蒸发温度的两相混合物。混合物中的液体在蒸发器中蒸发，从被冷却物体中吸取它所需要的气化潜热。混合物中的蒸气通常称为闪发蒸气，在它被压缩机重新吸入之前几乎不再起吸热作用。
图4 单级蒸汽压缩式制冷系统图
5 船舶空调装置节能措施
5.1变频调速技术的应用
万吨级以上远洋船舶的空调风机耗电量一般占船舶电网容量的8%一13%，是船舶的主要能耗装置。在热带海域航行时，压缩机通过能量调节使流量增加后，若空调风机转速不进行调节，会使蒸发压力降低，空调系统的能效比下降，整个系统的经济性变差。同时在纬度较高的海域航行时会出现房间温度偏低，风量偏大，空调风机的背压升高，风机喘振，气流噪声增大。实验表明，船舶在各种海域航行时空调风机风量的可调节量占额定风量的14% -- 90%才能满足要求。因此，调节风机风量是空调节能的重要途径。目前，船舶空调系统普遍采用的定速风机集中混合式单风管系统主要有两种风量调节方法:空气泄放法，能耗较大;风机出风口节流法，会使风道特性曲线变陡，风机出现喘振，能耗也较大。
采用风机变频调速是解决风量调节能耗问题的一种有效方法。从理论上讲，风机功耗和其转速的三次方成正比。热负荷降低时，通过变频调节，风机转速下降，即风机功耗降低，同时也使膨胀阀开度减小，制冷剂流量下降，从而使压缩机压缩功减少。此外，随风机转速下降，摩擦损失将大幅度减少，当风机从850r/m下降至595r/m时，摩擦耗功减少约65%左右，风机转速和制冷量近似于线性关系。通过试验表明对舱室通风机和空调风机为同一风机的船舶，空调风机变频节能率可高达66.42%，风机全年运行产生的节能效果极为可观。
在船舶空调装置设计、安装时可以考虑用变频器对风机进行调节。变频控制器将输人的交流电整流成直流电，通过数字控制器输出脉冲电流，用脉冲宽度制电压高低以获得近似正弦波的交流电输出。变频控制的依据是空调系统的热力状态参数的变化。变频控制器采集各个相关的热力参数和热负荷变化指标，并加以比较，然后根据预先设定的控制逻辑对风机进行变频调节，同时进行压缩机和电子膨胀阀等部件的调节，以尽快达到平衡。控制器还负责各种安全电路的监测。
5.2电子膨胀阀的应用
目前大多数商船空调装置中采用的节流装置都是热力膨胀阀。热力膨胀阀的主要缺点有:对过热度响应的延迟时间长;调节范围有限，这对于负荷变化较大的船用空调装置或者采用变频压缩机的系统，热力膨胀阀无法满足要求;调节精度低。基于热力膨胀阀的上述缺点，船舶空调装置中利用电子膨胀阀替代热力膨胀阀成为可育旨。
电子膨胀阀是按照预设程序调节制冷剂的流量，属于电子式调节模式。它具有热力膨胀阀无法比拟的优良特性，为制冷系统的智能化控制提供了条件，是一种很有发展前途的自控节能元件。电子膨胀阀由控制器、执行器和传感器三部分构成。电子膨胀阀具有良好的变负荷动态特性，可按压缩机变频调节规律由微机预设程序，通过脉冲信号控制脉冲电机转向，改变针阀开度以精确控制制冷剂流量。当船舶空调系统负荷变化较大时，电子膨胀阀能迅速、直接测得蒸发器出口过热度的变化并迅速传递信号作出相应的调节，使蒸发器出口过热度维持在3 -6℃的范围，因此宜在变频调速和负荷变化较大的系统中采用电子膨胀阀。
与热力膨胀阀相比电子膨胀阀显著的优势:电子膨胀阀的驱动方式是控制器通过对传感器采集得到的参数进行计算，向驱动板发出调节指令，由驱动板向电子膨胀阀输出电信号，驱动电子膨胀阀的动作，反应和动作速度快，不存在静态过热度现象，尤其适合于工况波动剧烈的热泵机组的使用;电子膨胀阀的过热度设定值可方便调节;采用电子膨胀阀控制压缩机排气温度可以防止因排气温度的升高对系统性能产生的不利影响，同时又可省去专设的安全保护器，节约成本节省电耗约6%'al。在远洋船舶中船舶空调装置中由于其相对恶劣多变的工况条件及较高的工作要求，以电子膨胀阀取代热力膨胀阀具有十分现实的意义。
5.3热焙交换器的应用
热烩交换器是在一个钢制的矩形壳体中设一个电动转轮，转轮由许多浸透吸湿盐的铝合金薄波纹板构成，形成大量狭窄的气流通道。转轮轮流转过紧靠着的舱室排风通道和空调新风通道，交替地向排风和新风吸、放热量和湿量。这样，新风的温度和含湿量会接近排风，可节省冬季对新风加热、加湿和夏季为新风冷却和除湿的量，从而降低空调装置的负荷，达到节能的目的。
结论
现代船舶空调装置应该以实现空气调节功能和达到舒适性为前提，具备控制精度高、节能、高效的技术特征和优良性能，实现船舶运营节能增效的目的。利用半封闭螺杆式制冷压缩机替代活塞式压缩机、风机风量变频调节、电子膨胀阀进行制冷装置流量能量调节和热烩交换器将是今后船舶空调装置实现精确控制和节能的主要技术措施。
【参考文献】
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[2] 韩晓波. 船用空调风机变频调节节能研究 2005
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制冷系统的节能与安全 保定欣达制冷空调工程有限公司 随着人类生存环境恶化及对生活舒适性要求不断提高，自然资源和能源紧张的局面越来越引起各国人们的关注，我国供热制冷每年消耗40%的能源。因此，如何充分利用资源和节约能源，是制冷暖通行业值得研究的课题之一。本文就蒸汽压缩制冷系统在运行中的节能与安全方面需要注意的问题进行探讨。 一、制冷系统运行与管理中的节能问题 1、应尽量降低冷凝温度。 蒸发温度不变，冷凝温度越高，制冷机的单位耗功越大，单位制冷量越小。在实际操作和管理中，可采用以下方法降低冷凝温度。 1.1增加冷凝器冷却水量、降低冷却水温度，对于风冷式冷凝器可增加冷却风量，对于蒸发式冷凝器可增加冷却水量或增加冷却风量。 1.2冷凝器应定期清洁除垢、放空气、放油。因为不凝性气体会占据冷凝器一定空间，减少冷凝器换热面积，影响传热。水垢和油的导热系数都较小，在传热表面形成热阻，影响传热效果。 1.3冷凝器设计和安装位置应有利于通风，冷凝器（冷却塔）布水应均匀。 1.4风冷式冷凝器周围应有足够的通风空间，安装位置应避免太阳直晒。 1.5大型压缩机，若条件允许应利用夜间开机。一方面，夜间环境温度较低，有利于降低冷凝温度；另一方面，可利用夜间低谷用电价格，不但降低制冷成本而且能平衡电网负荷。 1.6制冷系统的设计应合理，冷凝器的选择应适当。 2、制冷机运行与管理中，应保持适当的蒸发温度，防止制冷系统蒸发温度
过低。 冷凝温度一定的情况下，蒸发温度越低，制冷机的单位制冷量越小、单位耗功越大。制冷机实际运行中，由于各种原因导致制冷机在蒸发温度过低的条件下运行，为了防止这种不利情况发生，可以从以下方面改进： 2.1合理匹配制冷机的制冷能力与制冷负荷。根据制冷负荷大小适当调整制冷压缩机的运行数量，还可以使用容量调节装置调节制冷压缩机的制冷量，当蒸发温度过低时，可适当减少制冷压缩机的工作容积。 2.2经常检查节流阀开启度是否适当、是否有堵塞现象，必要时进行调整和清洗。浮球阀过滤器和氨泵供液系统的氨泵过滤器应定期清洗，氟利昂系统的干燥过滤器也应定期清洗。 2.3保证蒸发器供液适量。应根据制冷负荷变化情况适度调节蒸发器的供液量，若制冷剂不能满足蒸发器制冷需要应适当补充 2.4蒸发器要定期除霜。根据蒸发器工作环境温湿度及制冷方式等因素制定合理的除霜周期及除霜方式。 2.5制冷系统中低压蒸发器应定期放油、放空气。因为不凝性气体会占据蒸发器一定空间而影响传热效果。氨制冷系统可采用热氨冲霜的方法清除蒸发器中的油，低循桶和排液桶也应定期放油。 3、制冷系统运行与管理中，应保持蒸发温度、冷凝温度和制冷负荷相适应。在制冷机的实际运行中，外界环境温度、热负荷、蒸发温度、冷凝温度是不断变化的，因此制冷机的制冷量是不断变化的。制冷系数是制冷量与耗功的比值，是衡量制冷机运行经济合理性的主要经济指标。制冷系数越大，制冷机运行的经济性越好，节能效果越好，而制冷系数又是蒸发温度与冷凝温度的函数。因此，要
节能空调制冷系统分析何彪 发表时间：2019-01-14T14:03:21.077Z 来源：《防护工程》2018年第30期作者：何彪 [导读] 随着我国社会经济发展水平的提高，节能环保越来越成为影响我国经济发展方向的重要问题。 广东信宏建设工程有限公司广东东莞 510530 摘要：随着我国社会经济发展水平的提高，节能环保越来越成为影响我国经济发展方向的重要问题。在此情况下，各行业纷纷调整发展战略，将节能、环保、安全作为其发展的目标和要求，而制冷空调行业更是如此。本文研究和分析了节能空调制冷系统的基本原理和影响其制冷效果的因素。? 关键词：节能；空调制冷；系统分析 一、影响空调制冷能耗的主要因素? 由于投资初期已经决定了压缩机的效率，因此对空调制冷系统产生直接影响的因素主要包括以下几个方面：首先温差。一般情况下蒸发器内制冷剂蒸发的温度必须低于空气温度，才能将机房中的热能转给制冷剂，压缩机再将挥发成气体状态的制冷剂吸走，促使蒸发器的压力保持平衡状态，整个过程中由于温度会升高，所以空调的制冷效果也受到直接影响。在制冷空调系统中，制冷工作时的能耗、空调的投资成本来决定实际温差的大小。其次，膨胀阀开启度。要对膨胀阀的过热度进行定期检测，参照相关说明书对其开启度进行调整，使其过热度保持在5℃～8℃的范围内。最后，一般情况下风冷式冷凝器比较常用，其结构包括多组盘管，且为增加空气面的热传面积，盘管外还添加肋片，并且风机转动加速空气流动，以保证空气面的传热效果。由于肋片间距相对较小，且空调运行时间长，冷凝器翅片上容易附着杂物，导致冷凝器热阻增加，从而影响其冷凝效果，增加电能消耗。? 二、制冷系统的节能设计? 1、合理选择设备? 首先要尽量降低压缩机的消耗功率，保证压缩机的工作效果。如果是变频空调系统，还要注意合理选择压缩机的运转频率，保证其处于额定状态下运行；其次，要保证热交换器的性能。从某种程度上讲，制冷剂的冷凝压与蒸发压是由热交换器的性能来决定的，即冷凝压越低、蒸发压越高，则压缩机就会获得比较小的功耗，反之则功耗会增加。因此要保证热交换器的高性能才能进一步降低冷凝压、提高蒸发压。? 2、合理选择设计参数? 一方面要掌握合适的风机风量。因为风机的风量与压缩机的输入功率成反比关系，即风机风量越大，压缩机输入功率就越小，相应的会增加风机的输入功率。因此要保证风机风量选择的合理性。设计过程中，如果系统规模已经确定，则根据噪声的最大上限值所确定的风量即为风机风量；对于变频空调而言，由于在整个系统的输入功率中，风机的输入功率所占比重较大，尤其是室外空调，因此在选择实际风机风量时要小于额定模式中的风量。另一方面，要减少压力损失。热交换器的性能、风机的风量决定了冷凝压力和蒸发压力，而这两个参数又对压缩功耗产生直接影响，由于从压缩机排气口到冷凝器入口、再从蒸发器出口到压缩机吸气口会产生压力损失，从而对压缩功耗产生影响，因此要尽可能降低压力损失。? 3、合理选择适用的节能措施? 首先利用设备自动控制技术实现空调末端设备的控制。一般情况下通风系统均有自控功能，其可以实现对空调末端一系列设备运行状态的实时监测与控制，比如新风机、回风机、变风量风机及风机盘管等，从而降低整个空调系统的功耗。自动控制技术是利用直接数字控制器，对检测到的设备运行数据进行分析，实现对设备的数字化控制。其次，对于中央空调系统而言，可以利用变频技术对其水泵及风机进行控制。变频器可以准确采集到空调中的相关运行数据，比如水压差或温差等，然后对水泵及风机进行直接数字调节，降低空调的电能消，实现节能目标。最后，还可以采用动态变流量控制技术。制冷空调运行过程中负荷发生变化在所难免，利用动态变流量控制技术可以对系统采集数据进行模糊运算，对冷水机组及冷动风机的运行状态参数进行实时调节、控制，促使冷水机组的工作状态发生改变，包括冷冻水、冷却水的流量、冷却风机的风量等各项参数，保证冷水机组处于最佳的运行状态。当冷水机组处于运行状态时，系统还可以对采集到的数据进行模糊运算，分析出合理的控制参数，再将这些参数分别传送至冷水机组、冷冻水控制子系统、冷却水控制子系统及冷却风控制子系统等，以保证整个系统均处于平衡的运行状态，最终实现节能降耗的目标。? 三、制冷空调系统中新型节能技术的应用? 随着科学技术的不断进步，越来越多的新型节能技术被广泛应用于制冷空调系统中，下面主要介绍两种：一是热声制冷技术，该技术是本世纪初出现的一种新型制冷技术，相比传统的蒸汽压缩式制冷系统，热声机的优势十分突出：比如该技术采用的是惰性气体或相关混合物作为工质，无需使用制冷剂，最大程度上降低制冷剂对臭氧层的破坏，加重温室效应；并且热声制冷技术结构简单、可靠性强，无需使用贵重材料，大大降低了投资成本；此外，其设备结构中不存在振荡的活塞、油密封、润滑等运动部件，大幅增加了其使用寿命。与传统制冷系统相比，可以说热声制冷技术近乎完美，因此可以断言，其将成为新一代制冷技术的发展方向。? 另外一种即是人工智能技术。可以说人工智能技术的出现与发展是当代科学技术进步的里程碑。现在人工智能的应用领域还局限于智能控制、故障检测及诊断、负荷预测等，尽管其可以克服传统仿真技术的诸多不足之处，但是短期内其部分功能仍然无法达到仿真技术能够实现的效果。因此，在制冷空调应用领域，可以将人工智能与传统仿真技术互相结合应用，实现智能化仿真，二者取长补短、相辅相成，因此仿真技术与人工智能技术可以在理人论上为制冷空调的准确控制提供可靠依据。制冷系统实现计算机自动控制，可以最大程度上保证控制器的冷量输出，更加安全、可靠，并且可以保证空调系统处于最佳的经济状态运行。由此可见，空调系统的控制中，加入一系列的自适应控制与智能控制方法，与常规控制系统相比，智能控制系统会获得更高的能效比。 结束语：? 随着我国经济发展水平的不断提高，空调制冷设备的使用也越来越普及，在空调制冷设备功能逐渐完善的同时，其性能也趋于优良。与此同时，随着经济全球化趋势的进一步增强，在全球范围内常规能源的消耗量持续增加，其储量也不断降低，导致能源结构失衡，能源
某图书馆空调系统节能措施的应用与分析 发表时间：2016-08-09T14:42:17.767Z 来源：《基层建设》2016年11期作者：陈浩[导读] 近年来，环境问题已成为制约我国社会可持续发展的一个重要因素。 广州市城市规划勘测设计研究院广东广州 510060 摘要：近年来，环境问题已成为制约我国社会可持续发展的一个重要因素，因此，国家大力倡导发展绿色建筑，鼓励应用节能新技术，并出台了一系列标准来规范和支持建筑设计对节能技术的运用。空调系统是公共建筑中的能耗大户，如何更好地运用节能措施，影响到建筑物的整体节能效果。本文以广州某学校图书馆为例，结合相关节能规范，对其空调系统节能措施作简要分析探讨。 关键字：全热回收；可调新风比；绿色建筑；IPLV；CO2监测装置；焓值比较； 1 工程概况 本项目为广州市某职业学院图文信息及行政中心，建筑面积约为23000平方米，建筑高度为49米。地下一层为车库及设备用房，地上七层，主要功能为借藏阅一体图书阅览室以及行政办公楼。 2 中央空调系统构成 根据各功能场所及房间的使用功能，对空气调节区域进行逐项逐时冷负荷计算，其中图书馆夏季计算冷负荷为1292KW，行政办公楼夏季计算冷负荷为1034KW。 按照大楼的性质与规模，根据建筑使用功能要求，本建筑大型会议室、报告厅与一体化图书借阅室共用一套集中式中央空调系统，选取两台制冷量为500KW风冷螺杆式冷水机组作为冷源，制冷主机及相应的水泵设置于裙楼天面层。夏季冷冻供回水温度为7°C/12°C。 行政办公区按层为单元设置多组直流变频多联式空调系统，空调室外机设于天面层，不影响建筑外观。 3 空调方式简述 大报告厅、大会议室、借藏阅一体化书库等大空间区域，均设置空调机房，采用全空气送风系统，末端选用组合式全热回收空气处理器，低风速集中送风，气流组织上送上回。 行政办公区域采用直流变频多联机空调系统，空调室内机根据各功能房间的实际情况选用风管机或天花机，新风采用热泵型全热回收新风机组，经排风能量回收及独立处理后送到空调房间内。 4 节能措施的应用与分析 本项目按绿色建筑三星标准设计，并于2014年取得绿色建筑三星设计评价标识，现选取本工程设计中的一些主要节能措施作分析探讨。 （1）合理选用空调系统 就暖通专业而言，空调制冷系统有多种不同的形式，合理选用空调系统对建筑节能起到重大作用。因此，在方案设计阶段，应该根据建筑物的构成、使用功能等因素，进行方案比对，根据该地区建筑物特点和气候特点选择适合的中央空调系统。以本项目为例，图书馆和行政办公楼在建筑布局上相对独立，且使用功能不相同，使用时间也存在较大差异，图书馆晚上仍需要全部开放，以方便学生借阅及自修，而行政办公楼晚上则较少使用或只有部分使用。因此，设计时考虑图书馆区与行政办公区分设独立的中央空调制冷系统，使用上互不干扰。学校行政办公楼考虑到白天使用率不会很高以及晚上可能出现小部分使用的情况，选用了直流变频多联机系统，其特点是部分负荷时效率高，尤其适应使用率不高及需要考虑晚上加班的办公性质的建筑物。 （2）选用高效节能的设备产品 在设计选用设备产品时，应注意制冷机的能效比COP、IPLV值以及水泵、风机效率的选用，须满足相关节能规范要求。目前，新版的《公共建筑节能设计标准》及《绿色建筑评价标准》已正式实施，相比旧版规范，对空调设备的能效要求有了较大的提升，要求趋于更严格。 （3）合理布置多联机室外机，减小冷量衰减现代建筑为了外立面的美观，一般要求多联机的室外机设置于天面层或中间设备层。个别设计人员在设计时，未充分考虑室外机与室内机的高差，平面冷媒管布置得过长，造成冷量大幅衰减，实际运行中发现室内参数未能达到设计值，实质上造成另一种意义上的资源浪费。本项目行政办公楼按层为单元，多联机室外机在天面多点多组布置，缩短冷媒管路服务半径，减小冷量衰减，最大限度利用多联机能效。 （4）回收排风能量对新风进行预处理，降低新风负荷本项目图书阅览室、会议室和报告厅等大空间区域，均采用组合式全热回收空气处理器，充分利用排风的余热，对室外新风进行预处理，降低新风负荷。空调送风系统新风比可调，并设置焓值比较系统，当室外焓值低于室内设定焓值时，切换至可调新风比工况，使过渡季及冬季在采用新风更节能的情况下，加大新风比例，以达到节能的效果。房间内设置CO2监测装置，实现浓度超标报警，通过调节新风比，使夏季在新风在满足卫生要求的情况下，保持较低新风比例，以达至节能之目的。组合式全热回收空气处理器的送、排风机均采用变频控制。行政办公楼新风采用热泵型全热回收新风处理机，回收排风能量，降低新风负荷。 全热回收效率均>60%。 （5）降低噪声和震动的传递 噪声和震动也是绿色建筑评价标准里面重要的一项，在空调系统中，必须重视噪声和震动对室内外环境的影响。本项目图书馆的风冷螺杆式冷水机组安装在裙楼天面，下面就是阅览室，噪声标准要求较高，考虑到噪声和震动的影响，设计时整个天面制冷机安装位置范围均设置了浮筑降噪减震层。为了减小空调机房的噪声传递，除了在空调机房设置隔声措施外，空调送风、回风主管上均设置了消声器，送风端消声器长度为1.5m，回风管消声器长度为1.8m。在平时设计时，需注意消声器长度的选择，如果消声器长度不够，消声效果会大打折扣。同时应注意预留消声器的压力损失。
空调净化工程的节能措施 摘要:净化工程的功能要求和节能要求在不断提高，因此对净化空调工程的风系统和水系统分别进行技术节能改进措施，本文通过风机进行控制，修改循环水系统的排水补水方式，达到空调运行时的节能效果。 关键词:空调系统；变频器；循环水；节能 abstract: decontamination of the functional requirements and energy requirements in continuous improvement, so the cleaning air conditioning engineering wind system and water system are energy-saving technology improvement measure, through the fan control, modification of circulating water system of drainage water, reach the air-conditioning running energy saving effect. key words: air-conditioning system; inverter; circulating water; energy saving 中图分类号：tm925.12 文献标识码：a文章编码： 引言 空调系统在净化行业的作用越来越重要，基本处于主导地位。最近几年的生物净化工程， 尤其动物实验室对空调系统的要求越来越高。净化空调系统主要功能就是恒温恒湿，因此，净化空调系统的设计、施工必须满足
中央空调系统的节能措施 摘要：中央空调是宾馆、商场、办公大楼和工厂不可缺少的设施，它既能给人们带来温馨舒适的环境，但也需要支付昂贵的电费，故对中央空调加节能装置是降运行成本和增加效益的一条捷径。 关键字：中央空调，节能，楼宇自动化，变频控制，蓄能 建筑节能是在满足居住舒适性要求的前提下，在建筑中使用隔热保温的新型墙体材料和高能效比的采暖空调设备，达到节约能源、减少能耗、提高能源利用效率之目的。在我国建筑物的能耗约占全国能耗的1/3，中央空调系统的能耗占了我国建筑物能耗的60％，这是一个非常惊人的数字。而中央空调机组是以满足使用场所的最大冷热量来进行设计的，而在实际应用中绝大多数用户在使用时，冷热负荷是变化的，一般与最大设计供冷热量存在着很大的差异，系统各部分90%以上运行是在非满载额定状态的。 对于中央空调系统节能而言，一方面是要从系统本身的设计上,考虑整体的能耗，另一方面，在使用和维护过程中,要尽量按要求进行管理,这样既可延长系统的使用寿命，也可减少不必要的物资、能源浪费。那么中央空调是如何实现最大化节能，除了它本身外，风机盘管、风机、水泵、压缩机等中央空调设备都要求最大化节能，可采用如下措施实现节能。 1、采用楼宇自动化系统：在智能建筑中通常采用楼宇设备自控系统，对中央空调系统末端的新风机、回风机、变风量风机、风机盘管等装置进行状态监视和使用的“精细化”控制，以实现节能的目的。其通过控制器，将检测的相关量值进行运算，实现对上述设备的控制，达到一定的节能效果。这种对空调末端设备的控制可节能10％左右。楼宇设备自控系统实现了对空调末端设备的节能自动控制，并为动态变流量空调节能控制系统的运行创造了更为良好的外部条件。 2、采用变频控制系统：应用交流变频技术通过对中央空调的末端空调风机、冷却塔风机、冷冻水/冷却水水泵、压缩机电机转速进行控制调节，从而使空调各子系统风量、水流量等负荷工况参数按负荷情况得到自动调节，不但能改善系统的调节品质，改善空调的舒适性，达到节约大量电能，降低设备运行噪声，延长设备使用寿命，减轻设备维护工作量及费用的理想运行效果。通过变频控制调节，中央空调系统的水、风系统耗电水平可降低30%-50%，主机系统可节电30%以上，总体系统节电可达40%左右。中央空调变频节能控制器投资价值高，用户用于该产品的全部投资，可在很短的时间内通过减少能耗支出予以回收。因此中央空调用户应用变频节能控制系统不仅有着良好的直接经济收益，还能达到节约能源消耗、有利于环境保护的社会效益。 3、采用蓄能空调技术：蓄能空调技术就是利用夜间电网低谷时的电力来制冷或制热，把冷量或热能储存起来，在白天电力高峰用电紧张时释放冷量或热能，满足建筑物空调冷源或热水需要。蓄冷中央空调简单地讲就是在常规中央空调增加了一套蓄冷装置，如：蓄冰槽、蓄冰桶等。蓄冰空调主要利用分时电价政策，在夜间用电低谷期，采用电制冷机制冷，将制得冷量以冰的形式储存起来。在白天空调负荷高峰期，将冷量释放，便可达到少开中央空调主机甚至不开主机的目标。采用蓄能空调技术可以减少制冷主机的装机容量和功率，可减少30%-50%；利用低谷廉价电力，节省大量的运行费用，可节省40%左右。 能源是人类生存和社会发展必需的物质基础，节约能源是人类共同的使命。
空调系统冷冻水循环水泵的节能设计方法 （中国矿业大学力学与建筑工程学院建环11-2班郭浩） 摘要：建筑空调系统的运行负荷仅为设计负荷的 50%～70%左右，而冷冻水泵作为空调系统中最主要的耗能设备，在整个系统运行过程中存在相当大的节能改造空间。本文从空调系统的节能重要性以及重点阐述的冷冻水循环水泵的节能，分析了空调系统的运行工况，从运行工况中得出空调能耗的原因，从冷冻水泵的单台、多台串并联的运行情况进行水泵选型，并从冷冻水一次泵变频节能和二次泵变流量两个方面对冷冻水循环水泵的节能坐车进一步阐述。对水泵的选型方法作一定了解。 关键词：冷冻水泵节能优化水泵选型一次泵二次泵 1 课题研究的意义 中国是一个能源生产和消费大国。近年来节能减排已成为国家生活乃至全社 会关注的焦点，也是能源可持续发展的必由之路。我国建筑能耗也已迅速上升到 社会总能耗的33%以上。 空调系统、照明系统、动力系统构成了现代建筑的三大重要“器官”。暖通 空调已占到总建筑能耗的 50%～60%。在空调系统中，主要能耗设备有冷水机组、 水泵、末端设备等,其中空调水泵的能耗大约占冷水机组能耗的13%左右。空调 负荷是随气象因素等条件的变化而变化的,因此空调系统在大部分时间内工作于 部分负荷状态。建筑空调系统的运行负荷仅为设计负荷的 50%～70%左右，而冷 冻水泵作为空调系统中最主要的耗能设备，在整个系统运行过程中存在相当大的 节能改造空间。 本文主要就空调系统中冷冻水循环水泵的节能设计进行探讨，从冷冻水循环 水泵的运行工况、水泵组合方式、水泵选型以及冷冻水一次泵、二次泵的节能设 计角度进行分析。 2 冷冻水系统耗能分析 中央空调系统包括了“末端风系统”、“输配系统”、“冷水机组”，具有“多 输入、多输出、强耦合”等特点。无论是冷水机组、冷冻水泵，又或者末端、阀 门的控制策略的变化，均有可能导致冷冻水系统、甚至是冷水机组运行工况发生 波动。
空调系统的节能措施 摘要本文简单介绍了机房空调系统的一般性概念和现状，以及各种节能措施的简要原理，并针对空调的结构提出了空调系统安装、使用、维护过程中应采取的一些节能措施以及维护经验。 关键词空调系统、节能措施 1空调系统的分类 1.1空调的概念 空调是空气调节的简称，是用人为的方法处理室内空气的温度、湿度、洁净度和气流速度的技术，可使某些场所获得具有一定温度和一定湿度的空气，以满足使用者及生产过程的要求。 1.2空调的分类 空调系统按照不同规则有不同的划分方法，如按照使用目的分为舒适性空调和工艺性空调；按照空气处理方式分为集中式（中央）空调、半集中式空调和局部式空调和；按照设备制冷（热）量分为大型空调机组、中型空调机组和小型空调机。目前机房所用空调的类型一般分为四类：机房专用空调（恒温恒湿精密空调）、舒适性空调（普通空调）、大型中央空调和各种换热器类空调。 2机房的节能措施 机房的热负荷包括：设备热、人体热、新风热、照明热、传导热、辐射热和对流热。对于机房而言，终期设备热负荷占总热负荷的比重达到65-75%。一般来说，设备的热负荷基本上是不变的，谈到机房的节能降耗，一方面是降低热负荷，通过一些措施降低除设备发热以外的其它热负荷，另一方面就是采取一些节能措施。后者是非常直接和有效的，下面就简单介绍一下常见的几种节能措施。 2.1变频技术节能 在机房空调系统中，目前变频节能技术主要有两种方式的应用：一是机房专用空调压缩机变频方式，传统的机房专用空调和普通的民用空调一样，是依靠压缩机不断地“开、停”来调整室内温度，其一开一停之间容易造成室温忽冷忽热，并消耗较多电能。机房专用空调压缩机变频技术通过变频器来改变压缩机供电频率，调节压缩机转速。依靠压缩机转速的快慢达到控制室温的目的。空调在每次开始启动时，先以最大功率、最大风量进行制热或制冷，迅速接近所设定的
浅谈制冷系统自动化及节能 随着，我国冷藏冷冻型商品产品需求量急剧增加，这对于我国大型冷库和相关制冷系统提出了更高的要求。自动化技术作为新兴的科学技术，目前在我国社会的各个行业领域中已经普及和应用。本文将对制冷系统自动化与节能进行研究，希望有助我国相关行业发展。 标签：制冷系统;自动化;节能;研究分析 我国社会中冷藏冷冻型商品和产品的需求正在不断提升，相关的生产也在迅速的提升，相关冷藏冷冻型产品和制造以及居民日常使用中，制冷系统愈发重要，起到了关键的作用。但是制冷系统是多方面科学技术共同的产物，相关的设备较为复杂且用电量巨大。我国可持续发展要求节能减排，这无疑对于制冷系统的发展提出了较高的要求，如何提高制冷系统的工作效果和效率，降低相关能源消耗，成为迫在眉睫需要解决的问题。 1冷库制冷系统概述 冷库是广泛应用于需要冷藏冷冻的，诸如肉类、水产、果蔬、化学化工制品、医药制品等产品商品的特殊建筑。冷库对于保存非恒温贮藏的物品有着重要的作用，也是用于某些特殊科学试验的特殊场地。近些年来，随着我国对于冷库的需求增加，我国冷库数量不断增多，但受制于多方面原因，目前我国冷库中制冷系统仍多采用人工操作，即使部分冷库采用自动化制冷系统，其相关自动化技术仍不完善，制冷的质量效果和效率存在着一定的不足和问题。制冷系统是冷库工作和运行的核心系统，也是冷库发挥其作用功效的保障。制冷系统的优劣决定着冷库的工作质量[1] 。 2制冷系统自动化的优势与价值 制冷系统是一个由多方面技术零部件组成的整体，因此制冷系统在实际的运行中消耗的能源巨大且工作的步骤工序繁多。传统的制冷系统多为人工制冷，这样的制冷系统一方面消耗了大量的人力物力，另一方面制冷的效果也无法保證。文章本部分将对制冷系统自动化的优势与价值进行分析研究。 ①保证提高制冷质量效果。人工制冷系统在实际的制冷运行中，无法保证其制冷的温度和范围恒定，这极大地影响了制冷的效果和质量，将自动化技术应用到制冷系统中，可以保证制冷系统能够长时间稳定地进行工作，确保制冷效果和质量，防止因人工制冷效率下降和工作失误等情况问题的出现。可以说，制冷系统自动化，是当前及未来相关产业和制冷需要发展的趋势和要求，只有保证制冷效果和质量，才能使制冷系统更多的应用于多个行业领域中，才能有所发展。②降低相关企业的生产保存成本。在使用传统的人工制冷系统时，企业往往需要支付大量的人工劳动费用，虽然单个个体相关工作人员的工资薪酬等并不高，但是制冷系统人工操作需要大量的相关工作人员进行操作和管理，随着工作人员数量
中央空调系统节能措施的简单分析 以节能为原则，从实际工程设计出发，在空调冷负荷确定、设备选择及水系统形式等方面分析了中央空调系统的节能措施。准确计算逐时空调冷负荷、确定冷机搭配、冷水循环泵和热水循环泵分别设置、空调水系统采用变流量系统等都可达到减小系统能耗，提高效率的目的。关键词：空调冷负荷空调水系统压差旁通控制一次泵变流量系统 当人们意识到能源危机时，减少能源的消耗在社会生活中愈来愈重要。在公共和民用建筑中，中央空调系统的耗能约占建筑物耗能的65 ％以上。目前，大多数楼字中央空调系统中存在很多能源浪费的情况，如因空调负荷计算不当，致使冷热源机组容量选择过大，形成“大马拉小车”的状况；系统的自控节能控制设计较为粗糙，甚至未作考虑，通常水泵运行的定流量系统对于电能的浪费是严重的；系统的管理不当也会造成运行成本的浪费等等。所以空调节能应该是有潜力可挖的，以下粗略分析在中央空调系统设计中可运用的节能措施。 1 空调冷负荷的确定及冷水机组的选择 设计冷负荷是选择设备的主要依据，所以正确地计算建筑冷负荷对整个系统的设计十分重要。公共和民用建筑空调系统的负荷主要来自围护结构传热( 包括太阳辐射) 和新风负荷。传统的教科书及设计手册中给出的空调负荷计算方法，不论是计算围护结构的墙壁或门窗负荷，其结果均是针对某一具体房间而言，而空调系统设备容量依据的是整个建筑物的冷负荷。由于各房间朝向、位置、功能及其内部热源等情况的不同造成的最大冷负荷出现的时间并不相同。因此建筑物冷负荷的最大值应为每个房间逐时负荷叠加的最大值，而不是简单地将每个房间的最大冷负荷进行叠加。空调系统负荷是随室外气象条件而变化的，一年春夏秋冬四季中负荷有很大的不同，波动很大，在全年出现峰值负荷的时间很少。有资料表明，办公楼全年负荷的时间频率( 某负荷出现时间与总时间之比) 如图1 所示： 从图 1 中可以看出，全年负荷大多集中于最大负荷的50 ％～70 ％之间，而且当负荷大于总负荷的50 ％时，一般需开冷机，其余时间可用新风抵消冷负荷。因此设计时考虑全年负荷变化对冷机及其他设备进行大小搭配选择，以便在室内冷负荷较小时开启小型设备，而在冷负荷较大时再开启大型设备，尽量避免冷机及其他设备在低负荷率的情况下运行，其单位制冷量的耗电量会增加，因此适当选择冷机型号，保证高效率运行，也可减少系统能耗，达到节能的目的。 很多工程设计中主机往往选择一样型号的机组，虽然系统配置较简单、控制简便，但机组全年60 ％以上的时间在50 ％-70 ％负荷状况下运行，造成系统调节不够灵活，负荷低峰时大马拉小车，形成大流量小温差，低效运行的状况，是对能耗的极大浪费。选择大小冷机组合，大小机组配置不同大小的冷水泵、冷却水泵及冷却塔，水系统设计及控制可能较
暖通空调节能措施 建筑能耗主要包括建筑物在采暖、通风、空调、照明、电器和热水供应等需求方面的能耗，而暖通空调系统的能耗又是建筑能耗的主要构成部分，占30%～50%。因此，有效地较低暖通空调的能耗，对于节能环保具有重大意义。 一、围护结构 1、采用必要的遮阳、隔热措施 建筑物的屋顶、外墙与外窗传入室内的热量较多，建议多采用必要的遮阳措施，如选用遮阳板、双层玻璃等。屋顶宜采取隔热措施，如设置遮阳棚，屋顶花园等。 2、改善建筑围护结构的保温性能，减少冷热损失 建议围护结构加设外保温材料，采用气密性较好的门窗，加设密闭条提高门窗气密性。 二、空调室内参数设置 1、室内温度 建议降低室内温度的设置标准。在满足室内要求的前提下，适当提高夏季室内温度和降低冬季室内温度。室内制冷时温度宜设置在26℃以上，制热温度宜设置在20℃以下。 2、室内湿度 对于对室内相对湿度无严格要求的对象，建议降低室内相对湿度的设置标准。夏季室内相对湿度不大于70%，冬季相对湿度不小于30%。 3、新风量 应合理地控制新风量。对于夏季供冷、冬季供热的空调房间，新风量俞大，系统能耗愈大，在这种情况下，新风量宜控制到卫生要求的最小值。在过渡季节，宜充分利用自然通风，减少新风机组的运行时间。 在符合室内卫生条件的基础上，应利用有效手段对新风量进行控制。比如：缩减房间的换气频次；在新风入口加设旁通，设置双风机；在回风处安装CO2检测仪器，按照回风中气体的浓度自动调整新风风门的开启大小；尽量利用室外的天然新风；按照室内人员变化规律，确立新风风阀控制方式。 三、空调风系统 1、宜采用尽可能大的送风温度差，减少送风量，从而降低能耗。 2、应根据温湿度控制标准、控制精度、房间朝向、使用时间、洁净度等级等因素划分为不同的空调区域，从而避免过冷过热，减少冷热抵消等现象，避免不必要的能源浪费。 3、建议使用变风量系统代替定风量系统，对风量进行变频控制调节，能随负荷变化自动调节运行状况, 以达到节能的目的。 4、建议选用变频风机，使风机的工作频率能够以实际需求情况为依据来选择，避免了一直处于全负荷的工作状态，以节省能耗。 5、空气处理设备应最大限度地利用回风，新风量宜采用允许的最小新风量标准不要随意扩大。 6、对风管应进行必要的保温防潮处理，减少冷热损失。
空调制冷系统节能设计及发展方向摘要：文章主要从制冷空调系统的组成与设计、运行管理角度出发，归纳了现有的节能技术，并探讨了制冷空调技术的发展方向。 关键词：制冷空调系统；节能技术；设计；管理 abstract: the paper mainly from the composition and refrigeration and air conditioning system design and operation management perspective, summarizes the existing energy saving technology, and probes into the development direction of refrigeration and air conditioning technology. keywords: refrigeration and air conditioning system; energy saving technology; design; management 中图分类号：tb6 文献标识码：a文章编号： 1空调制冷系统的设计选型问题 空调制冷系统特别是中央空调系统是一个庞大而复杂的系统, 系统设计选型的优劣直接影响到系统的使用性能。例如系统往往都是按最大负荷设计的,而实际基本上都是在部分负荷下运行,如果 系统各部分的设计不能满足部分负荷运行的要求,那系统的能耗是很大的。又如新风系统的设计,系统应能随着室外气象参数的变化改变新风量,以最大限度地缩短冷冻机组的开启时间。可以说,空调系统的设计对系统的节能起着重要的作用。当然在实际工作中,一些设计部门和人员不够重视,使得设计建造的系统不仅初投资大,
伍小亭等空调冷水系统节能分析 发表日期： 2009-08-14 空调冷水系统节能分析 伍小亭1）,高峰1),乔锐1),邓有智2) （天津市建筑设计院,天津，300074） （天津市志同环保节能科技有限公司,天津，300070） E-mail：surenwu@https://www.doczj.com/doc/8317585205.html, 摘要:本文提出了空调冷水系统季节输送能效比概念SER，定义了“理想”空调冷水系统。改变了以往单纯考虑水泵因素的空调冷水系统能耗评价方法，计入了回水工况对主机能耗的影响。详细分析了传统定流量系统“大流量低温差”运行的必然性与程度。以“理想”空调冷水系统为基准分析了不同情况与形式下定流量系统与变流量系统的节能潜力。关键词：变流量；水系统；制冷机组；系统节能 0.引言 传统的中央空调水系统采用的是分阶段改变流量的质、量并调运行调节方式，即：通过改变并联定速水泵的运行台数实现分阶段改变系统流量的量调节，同时根据经验分阶段重新设定供水温度实现质调节（以下称，第一种运行调节形式），对应的水系统形式为，一次泵定流量系统。实践证明，此种运行调节方式很难实现系统负荷与流量的一致性变化，往往形成小于设计温差的“低温差大流量”运行。实际上，我国大部分按5℃温差设计的空调冷水系统的供冷季平均输送温差仅为3℃左
右，而空调冷水系统设计温差为7～5℃时，平均输送温差每降低1℃输送能耗将增加14.3%~20%。 显然，如果能使空调水系统供冷季平均输送温差接近设计送温差,形成“定温差变流量”运行，会明显提高空调水系统的季节输送能效比SER.，改善回水工况，实现空调水系统直接节能与间接节能。实践表明，能达到这一目的运行调节方式是分阶段改变温度的质、量并调运行方式，即：分阶段改变系统供水温度设定，同时变频水泵变台数，变转速运行，系统流量时时变化（以下称，第二种运行调节形式），对应的水系统形式为，一次泵或二次泵变流量系统，鉴于技术原因一次泵或二次泵变流量系统均非彻底的变流量系统。 第一种运行调节形式应用广泛，为主流形式；第二种运行调节形式，作为一种更节能的运行调节方式逐渐在被接受。分析表明：即便水系统的ER低于《公共建筑节能设计标准》GB 50189－2005规定的限值，第一种运行调节形式也必然会造成不节能的“低温差大流量”运行。 1 空调水系统运行节能评价—— SER与回水工况 1.1 空调水系统的季节输送能效比SER 《公共建筑节能设计标准》GB 50189－2005，定义了空调水系统输送能 效比ER， ER＝0.0023452H/（⊿T*η） 并给出了最大输送能效比的限值，显然ER越低，水泵额定功率越小。式中：
中央空调系统的节能与环保 内容摘要：本文主要介绍了公共场所中央空调系统耗能的主要因素以及节能减排的方案和实际运用。 关键词：中央空调系统节能 ◆中央空调的分类 根据热量从低温物体向高温物体转移的不同方式，可分为：蒸气压缩式制冷、吸收式制冷；根据用途不同，可分为：舒适性空调、工艺性空调；根据使用地点不同，可分为家用、商用等。 ◆影响中央空调系统能量消耗的主要因素及衡量标准 随着国民经济的发展、人民生活水平的提高，空调应用日益广泛、普及，空调用电占总用电总量的比例在不断上升，空调能耗已占总能耗20％左右，因而空调节能意义巨大。 中央空调系统由冷热源系统和空气调节系统组成。制冷系统为空气调节系统提供所需冷量，用以抵消室内环境的冷负荷；制热系统为空气调节系统提供用以抵消室内环境热负荷的热量。制冷系统是中央空调系统至关重要的部分，其采用种类、运行方式、结构形式等直接影响了中央空调系统在运行中的经济性、高效性、合理性。 空调节能等级又称能耗比，能效比是指空调器的制冷量与空调器输入功率的比值，反映空调器的节能水平。能效比越大，表明空调越节能。若两台空调耗电相同，则能效比更高的空调，能产生更多的冷（热）量。国家出台能效等级的目的是为了节约能源，发展节约型、环保型经济。 节能等级共分五级，具体为： 额定制冷量<4500W：一级：EER≥3.4w/w；二级：EER≥3.2w/w三级：EER≥3.0w/w；四级：EER≥2.8w/w；五级：EER≥2.6w/w。 4500W< 额定制冷量≤7100W：一级：EER≥3.3w/w；二级：EER≥3.1w/w；三级：EER≥2.9w/w；四级：EER≥2.7w/w；五级：EER≥2.5w/w。 额定制冷量>7100W：一级：EER≥3.2w/w；二级：EER≥3.0w/w；三级：EER≥2.8w/w；四级：EER≥2.6w/w；五级：EER≥2.4w/w。 ◆中央空调系统的节能运行方案 在空调系统设计之初选定空调方案(系统方式)时，即应将节能作为重要依据之一。中央空调能耗一般包括三部分：空调冷热源；空调机组及末端设备；水或空气输送系统。这三部分能耗中，冷热源能耗约占总能耗的一半左右，是空调节能的主要内容。 1.采用冰蓄能系统 冰蓄冷技术是利用峰谷电价的差别将用电高峰时的空调负荷转移到电价较为便宜的夜间，从而节约运行费用。 对于传统的冰蓄能系统，主机所耗的总能量变化不大，因而可节约运行费用但不节能；如采用再冷式冰蓄能系统则因采用了新型的冰剥离法，而减少了剥离能耗，即可节约运行费用又可节能。采用冰蓄能系统时，具体地有下面几种方案可供选择： 全部蓄能系统：当电价在峰、谷时段里有差别时，可将全部负荷转移到廉价电费的时间里运行。这种方式常用于改建工程，它可利用原有的冷水机组，只需加设蓄冷设备和有关的辅助装置；这种方式也适用于需要瞬时大量释冷的特殊建筑物，如体育馆建筑物等。
冷库运行管理中的节能方法与措施介绍 一、准确及时调节制冷系统 制冷系统在实际运行中，由于工况条件是不断变化的，只有依靠冷库管理人员的精心操作并准确地调节制冷设备的运行，才能使制冷系统始终处在最理想的工作状态，达到高效节能的效果。 二、合理利用库房，节能减耗 冷藏间的耗电量是按冷藏间耗冷量的多少来计算的，通常包括两部分：一是货物冷却和冷藏时的耗冷量;二是冷藏间本身(即围护结构)及操作管理的耗冷量。 节约用电的关键在于冷藏间的利用率，利用率低的冷藏间耗冷多，耗电也就多。在实际操作中，由于压缩机所配备的电动机功率是按该机制冷能力选定的，也就是库房的耗冷量小于制冷机的制冷能力。冷库在淡季运行时，由于冷藏间存放的货物较少，压缩机运转是“大马拉小车”，浪费了电能。因此，在淡季时可将几个冷藏间内的货物按贮藏温度及时并库，以减少能耗。 三、冷库内照明系统的节能 1、保证操作人员安全的情况下做到及时关灯 冷库照明应在安全、科学、合理的基础上，从节能和环保的角度出发，根据冷库间的面积、高度及库房温度等综合考虑。冷库内的照明一般集中在工作区域内。应在保证操作人员安全的情况下做到及时
关灯，以减少库房的热负荷及电能消耗。
2、采用LED照明系统 同时要尽量采用高效低耗耐压的照明灯具以减少灯具的更换频率。LED照明系统具有环保省电、照度均匀、低温时发光效率良好及供电效率高的优势，是一种极有前景的新型光源，也是今后冷库内照明系统的发展方向。 3、定期放油、除垢和放空气，确保良好热交换效果 资料显示，当蒸发器盘管内有0.1 mm厚的油膜时，为保持设定的温度要求，蒸发温度就要下降2.5 ℃，耗电量增加10%以上;当冷凝器内的水管壁结垢达1.5 mm时，冷凝温度就要比原来的温度上升2.8 ℃，耗电量增加9.7%;当制冷系统中混有不凝结气体，其分压力值达到0.196 mpa时，耗电量将增加约18%。由此可见冷库制冷系统定期放油、除垢和放空气的重要性。 四、冷库蒸发器的合理调节与及时除霜 一般而言，冷库蒸发温度每提高1 ℃，可节能2%~2.5%。因此，在能够满足产品制冷工艺的前提下，可通过调整供液量，尽量提高蒸发温度。 霜层的热阻一般比钢管的热阻大得多，当霜层厚度大于10 mm时，其传热效率下降30%以上。当管壁的内外温差为10 ℃、库温在-18 ℃时，排管蒸发器的制冷系统运行一个月后，其传热系数k 值大约只有原来的70%左右。冷风机结霜特别严重时，不但热阻增大，而且空气的流动阻力增加，严重时将无法送风，所以要适时对蒸发器的表面进行除霜处理。
空调系统节能方案 空调系统的能耗主要有两个方面，一方面是为了供给空气处理设备冷量和热量的冷热源能耗，如压缩式制冷机耗电，吸收式制冷机耗蒸汽或燃气，锅炉耗煤、燃油、燃气或电等；另一方面是为了给房间送风和输送空调循环水，风机和水泵所消耗的电能。 冷热源的能耗由建筑物所需要的供冷量和供热量决定，建筑物的空调需冷量和需热量的影响因素有室外气象参数（如室外空气温度、空气湿度、太阳辐射强度等），室内空调设计标准，外墙门窗的传热特性，室内人员、照明、设备的散热、散湿状况以及新风量的多少等。风机、水泵的输送能耗受所输送的空气量、水量和水系统、风系统的输送阻力影响，风系统、水系统的流量和阻力的影响因素有系统型式、送风温差、供回水温差、送风和送水流速、空气处理设备和冷热源设备的阻力和效率等。针对上述影响因素和商业建筑的特点，商业建筑空调节能的技术措施可归纳为七个方面：减少冷热负荷、提高冷热源效率、利用自然冷源、减少水泵电耗、减少风机电耗、改善控制、规范运行管理。 1 减少冷热负荷 冷热负荷是空调系统最基础的数据，制冷机、供热锅炉、冷热水循环泵以及给房间送冷、送热的空调箱、风机盘管等规格型号的选择都是以冷热负荷为依据的。如果能减少建筑的冷热负荷，不仅可以减小制冷机、供热锅炉、冷热水循环泵、空调箱、风机盘管等的型号，降低空调系统的初投资，而且这些设备型号减小后，所需的配电功率也会减少，这会造成变配电设备初投资减少以及上述空调设备日常运行耗电量减少，运行费用降低。所以减少冷热负荷是商业建筑节能最根本的措施。减少冷热负荷有以下一些具体措施： 1.1 改善建筑的保温隔热性能 房间内冷热量的损失通过房间的墙体、门窗等传递出去的。改善建筑的保温隔热性能可以直接有效地减少建筑物的冷热负荷。改善建筑的保温隔热性能可以从以下几个方面着手： 确定合适的窗墙面积比例，不要盲目追求大窗户、全玻璃幕墙。 合理设计窗户遮阳。
机房空调的节能措施 作者：叶明哲 空调制冷系统简述 空调制冷系统由压缩机，冷凝器，膨胀阀和蒸发器组成，其工作过程如下：制冷剂在压力温度下沸腾，低于被冷却物体或机不断地抽吸蒸发器中产生的蒸气，并将它压缩到冷凝压力，然后送往冷凝器，在压力下等压冷却和冷凝成液体，制冷剂冷却量传给冷却介质(通常机房空调采用的空气)，与冷凝压力相对应的冷凝温度一定要高于冷却介质的温度，冷凝后的液体通过膨件进入蒸发器。 在整个循环过程中，压缩机起着压缩和输送制冷剂蒸气并造成蒸发器中的低压力，冷凝器中的高压力的作用，是整个系统制冷剂起节流降压作用并调节进入蒸发器的制冷剂流量;蒸发器是输出冷量的设备，制冷剂在蒸发器中吸收被冷却物体的热量量的目的；冷凝器是输出热量的设备，从蒸发器中吸取的热量连压缩机消耗的功转化的热量在冷凝器中被冷却介质带走。 空调的节能 在我们电信生产中，空调的节能管理工作较为薄弱，能源浪费现象较为严重，所以加强空调的维护管理和技术改造，可从空调的压焓图来看，只有运行在在最佳的工况和条件，才能发挥空调的最大制冷量，达到空调节能的目的。空调的节能该从运行成本、维护保养方面的角度进行考虑。 由于空调四大件中，压缩机效率已经由投资成本决定，因此影响空调制冷效果的具体因素如下： 一、制冷系统的蒸发温度 蒸发器内制冷剂的蒸发温度，应该比空气温度低，这样机房的热量才会传给制冷剂，制冷剂吸收热量后蒸发成气体，由压发器的压力不会因受热蒸发的气体过多而压力升高，从而使蒸发温度也升高，以致影响制冷效果，而这个的温差，是结合空调低温差，必须加大空调循环风量，增大空调的蒸发器，导致空调成本的增加），及制冷工作时能耗费用而综合决定的。在我们器采用的是直接蒸发式，这个温差为12～14℃（见空调与制冷技术手册P746）,而实际上，由于种种不良因素的影响，不能很差，有时在20℃以上（蒸发器上结冰），这样我们的能耗就增加了。通过计算，在冷凝温度不变情况下，蒸发温度越低，压缩排气温度升高。制冷系统中蒸发器的制冷剂，蒸发温度降低1度，要产生同样的冷量，耗电约增加4%左右。