中央空調水系統(tǒng)節(jié)能工程培訓材料.doc

中央空調水系統(tǒng)節(jié)能工程培訓材料一、 中央空調的系統(tǒng)組成： 中央空調系統(tǒng)的組成主要有三大部分，分別是：（1） 用于制造產生冷量的制冷機組和提供熱量的鍋爐、電加熱器等。（2） 空調風系統(tǒng)：由風機和風機盤管組成。（3） 空調水系統(tǒng)：由水泵和管網系統(tǒng)組成?？照{水系統(tǒng)包括冷凍水（或熱水）系統(tǒng)、冷卻水冷卻水塔系統(tǒng)。二、 中央空調的工作過程中央空調工作的過程是制冷機組對冷媒進行壓縮、膨脹或濃縮、蒸發(fā)的一種放、吸熱反應過程，用水作為媒介，通過冷（熱）量的交換并將冷（熱）量輸送到大樓各處的空調末端設備，再用風作為媒介，再進行冷（熱）量交換并最終將冷（熱）量送至整個大樓空間或至各個房間，制冷機組產生的熱量由另一冷卻水系統(tǒng)送至冷卻塔扇風冷卻排至室外，以上過程不斷循環(huán)往復。三、空調負荷的產生及變化：空調負荷的產生有兩個因素，即室內源（人體散熱、照明燈具和室內用電設備）和室外源（太陽輻射、室內和室外空氣的溫度差室外向室內傳熱）。由于此二因素是在時刻變化，致使空調的負荷也隨之相應變化。四、空調水系統(tǒng)：1、 冷凍水系統(tǒng)：冷凍水系統(tǒng)的功能是用水作為介質，把冷（熱）源的能量輸送和分配到各空調末端設備（在熱泵系統(tǒng)中，冷凍水系統(tǒng)也可以作為熱水系統(tǒng)使用），再經管網設備回到冷（熱）源。2、 冷卻水系統(tǒng)及冷卻塔：冷卻水系統(tǒng)在空調制冷時使用，其功能也是以水為媒介，將制冷機組制冷時產生的熱量送到室外，并將經熱量交換后相對溫度比較低的水重新送到制冷機組。冷卻塔的功能是對冷卻水進行冷卻。3、 冷凍水及冷卻水的溫度要求：按照我國中央空調使用的實際情況，設定冷凍水出水溫度為7，回水溫度為12；冷卻水進水為32，出水溫度為37(但在實際運行過程中隨著冷負荷的變化而變換)。五、空調系統(tǒng)運行的能耗組成 1、 制冷機能耗驅動壓縮機或加熱媒質的能耗；2、 空調水泵能耗水送冷（熱）量克服水流阻力的能量和磨擦阻力；3、 空調風機能耗風送冷（熱）量克服風流阻力的能量；六、空調系統(tǒng)的節(jié)能潛力分析由上可以看出，空調節(jié)能就是要在中央空調系統(tǒng)設計中，要選用高效率的制冷（熱）機、設計高效率的送水空調水系統(tǒng)及高效率送風的空調風系統(tǒng)。制冷效率是指每輸入單位動力（KW）制冷（熱）機產生的冷（熱）量（KW）。如何提高制冷（熱）效率是專業(yè)從事制冷（熱）機制造的科技人員研究的課題?？照{水送效率是指空調水系統(tǒng)水泵消耗單位動力（KW）所輸送的空調冷（熱）量（KW）。要獲得高水送效率的核心技術是按要求的輸送冷（熱）量，設計的空調水系統(tǒng)選用的水泵恰好在最佳工況點運行的高效水泵，按目前世界空調節(jié)能最先進的日本節(jié)能空調水送效率指標是WTF=35，調查我國大樓運行的空調水送效率僅7-17，可見我國大樓的空調水泵節(jié)電潛力是非常巨大的?？照{風送效率是指各種風系統(tǒng)風機消耗的單位動力（KW）所輸送的冷（熱）量（KW）。按日本節(jié)能空調風送效率指標是：大型空調ATF=4、中型=6、小型=8。上述空調風機是指所有送風機、回風機、新風機和排風機?？紤]經濟效益，目前我國很多大樓不設排風機和運行時不開排風機，所有空調風系統(tǒng)很少具有高效節(jié)能措施，因此我國的空調風機效率仍遠低于上述指標。七、水泵的節(jié)能原理通過圖1可說明其節(jié)電原理：圖中曲線（1）為水泵在恒速下的揚程-流量（H-Q）特性。曲線（2）為恒速下功率-流量（P-Q）特性。曲線（3）為管阻特性（閥門開度全開）。假設水泵在設計時工作在A點效率最高，輸出流量Q為100%，此時軸功率P1與Q1、H1的乘積AH10Q1成正比。根據(jù)工藝要求，當流量需要從Q1減少到Q2（例如50%流量），如采用調節(jié)閥門方法，相當于增加管阻力，使管阻力特性變到曲線（4），系統(tǒng)由原來工況點變到新的工況點B運行，由圖中可以看出，揚程反而增加，軸功率P2與面積BH20Q2成正比，軸功率減少不多。如果采用調速控制方式，轉速由n1降到n2，根據(jù)泵參數(shù)的比例定律，畫出在轉速n2下的揚程-流量（H-Q）特性，如曲線（5）所示?？梢娫跐M足同樣流量Q2的情況下，揚程H3大幅度降低，功率P3（相當于面積CH30Q3，其中Q2=Q3）隨著顯著減少，節(jié)省功率損耗P=HQ2與面積BH2H3C成正比。由流體力學原理知道，流量Q與轉速的一次方成正比，揚程H與轉速的平方成正比。當流量減少、水泵轉速下降時，其功率降低很多。譬如，轉速下降到80%，則軸功率P下降到51.2%。如果轉速下降到50%，功率P則下降約87%。八、相關名詞：“高效流體輸送”技術：是指我公司對中央空調水系統(tǒng)的一種設計方法，其核心為針對各大樓空調水系統(tǒng)特性各異的情況，設計選擇的高效空調水泵能恰好在最佳工況點運行，并能根據(jù)空調負荷的變化，使空調水流量進行變流量調節(jié)運行，從而大量節(jié)省空調水系統(tǒng)能耗；流量自動調節(jié)系統(tǒng)：用于新建項目或客戶指定技改項目（詳見產品說明）；合同能源管理： 國外稱為：“EMC”。就是由專業(yè)公司幫助企業(yè)、單位節(jié)能，投入資金和技術免費為企業(yè)提供服務，節(jié)能所產生的成本降低部分，則由節(jié)能公司和企業(yè)分成；水系統(tǒng)最佳工況： 是指水泵按所要求的冷（熱）量大小，產生與之相適應的流量，此時水泵的工作效率最高，所需能耗最??；制冷量： 是指單位時間內，制冷機組所產生的冷量，一般以大卡/時、KW、冷噸為單位(國際單位KW)；流量： 單位時間內流過流體的體積（m3/h）；水泵揚程： 水送過程中水與管路摩擦所產生的阻力的總和，以m為單位；水泵軸功率： 水泵實際消耗的功率（PZ）；水泵效率： 水泵效率是水泵理論功率與實際軸功率的比值（），每