淺談中央空調(diào)節(jié)能的方法

朱友才

江蘇揚(yáng)安機(jī)電設(shè)備工程有限公司，江蘇揚(yáng)州 225000

0 引言

中央空調(diào)的節(jié)能主要取決于中央空調(diào)專業(yè)設(shè)計的正確性和合理性、中央空調(diào)專業(yè)施工的規(guī)范化以及中央空調(diào)的操作的標(biāo)準(zhǔn)化。但是在實際應(yīng)用中，中央空調(diào)的節(jié)能存在能源的浪費(fèi)等許多問題。目前，中央空調(diào)的使用正在逐漸增加，中央空調(diào)的節(jié)能也隨之變得日趨重要。

1 中央空調(diào)的工作原理

中央空調(diào)包括制冷系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)等幾個部分，中央空調(diào)的作用就是對室外的新鮮空氣進(jìn)行處理，然后通過送風(fēng)管道將處理后的空氣送往室內(nèi)，從而使室內(nèi)的空氣的溫度和濕度維持在人體最為舒適的狀態(tài)。大部分中央空調(diào)都采用全空氣式系統(tǒng)，按照處理空氣的來源，可以將中央空調(diào)分為直流式系統(tǒng)、封閉式系統(tǒng)和回風(fēng)式系統(tǒng)3種，而根據(jù)混合的次數(shù)又可以將回風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)一步細(xì)分，分為一次回風(fēng)系統(tǒng)和二次回風(fēng)系統(tǒng)，由于二次回風(fēng)系統(tǒng)非常復(fù)雜并且存在機(jī)器露點(diǎn)偏低的缺點(diǎn)，因此目前很少采用，大多數(shù)中央空調(diào)都是采用全空氣式一次回風(fēng)系統(tǒng)。

2 中央空調(diào)節(jié)能的方法

2.1 減少水泵能耗

1）做好水泵水管的保溫。中央空調(diào)系統(tǒng)中水的主要輸送設(shè)備是水泵，輸送過程的能耗包括兩部分，即傳熱過程的冷量損失以及輸送過程的流動阻力損失。對于輸送冷量的管路系統(tǒng)，克服流動阻力的能量容易轉(zhuǎn)變成熱量，從而導(dǎo)致冷量損失。

2）盡量減少閥門的阻力。閥門能夠調(diào)節(jié)管路阻力特性，水泵的揚(yáng)程和電耗會由于閥門阻力而增加，應(yīng)該盡量避免使用閥門調(diào)節(jié)阻力的方法，盡量減少閥門的阻力。

3）設(shè)定合適的水流量。水流量與水泵能耗成一定的比例。空調(diào)冷熱負(fù)荷和空調(diào)供回水溫差決定了空調(diào)系統(tǒng)中水流量，空調(diào)供回水溫差越大，空調(diào)水流量越小，那么水泵的能耗就會越小。

4）選用合適的水泵，提高水泵效率。水泵效率就是指原動機(jī)軸功率被流體利用的程度。根據(jù)水泵工作狀態(tài)點(diǎn)的不同，水泵的效率的變化范圍是從0到最大效率變化。在輸出功率相同的情況下，如果降低水泵的效率，那么水泵的能耗就會增大。因此.在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計時要選用合適的水泵，提高水泵效率，使其以高效率狀態(tài)工作。

2.2 提高中央空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行節(jié)能

1）進(jìn)行新風(fēng)量的調(diào)節(jié)。一般來說，新風(fēng)負(fù)荷要占整個空調(diào)負(fù)荷的20%～40%，甚至更大。在滿足室內(nèi)衛(wèi)生要求的前提下，進(jìn)行新風(fēng)量的調(diào)節(jié)，減少新風(fēng)量，能夠達(dá)到顯著的節(jié)能效果。

2）合理確定中央空調(diào)的開停機(jī)及新風(fēng)供應(yīng)時間。應(yīng)該根據(jù)中央空調(diào)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能、氣候變化、房間使用功能進(jìn)行預(yù)測控制，確定出最適合的中央空調(diào)的啟動和停機(jī)時間，在保證舒適的條件下節(jié)約空調(diào)能耗。如果已經(jīng)確定了設(shè)備容量，那么就應(yīng)該按照中央空調(diào)的額定功率考慮預(yù)冷或預(yù)熱時間，不僅能夠提高冷、熱源的運(yùn)行效率，而且能夠縮短預(yù)冷或預(yù)熱的時間。

3）在過渡季節(jié)選取室外空氣作為自然冷源。在中央空調(diào)的運(yùn)行時間內(nèi)保證衛(wèi)生條件的基礎(chǔ)上，只有當(dāng)夏季室外空氣的熱焓大于室內(nèi)空氣的熱焓時，或者當(dāng)冬季室外空氣的熱焓小于室內(nèi)空氣的熱焓時，進(jìn)行新風(fēng)量的調(diào)節(jié)，適當(dāng)減少新風(fēng)量才有一定的節(jié)能意義。在過渡季節(jié)，當(dāng)供冷期間出現(xiàn)室外熱焓小于室內(nèi)空氣熱焓時，應(yīng)該采用全新風(fēng)運(yùn)行，這樣做不僅能夠達(dá)到縮短制冷機(jī)的運(yùn)行時間、減少新風(fēng)耗能量的目的，而且，也可以使室內(nèi)環(huán)境的空氣質(zhì)量得到改善。

4）定期處理中央空調(diào)系統(tǒng)的水質(zhì)。中央空調(diào)制冷系統(tǒng)受水側(cè)污垢、腐蝕及青苔的影響極大，水側(cè)污垢、腐蝕及青苔的累積容易導(dǎo)致中央空調(diào)能耗高。大氣中的塵埃、水分、細(xì)菌氧氣及某些有害酸性氣體不斷地由冷卻塔進(jìn)入冷卻水系統(tǒng)中，雖然冷凍系統(tǒng)是比較封閉的，但是冷凍管材也會受到水中溶解氧的腐蝕作用，經(jīng)過中央空調(diào)的長時間運(yùn)行，中央空調(diào)設(shè)備就會積累很多污垢、銹蝕、銹渣和微生物繁殖所產(chǎn)生的生物污泥，導(dǎo)致管道堵塞、制冷功能降低、能耗增加。通過理論計算發(fā)現(xiàn)，中央空調(diào)冷疑器的污垢每增加0.1mm，同時就會降低30%的熱交換效率，相應(yīng)地，增加5%～8%的耗電量。因此，必須定期處理中央空調(diào)系統(tǒng)的水質(zhì)。

5）操作培訓(xùn)。為了使中央空調(diào)能夠正常運(yùn)行，應(yīng)該加強(qiáng)對中央空調(diào)操作人員的培訓(xùn)，提高操作人員的素質(zhì)，建立健全中央空調(diào)操作人員操作證制度。各項中央空調(diào)調(diào)節(jié)和節(jié)能措施的實施，都是與中央空調(diào)操作人員的技術(shù)素質(zhì)直接相關(guān)的。中央空調(diào)操作人員的技術(shù)素質(zhì)的提高，將會有利于中央空調(diào)的節(jié)能效果的改善。

2.3 建立中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能觀念，選擇合理的設(shè)計方案

2.3.1 合理確定中央空調(diào)的室內(nèi)溫度

經(jīng)過許多城市如重慶、上海、廣州等地區(qū)的實踐證明，要使夏季室內(nèi)溫度低1℃或冬季高l℃，中央空調(diào)的工程投資將會增加6%，同時能耗增加8%，并且使室內(nèi)外溫差增加太多也是與衛(wèi)生學(xué)的要求不符合的。因此，應(yīng)該合理確定中央空調(diào)的室內(nèi)溫度。夏季比較理想舒適的中央空調(diào)的室內(nèi)溫度應(yīng)該比室外環(huán)境溫度低5℃～8℃比較好。

2.3.2 合理設(shè)計中央空調(diào)，降低中央空調(diào)的冷熱源能耗

中央空調(diào)的冷熱源能耗約占總能耗的50%左右，它是中央空調(diào)節(jié)能的重要內(nèi)容。從中央空調(diào)的單位能耗角度考慮，對于夏季制冷來說，采用離心式、螺桿式的冷水機(jī)組能耗最低，而采用吸收式冷水機(jī)組能耗最高；對于冬季供熱，采用螺桿式、活塞式的冷水機(jī)組能耗最高。

3 結(jié)論

中央空調(diào)的節(jié)能是一個系統(tǒng)工程，它涉及到各個相關(guān)專業(yè)在進(jìn)行中央空調(diào)的設(shè)計和施工以及操作使用過程中的密切協(xié)調(diào)。中央空調(diào)隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展而逐漸普及，對于中央空調(diào)能耗問題的研究也變得越來越重要，本文提出了中央空調(diào)的一些節(jié)能措施和方法，希望能夠為中央空調(diào)節(jié)能提供一定的幫助。

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