暖通空調(diào)節(jié)能效率分析

楊琳

摘要：夏日炎炎，烈日當(dāng)空，又是人們離不開空調(diào)之時(shí)。然而，空調(diào)的廣泛使用，讓室內(nèi)濕度趨于干燥，也慢慢地會(huì)導(dǎo)致人們皮膚緊繃、口舌干燥，從而染上了咳嗽感冒等空調(diào)病，同時(shí)側(cè)面反映了濕度對(duì)人們生活、健康會(huì)造成比較大的影響。隨著人們生活質(zhì)量的提高，空氣加濕器也成為了干燥地區(qū)不可或缺的一種小型家電產(chǎn)品。

關(guān)鍵詞：暖通空調(diào)；節(jié)能；效率

一、項(xiàng)目動(dòng)機(jī)及目標(biāo)

（一）動(dòng)機(jī)

1.原高壓微霧加濕器（上海懿淩）由于設(shè)備故障率很高，管道及水箱多次爆裂，存在很大安全隱患；故障時(shí)需要開啟電加濕器確保車間溫濕度，供應(yīng)商拒絕整改維修。

2.根據(jù)2014年上海懿淩高壓微霧加濕器使用狀況，平均開機(jī)率大約50%，總節(jié)約電費(fèi)約180萬。

3.為了車間溫濕度穩(wěn)定和節(jié)能降耗，故改用新的高壓微霧加濕器。

（二）目標(biāo)

1.項(xiàng)目總目標(biāo)

加濕器開啟時(shí)間為本年11月至次年4月，預(yù)計(jì)節(jié)約電量同比2013年下降400萬度，節(jié)約費(fèi)用280萬元；同比2014年下降200萬度，節(jié)約費(fèi)用140萬。

2.項(xiàng)目階段目標(biāo)

第一階段：2015年6月份方案規(guī)劃，高壓微霧加濕器現(xiàn)場(chǎng)考察，預(yù)估效益評(píng)估。

第二階段：2015年7月份工程發(fā)包及施工監(jiān)督。

第三階段：2015年11月份開啟運(yùn)行，分析運(yùn)行情況。

二、暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能問題現(xiàn)狀

暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)對(duì)于節(jié)能問題有很重要的意義，我國(guó)在節(jié)能方面的研究很弱，相關(guān)部門也沒有意識(shí)到節(jié)能問題的重要性，導(dǎo)致設(shè)計(jì)建造時(shí)的暖通空調(diào)系統(tǒng)不僅成本很高，而且在后期的使用過程中的耗能很大，這就影響了暖通空調(diào)的使用效率，而且還增加了人們的負(fù)擔(dān)，不利于節(jié)約能源、環(huán)境保護(hù)。

暖通空調(diào)在使用的過程中存在著很大的不足和缺陷，好的設(shè)計(jì)也應(yīng)該較好地去實(shí)行，暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能工作，需要設(shè)計(jì)者、運(yùn)行的管理者和使用者進(jìn)行多方面溝通配合，如今雖然節(jié)能環(huán)保的要求不斷提高，新的技術(shù)也不斷地涌現(xiàn)，但是還只是處于起步階段，還沒有真正地應(yīng)用在暖通空調(diào)上，暖通空調(diào)的施工單位認(rèn)為工程的各項(xiàng)設(shè)計(jì)和安裝指標(biāo)符合要求就可以了，對(duì)管理人員的專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)不到位，操作者在操作過程中不懂得暖通空調(diào)的調(diào)節(jié)是根據(jù)室外的溫度參數(shù)的關(guān)系，從而導(dǎo)致不能節(jié)能的效果，只會(huì)簡(jiǎn)單地開關(guān)和冷熱調(diào)節(jié)，這樣嚴(yán)重地浪費(fèi)了資源。

三、暖通空調(diào)采取的節(jié)能措施

（一）高壓微霧加濕器

高壓微霧加濕器的原理為：利用高壓柱塞泵將經(jīng)過精密過濾軟化后的水加壓到30～70bar的壓力，然后通過直徑約為10mm的高壓銅管將加壓后的水從“超微孔”噴嘴中噴出，霧化為直徑約為1～15μm的超微水粒子，超微水粒子能夠吸收空氣中的熱量，使空氣的濕度增大，溫度降低。

在對(duì)加濕器進(jìn)行分析、論證的同時(shí)，我們也參觀了業(yè)內(nèi)其他印刷企業(yè)的加濕系統(tǒng)。在對(duì)加濕效果、維護(hù)費(fèi)用、建設(shè)投入進(jìn)行綜合比較后，我們確定使用高壓微霧加濕器，并對(duì)公司原有加濕系統(tǒng)進(jìn)行了統(tǒng)一改造。首先，拆除了原有的濕膜加濕器、底部水槽、水循環(huán)管道、水泵、以及相應(yīng)的控制電箱。因?yàn)橹醒肟照{(diào)機(jī)組的加濕功能段只有一個(gè)較小的檢修出入口，舊的濕膜加濕器無法整體搬出，所以只能在中央空調(diào)內(nèi)部拆解，但由于很多螺栓緊固件、管道接頭都被腐蝕了，所以只能采取切割分離的方式將濕膜加濕器清理出去。然后，利用中央空調(diào)內(nèi)部騰出的空間，在中央空調(diào)頂板上安裝固定兩路高壓微霧加濕銅管和噴頭，將銅管引到一旁的主機(jī)，并做好銅管穿過空調(diào)側(cè)墻板的密封。最后，在中央空調(diào)外部安裝一套自來水過濾器和軟化水處理裝置，為高壓微霧加濕主機(jī)提供純凈水源，防止日久噴頭堵塞結(jié)垢，保證微霧質(zhì)量。

（二）風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)

采用低溫送風(fēng)空調(diào)方式，低溫送風(fēng)系統(tǒng)由于送風(fēng)量和供水量的減少，可以有效的減少風(fēng)機(jī)和水泵能耗，從而降低運(yùn)行費(fèi)用。采用變風(fēng)量空調(diào)節(jié)能技術(shù)，由集中式空調(diào)器提供某一設(shè)定溫度的送風(fēng)（根據(jù)最不利條件確定）給所有空調(diào)空間，而各自的送風(fēng)量是按其負(fù)荷大小自動(dòng)調(diào)節(jié)，來達(dá)到室溫的平衡。采用多分區(qū)空調(diào)節(jié)能技術(shù)，利用定風(fēng)量組合式空調(diào)器，根據(jù)各分區(qū)負(fù)荷變化自動(dòng)調(diào)節(jié)送風(fēng)參數(shù)，沒有冷熱抵消現(xiàn)象。采用分層空調(diào)節(jié)能技術(shù)，高達(dá)空間建筑中，空氣的密度隨垂直方向的溫度變化而呈自然分層現(xiàn)象，利用合理的氣流組織，僅對(duì)下部工作區(qū)進(jìn)行空調(diào)，上部通風(fēng)排熱。

（三）水系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)

空調(diào)水系統(tǒng)，傳統(tǒng)的水系統(tǒng)采用定流量方式，系統(tǒng)的水量變化基本上由水泵的運(yùn)行臺(tái)數(shù)決定，臺(tái)數(shù)控制雖然簡(jiǎn)便易行，但是從流量調(diào)節(jié)角度看，臺(tái)數(shù)控制只能實(shí)現(xiàn)有級(jí)的流量調(diào)節(jié)，而且由于水泵實(shí)際工作點(diǎn)往往不能處于效率最高點(diǎn)，所以，即使流量減少了，實(shí)際用電量減少并不多，節(jié)能效果不顯著。有效的節(jié)能方式是采用變流量水系統(tǒng)，包括單級(jí)泵變流量水系統(tǒng)、二級(jí)泵變流量水系統(tǒng)。變流量系統(tǒng)不改變管路特性，而靠移動(dòng)水泵工作點(diǎn)使之沿管路特性曲線移動(dòng)，保持水泵在最高效率點(diǎn)運(yùn)行，達(dá)到最大節(jié)能效果。供熱水系統(tǒng)，采用加大循環(huán)泵的循環(huán)水量以及提高整個(gè)管網(wǎng)運(yùn)行水溫的方式，用以改變“大流量、小溫差”的運(yùn)行方式，提高輸送效率，解決管網(wǎng)水力失調(diào)。

（四）地源熱泵節(jié)能技術(shù)

地源熱泵技術(shù)主要是利用水與地能（地下水、土壤或地表水）進(jìn)行冷熱交換來作為地源熱泵的冷熱源，冬季把地能中的熱量“取”出來，供給室內(nèi)采暖，此時(shí)地能為“熱源”；夏季把室內(nèi)熱量取出來，釋放到地下水、土壤或地表水中，此時(shí)地能為“冷源”。地源熱泵系統(tǒng)主要分三部分：室外地源換熱系統(tǒng)、地源熱泵主機(jī)系統(tǒng)和室內(nèi)末端系統(tǒng)。由于地溫循環(huán)冷暖系統(tǒng)只與溫度相對(duì)穩(wěn)定的淺層土壤進(jìn)行換熱（常年穩(wěn)定在13--20℃），故系統(tǒng)效率很高：夏季運(yùn)行COP5.0以上、冬季運(yùn)行COP3.5左右。相對(duì)于其他系統(tǒng)，它的耗能極少。此外，由于系統(tǒng)均為閉式環(huán)路，與外界只有能量交換，而無介質(zhì)交換，故不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。

四、結(jié)束語

如今世界的能量消耗量十分迅速，建筑物的能量消耗總量也在逐年增加，現(xiàn)在人們只關(guān)注汽車的能量消耗，對(duì)建筑的能耗忽視，對(duì)于暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能研究是全球必須面對(duì)的事情，由于資源的匱乏導(dǎo)致能源的價(jià)格越來越高，人們身心疲憊，所以對(duì)暖通資源的節(jié)能控制，可以降低成本，也有很大的社會(huì)效益，還有就是能源的使用對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染和破壞，比如說現(xiàn)在的能源進(jìn)行燃燒會(huì)產(chǎn)生二氧化碳、氮氧化合物、硫化物及煙塵等大量的排放，而暖通空調(diào)系統(tǒng)的排放量也是很大的，所以對(duì)暖通空調(diào)節(jié)能方面進(jìn)行研究，可以降低廢氣的排放，有效地控制環(huán)境。

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