基于能效優(yōu)化中央空調(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究

何劍峰

摘? ? 要：經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步對(duì)現(xiàn)階段的客房各業(yè)都產(chǎn)生了非常大的影響，體現(xiàn)在人民生活質(zhì)量上升，對(duì)生活水平的要求不斷加深。當(dāng)前階段國(guó)人普遍具備了節(jié)能意識(shí)，能源消耗一方面造成額外經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，另一方面會(huì)污染環(huán)境，可以預(yù)見(jiàn)節(jié)能產(chǎn)品將在未來(lái)市場(chǎng)中更加受歡迎。

關(guān)鍵詞：能源優(yōu)化;中央空調(diào);能源控制系統(tǒng)

1? ?國(guó)內(nèi)外對(duì)于中央空調(diào)節(jié)能控制研究

西方歐美國(guó)家受經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平影響，對(duì)節(jié)能控制的研究非常早，并且取得了非常好的效果。其中如變風(fēng)量空調(diào)、變流量空調(diào)、大溫差空調(diào)等不同的空調(diào)種類競(jìng)相迸發(fā)，都有效的起到了推動(dòng)節(jié)能作用。但是國(guó)外對(duì)中央空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的研究仍然集中在通過(guò)使用簡(jiǎn)單的變頻設(shè)備加以控制，如通過(guò)使用冷凍水和冷卻水泵等，這種變頻的控制方式只是對(duì)單個(gè)設(shè)備進(jìn)行簡(jiǎn)單的變頻處理，是具有很大的個(gè)體應(yīng)用意義但不具備批量生產(chǎn)意義。

我國(guó)對(duì)于中央空調(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)的研究主要集中在變流量控制這一環(huán)節(jié)上。所謂變流量控制指的是利用空調(diào)的變頻器來(lái)控制空調(diào)機(jī)器內(nèi)部的水泵來(lái)達(dá)到調(diào)節(jié)空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)效益的目的，并結(jié)合空調(diào)機(jī)內(nèi)部的構(gòu)造和控制結(jié)構(gòu)來(lái)保障中央空調(diào)的安全、高效運(yùn)行。理論上來(lái)講，這一控制方式是最好的解決中央空調(diào)節(jié)能控制效果的方式，但是我國(guó)對(duì)于這一技術(shù)的研究仍處于初始階段，雖然在多年的研究過(guò)程中我國(guó)已經(jīng)解決了供回水溫差問(wèn)題、水系統(tǒng)受阻問(wèn)題等，但是這已控制條件下的中央空調(diào)，想要真正投入到應(yīng)用環(huán)境中，還需要進(jìn)行進(jìn)一步的深化研究。

2? 中央空調(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究

2.1? 中央空調(diào)系統(tǒng)構(gòu)造

傳統(tǒng)的空調(diào)結(jié)構(gòu)構(gòu)造分為兩部分，一方面是用作發(fā)出冷熱源的結(jié)構(gòu)，另一部分是空調(diào)末端系統(tǒng)，也就是我們平常所說(shuō)的空調(diào)外機(jī)?，F(xiàn)階段中央空調(diào)所應(yīng)用的主要環(huán)境是城市住房，但受到城市住房建筑面積的影響，中央空調(diào)的結(jié)構(gòu)構(gòu)造和大小并不會(huì)很大。所以我們?cè)谘芯恐醒肟照{(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)過(guò)程中不容忽視的一個(gè)問(wèn)題是如何在有限的空調(diào)結(jié)構(gòu)面積中，將系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)造更好的融入到節(jié)能控制之中。而基于能效優(yōu)化的中央空調(diào)能源控制系統(tǒng)這一技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于將冷熱水作為介質(zhì)，并且在中央空調(diào)應(yīng)用過(guò)程中，將這一戒指通過(guò)熱傳導(dǎo)的方式轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓳]發(fā)能量，并將這部分能量傳遞給用戶。

這其中空調(diào)制冷系統(tǒng)是空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)的基本系統(tǒng)，也是空調(diào)能向外輸送冷熱氣流的關(guān)鍵?？照{(diào)制冷系統(tǒng)我也不會(huì)環(huán)繞多個(gè)工作房間，而冷凍技術(shù)和各個(gè)工作房間之間會(huì)將冷卻泵作為系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的傳遞部分，也就是說(shuō)通過(guò)冷卻泵實(shí)現(xiàn)了冷卻水和冷凍水的相互交換。

冷凍水循環(huán)系統(tǒng)是由輸送冷凍水的管道和驅(qū)動(dòng)水泵組成。中央空調(diào)的主機(jī)在蒸餾過(guò)程中產(chǎn)生冷凍水，而中央空調(diào)的基礎(chǔ)會(huì)將這部分中動(dòng)物是壓縮到管道內(nèi)，管道內(nèi)的動(dòng)力系統(tǒng)會(huì)將這部分冷凍水運(yùn)轉(zhuǎn)到系統(tǒng)的各個(gè)出風(fēng)口，出風(fēng)口會(huì)將這部分冷凍成其他的形式，傳遞到房間的各個(gè)角落中，實(shí)現(xiàn)了空調(diào)機(jī)與外部環(huán)境的冷熱交換。

冷卻水循環(huán)系統(tǒng)同樣是由輸送機(jī)水的管道和驅(qū)動(dòng)水泵以及冷卻塔組成。冷卻水主要是針對(duì)空調(diào)機(jī)組在運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生的升溫問(wèn)題而存在的，冷凍水循環(huán)系統(tǒng)在與外界進(jìn)行冷熱交換的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，這部分熱量如果不進(jìn)行處理，必然導(dǎo)致空調(diào)機(jī)組的運(yùn)行受到很大的影響。冷卻水循環(huán)系統(tǒng)則是冷卻塔在手機(jī)外部或空調(diào)機(jī)組內(nèi)部運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)移到冷卻水循環(huán)系統(tǒng)中，冷卻水吸收熱量而降溫，降溫之后的水可以匯入到冷凍水循環(huán)系統(tǒng)中，起到有效降低水溫和空調(diào)機(jī)溫度的結(jié)果。

2.2? 中央空調(diào)節(jié)能原理

對(duì)于中央空調(diào)節(jié)能控制研究還不是非常成熟，現(xiàn)階段對(duì)于中央空調(diào)的控制系統(tǒng)，大多數(shù)是采用傳統(tǒng)的電流量控制技術(shù)，也就是通過(guò)調(diào)和冷凍水、冷卻水、末端風(fēng)機(jī)風(fēng)量三者的運(yùn)作關(guān)系來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。雖然這種對(duì)于中央空調(diào)的控制方式操作起來(lái)非常簡(jiǎn)單，但是空調(diào)主機(jī)、冷凍泵、冷卻泵、和空調(diào)塔風(fēng)機(jī)之間的荷載效果是穩(wěn)定的，也就是一旦開(kāi)始之后各個(gè)系統(tǒng)都處于恒定的工作強(qiáng)度。但空調(diào)出風(fēng)口的風(fēng)量和溫度一旦出現(xiàn)改變之后，必然會(huì)導(dǎo)致整個(gè)中央空調(diào)系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)都需要改變，牽一發(fā)而動(dòng)全身，可以預(yù)見(jiàn)這種對(duì)中央空調(diào)的控制方式雖然操作起來(lái)非常簡(jiǎn)單，但是無(wú)法在短時(shí)間里起到改變外界溫度和出風(fēng)口風(fēng)量大小的效果。想要切實(shí)提升整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)效益，達(dá)到節(jié)能控制的效果，應(yīng)從以下幾個(gè)角度思考。

2.2.1? 變水量控制系統(tǒng)

這一系統(tǒng)的工作原理是在空調(diào)上末端將水作為介質(zhì)的方式進(jìn)行冷熱交換。變水量控制系統(tǒng)是與定水量控制系統(tǒng)區(qū)別存在的。所謂定水量控制系統(tǒng)指的是在系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中將定水量作為空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)，并且將冷熱水以固定的流量送到空調(diào)的出風(fēng)口，以此來(lái)達(dá)到控制出風(fēng)口水溫的效果;而變水量控制系統(tǒng)則是將空調(diào)機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中將冷熱風(fēng)作為輸送的對(duì)象，提升冷熱風(fēng)的運(yùn)行效益。而如何調(diào)整冷熱風(fēng)的輸送量？則是通過(guò)改變機(jī)組運(yùn)行數(shù)量的方式解決。

2.2.2? 可變冷媒控制系統(tǒng)

可變冷媒控制系統(tǒng)實(shí)際上是直接采用第三方制冷工具進(jìn)行冷熱風(fēng)傳遞，通常所使用的制冷工具制冷劑，通過(guò)調(diào)整制冷劑在運(yùn)行中參與多少來(lái)起到調(diào)節(jié)溫度的效果。制冷劑大規(guī)模的使用必然能夠很好的起到降低能耗的效果，因?yàn)橹评鋭┛勺鳛閱为?dú)工作環(huán)節(jié)存在，很少需要其他工作環(huán)節(jié)的聯(lián)動(dòng)。但制冷劑在應(yīng)用中通常會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染，一般不作為主要選擇方式。

2.2.3? 變風(fēng)量控制系統(tǒng)

變風(fēng)量控制系統(tǒng)主要是在雙方都保持恒定的同時(shí)，通過(guò)調(diào)整出風(fēng)口的送風(fēng)閥門(mén)來(lái)調(diào)整送風(fēng)量的大小，以此來(lái)保障房間溫度的恒定。

3? 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我們?cè)诨谀苄?yōu)化對(duì)中央空調(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究過(guò)程主要集中在如何處理好冷卻水和冷凍水對(duì)中央空調(diào)運(yùn)的積極效益，雖然兩個(gè)系統(tǒng)看起來(lái)并不統(tǒng)一，但是在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中卻有充分的交互。調(diào)整好兩系統(tǒng)的優(yōu)化結(jié)構(gòu)即可有效達(dá)到降低能耗的目的。

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