1、探讨空调系统中的节能技术摘要：我国建筑能耗已占社会总能耗的 20%25%，正逐步上升到 30%。空调系统能耗占建筑总能耗的 50%左右，因此，空调节能是有必要的且具有重要的现实意义。 关键词：空调；节能技术； 中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号： 1. 冷热源节能 空调系统消耗的大部分能量是在冷热源系统中消耗的。所以合理选择冷热源系统对空调系统节能至关重要。空调系统常采用的冷热源方式是： （1）水冷冷水机组+锅炉；（2）热泵；（3）溴化锂吸收式+锅炉。夏季用水冷冷水机组制冷, 冬季用锅炉供热。水冷冷水机组制冷消耗电能。设计工况下的能效比（制冷量/耗电量）比较高，一般为 3.75，一
2、般空调制冷量在 300 RT（1RT=3.517 kW）以上选用离心式压缩机，空调制冷量在 150 RT300 RT 的制冷量范围内选用螺杆式压缩机比较合适，当空调制冷量小于 150 RT 时选用活塞式压缩机较为合适。在水源比较充足的地区使用水冷冷水机组比较合适。热泵型机组的使用对节能是很有利的，其中风冷热泵冷热水机组在中央空调中使用的较多，这种机组一机两用，夏季制冷，冬季供热。特别适用于缺水地区。 溴化锂机组的能效比（制冷量/消耗的热能）比较低，外燃式为1.01.2，直燃式机组稍高。溴化锂机组节电不节能。外燃式溴化锂机组主要用于有废热、余热的地方，如热电厂、钢铁厂等，既利用了废热、余热，又达
3、到了制冷的目的。对于缺电而无废热或余热的地区可考虑使用直燃式机组。 2 水系统节能 2.1 采用大温差 如果系统中输送冷热能用的水(或空气)的供回水(或送回风)温差采用较大值, 那么当它与原有温差的比值为 m, 从流量计算公式知道, 采用大温差时的流量降为原来流量的(1/m) 3。这时, 水泵或风机要求的功率将减小到原来的(1/m) 3。可见, 加大温差的节能效果是明显的。在满足中央空调精度、人员舒适和工艺要求的前提下, 在支管不算多, 大部分末端是全空气系统的条件下应尽可能加大送风温差。目前采用供、回水的温度差为 8工况时, 从主机到末端设备的匹配都已成熟。 2.2 选用低流速 因为水泵和风
4、机要求的功耗大致与管路系统中的流速成正比关系, 因此, 要取得节能的运行效果, 在设计和运行时不要采用高流速。此外, 干管中采用低流速还有利于系统的水力工况稳定性。例如: 改变风机的转速可以改变风机的性能参数, 风机的功率与转速成三次方的关系, 而流量与转速成一次方的关系, 降低转速以降低流量的同时可以大幅度降低能耗。当流量减少 1/3 时, 能耗可减少约 70.4%, 当流量减少 1/2 时, 能耗可减少约 87.5%, 且风机的效率基本不变, 仍可稳定高效地工作。 2.3 变流量控制 冷冻水和热水循环系统采用变流量控制, 并且对二次循环水泵采用变频调速和台数控制。冷水机组、冷冻水泵、冷却水
5、泵、冷却塔、电动水阀一一对应联锁运行, 冷源系统根据冷量(用自动监测流量、温度等参数计算出冷量, 自动发出信号) 控制冷水机组的启停数量及其对应水泵、冷却塔的启停台数。风机盘管采用电动温控阀和三挡风速结合的控制方式等。 2.4 水系统设计 设计人员应重视水系统设计, 认真进行水系统各环路的设计计算, 并采取相应措施保证各环路水力平衡。认真核对和计算空调水系统相关系数, 切实落实节能设计标准的要求值。 2.5 风管和水管的绝热材料和厚度 风管和水管的绝热材料和厚度要符合节能规范的要求, 绝热材料尽可能选择传热系数小, 气密性好的材料; 空调供冷水管与风管设置隔汽层与保护层以进一步达到绝热效果。
6、3 空调机组及末端设备的节能措施 国产风机盘管从总体水平看与国外同类产品相比差不多，但与国外先进水平比较，主要差距是耗电量、盘管重量和噪声方面。因此设计中一定注意选用重量轻、单位风机功率供冷（热）量大的机组。空调机组应该选用机组风机风量、风压匹配合理，漏风量少，空气输送系数大的机组。 4 提高送风温差及合理调节新风比 人们对舒适感的要求差别很大,故舒适区范围较宽。在舒适区内，虽然人体的热舒适感觉没有明显改变，但系统的耗能却有大幅度的变化。在满足空调精度要求的前提下，我们可以提高送风温差来提高节能效率，利用最少的耗能实现舒适性空调要求的空气环境。为了节能，在夏天取较高的干球温度和相对湿度，冬季取
7、较低的干球温度和相对湿度。就可减少围护结构的传热负荷和新风负荷，从而降低空调系统能耗。 在建筑物的空调负荷中的新风负荷占的比例很大，一般占总负荷的20%30%，因此在满足卫生条件下，冬、夏季尽量减少新风量，而在过渡季节，尽量较多采用新风甚至采用全新风。对大型商场，在早晨对室内空气的预冷或预热，由于室内无人。可以把新风阀全部关闭等等。 5 利用冷却塔供冷技术 冷却塔供冷技术是指在室外空气湿球温度较低时，关闭制冷机组，利用流经冷却塔的循环水直接或间接地向空调系统供冷，提供建筑物所需的冷量，从而节约冷水机组的能耗，是近年来国外发展较快的节能技术。如当室外湿球温度降至某个值以下时，冷却塔出水水温与空调
8、末端装置（如风机盘管）所需水温接近,此时可关闭人工冷源，以流经冷却塔的循环冷却水向空调系统供冷，从而达到节能的目的。 6 蓄冷技术 在实施峰谷电价的地区，可利用低电价时段采用冰蓄冷系统将水制成冰来储存冷量，高电价时段再将冷量释放出来。采用冰蓄冷技术有利于减少国家对电力建设的投资及压力；有利于均衡电力负荷、提高现有发电设备与供电电网的利用率和改善电力建设的投资效益；有利于降低系统的运行费用；还有助于调节送风温差，是一举多得的节能好举措。 7 采用热回收与热交换装置 新风的引入必然要求排出一部分空气，而大气温度与排气温度有一定的温差，如制冷时若室内温度为 27，室外温度为 35，则将 27的气体排
9、入大气会带来能量损失，采用热回收交换设备使新风在被处理前与排气进行热交换，新风温度便有所降低，就可减少新风机组的负荷，减少了能耗，这种装置一般用于可集中排风而需新风量较大的场合。 8 风系统节能 8.1 空调末端 末端设备, 要选用重量轻 , 单位风机功率供冷 ( 热) 量大, 噪声低的设备。风机盘管采用电动温控阀和三挡风速结合的控制方式。如采用定风量全空气空调系统, 采用变新风比焓值控制方式, 新风量可按不同季节作调整, 甚至全新风运行, 以节省运行费用。如有可能采用变风量系统, 从而系统的总设计风量可以减少。这样, 空调设备的容量也可以减小, 既可节省设备费的投资, 也进一步降低了系统的运行能耗。另外, 空调和通风风机采用变频调速控制, 也降低了运行能耗。 8.2 热回收技术 8.2.1 新风利用 过渡季节尽量利用新风, 可进行全新风运行,减少空调的运行。冬季内区的消除余热, 可采用室外新风, 减少能源的浪费。 8.2.2 分层空调和置换通风 在大空间采用分层空调和置换通风, 尽量减少无效空间区域的能量消耗, 只满足有效区域的舒适度。 参考文献 1 李晓云. 浅谈空调节能新技术J. 中国勘察设计. 2010(09) 2 邹玉东. 中央空调节能技术研究J. 科技风. 2010(09) 3 李佳明. 中央空调节能控制技术探讨J. 经营管理者. 2010(04)
