中央空調的節能改造

@技術(shù)交流節能減排文章編號:1671-0711(2008)010058-02中央空調的節能改造韓勝利,韓早早(上海市楊浦文化館,上海200433)摘要:對中央空調每天不同時(shí)間段的熱負荷進(jìn)行分析,提出在低負荷時(shí)降低水泵能耗的改進(jìn)措施,節約了電能。關(guān)鍵詞:中央空調;水系統;節能中圖分類(lèi)號:TB6572文獻標識碼:B中央空調系統應用廣泛,為該系統提供冷源的構來(lái)調節和控制。冷凝器系統和蒸發(fā)器系統各配有設備大多數是冷水機組。在中央空調系統中,水泵流量200mh、功率30kW的大水泵一臺,另外各備的能耗約占系統總能耗量的15%-20%,因此優(yōu)化用兩臺流量100m/h、功率15kW的小水泵,都是手調整水泵,使其運轉臺數隨中央空調負荷的增減而工單獨操作。增減,可以取得顯著(zhù)的節能效果與經(jīng)濟效益節能改造的可行性設備概況我館是多功能的文化活動(dòng)中心,建筑面積我館的中央空調系統由30HR-250型冷水機組10800m,采用半集中式空調系統,其中大劇院采及輔助水泵、冷卻塔、空調箱和風(fēng)機盤(pán)管機組等組用一次回風(fēng)式中央空調;歌舞廳、旅館、教室、會(huì )成。30HR-250型冷水機組的額定制冷量為83kW,議室、辦公室等采用風(fēng)機盤(pán)管機組。在夏季空調由七臺制冷量各為116kW的制冷壓縮機及水冷式冷系統運行期間,每天24h之中的熱負荷變動(dòng)較大凝器和蒸發(fā)器構成。冷水機組的制冷量由冷水溫度大劇院中央空調的熱負荷約占系統總熱負荷的控制器、分級控制器和由電磁閥操作的汽缸卸載機60%左右,但其工作時(shí)間一般在每天的13:00可靠性較高。其中高壓集中式所需的電容量比低壓由于氣體放電型電光源的發(fā)光效率和使用壽命式要小得多(因為電容量與工作電源電壓的平方成遠高于熱輻射型電光源符合“綠色照明”的方針?lè )幢?,補償利用率高;高壓集中式的缺點(diǎn)是不能節能降耗效果顯著(zhù)。然而,這類(lèi)電燈因其功率因數減少低壓線(xiàn)路上的電壓損耗和電能損耗,只能對電較低,在使用中必然導致供電設備有效利用率的下網(wǎng)起無(wú)功補償作用;而低壓集中式和低壓局部集中降和電能損耗的增加而利用電容器進(jìn)行無(wú)功補償式均無(wú)法減少所有燈分支線(xiàn)路上的電壓損耗和電能尤其是單燈就地式補償技術(shù)可以較好地解決這一問(wèn)損耗。相比之下,單燈式補償是一種最為優(yōu)越的方題,使氣體放電型電光源的優(yōu)點(diǎn)得以充分發(fā)揮的同案,它不僅減少了各燈支路上的無(wú)功功率,同時(shí)也時(shí),又可使照明供電系統達到高效低損。這對緩解降低了照明供電系統低壓線(xiàn)路上的電壓損耗和電能我國的電力供應緊張狀態(tài)提高企業(yè)的經(jīng)濟效益以損耗。此外,由于低壓線(xiàn)路工作電流的大幅下降,及節目右雷的音因此可以選用較小截面的導線(xiàn),有關(guān)配電電器的電中國煤化工流參數也可適當地減小。CNMHG四、結束語(yǔ)58中國設備工程2008年01月節能減排技術(shù)交流16:30和19:00-20:30;而旅館的38個(gè)風(fēng)機盤(pán)管機組每天24h均運行。因此,在上述兩個(gè)時(shí)間段內,冷控制電源220V水機組滿(mǎn)負荷運行,之外的時(shí)間里,均為低負荷運1冷卻水泵行,冷水機組可自動(dòng)停掉四臺制冷壓縮機,保留三2冷卻水泵臺維持運行。系統總熱負荷此時(shí)已降低到冷水機組TP3額定值的37或稍小些,如按冷水機組說(shuō)明書(shū)的要1昤冷水泵求,兩臺流量200mh的大水泵需繼續運行。STPAKM42冷令水泵根據能量轉換與守恒定理,當冷水機組的熱負荷Q減少到其額定值的37時(shí),冷水和冷卻水的延時(shí)繼電器熱負荷Q也隨之按37的比例降低,但在蒸發(fā)器和接自冷水機組控制系統延時(shí)繼電器冷凝器的進(jìn)、出口水流溫差M不改變時(shí),冷水和延時(shí)繼電器冷卻水流量的降低與熱負荷Q的減少并不成線(xiàn)性關(guān)圖1改進(jìn)后的小水泵控制電路圖系。當水流量減少時(shí),蒸發(fā)器和冷凝器的傳熱系數K值隨之也降低,據手冊資料,冷凝器在水在轉到自動(dòng)位置時(shí)(③、④接通;⑤、⑥接通流速度1.5m時(shí)的傳熱系數K1為72l[W/(m2℃)];1冷卻水泵立即啟動(dòng),延時(shí)繼電器KT延時(shí)8s后啟1.0m/s時(shí)的K值為582;0.5ms時(shí)的K值為384。取水動(dòng)1冷水泵運轉。延時(shí)繼電器KT2、KT3的線(xiàn)圈控流速度為075ms時(shí),冷凝器的傳熱系數為K2,則制線(xiàn)都接自冷水機組控制系統的分級控制器,并且K2=483。當冷卻水的流速從1.5ms降低到075ms使KT2、KT3都隨第四臺制冷壓縮機的開(kāi)、停而接時(shí),冷凝器的傳熱系數K=(K2/K)K=0.67K,即通和斷開(kāi)。這樣,在熱負荷增加第四臺制冷壓縮機通過(guò)冷凝器的冷卻水流量降低50%時(shí),其流速降低啟動(dòng)時(shí),KT2、KT3都隨之動(dòng)作,其中KT2延時(shí)8s后了50%,按照傳熱面積F=Q(K·△公式計算,在啟動(dòng)呤冷卻水泵,KT3延時(shí)16s后啟動(dòng)2冷令水泵運轉;冷凝器的傳熱面積F和進(jìn)、出口水流溫差Δt不變當熱負荷減少到冷水機組額定制冷量的37及以下時(shí),冷凝器能夠傳遞額定熱負荷的67%,完全能滿(mǎn)時(shí),第四臺制冷壓縮機在控制系統的作用下停止運足傳遞37額定熱負荷的要求轉,延時(shí)繼電器KT2、KT3也隨之斷開(kāi),2冷卻水查資料,蒸發(fā)器在冷水流速1.5ms時(shí)的傳熱系泵和2憐冷水泵即停止運轉。這樣,在低負荷的情況數K為698,當冷水流量降低50%的K值為465,當下,大大減少了水泵的能耗冷水的流速從1.5m降到0.75m時(shí),蒸發(fā)器的傳熱實(shí)際通過(guò)用玻璃溫度計觀(guān)測和計算,冷凝器和系數K=0.67K3,即通過(guò)蒸發(fā)器的冷水流量降低50%蒸發(fā)器的進(jìn)、出水溫差△值在滿(mǎn)負荷20m}h水流時(shí),蒸發(fā)器的熱交換能力相當于原來(lái)的67%,也完量時(shí)與3/負荷10mh水流量時(shí)基本上是相同的全滿(mǎn)足傳遞3/7額定制冷量的要求。安裝在蒸發(fā)器上的水流量開(kāi)關(guān),在冷水流量從、改進(jìn)措施200m}/h減少到100m}h時(shí)仍然保持穩定。為降低水泵的能耗,將原來(lái)兩臺流量200m/h由于我館的中央空調系統每天大部分的時(shí)間都的大水泵調整為備用水泵,四臺流量100m/的原在低負荷情況下運轉,經(jīng)過(guò)上述改進(jìn),每天可節電備用小水泵改用為兩臺冷卻水泵和兩臺冷水泵。在570kWho滿(mǎn)負荷時(shí),四臺小水泵全部投入運行;在3/7負荷參考文獻:時(shí),停掉兩臺,冷凝器系統和蒸發(fā)器系統各留一臺[上海合眾一開(kāi)利空調設備有限公司30HR活塞式冷水機小水泵維持運行。為使兩臺冷卻水泵和兩臺冷水泵組安裝、操作及維修說(shuō)明書(shū)團在冷水機組的熱負荷改變時(shí)也能隨之自動(dòng)開(kāi)、停,[2]徐德勝,韓厚德制冷與空調M1上海交通大學(xué)出版社將原來(lái)四臺小水泵的電氣線(xiàn)路進(jìn)行了改進(jìn),圖1為改進(jìn)后的小水泵控制電路圖。在原來(lái)電路基礎上增3]陣甲件執空調手冊M中國建筑工業(yè)出版社加了一個(gè)手動(dòng)/自動(dòng)轉換開(kāi)關(guān)SA和三個(gè)延時(shí)繼電器中國煤化工KTI、KT2、KT3。轉換開(kāi)關(guān)SA在手動(dòng)位置時(shí)①CNMHG②接通),四臺小水泵用按鈕開(kāi)、停;轉換開(kāi)關(guān)SA收稿日期:2006-10-242008年01月中國設備工