深川變頻器中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能措施淺析

摘要：以節(jié)能為原則，從實(shí)際工程設(shè)計出發(fā)，在空調(diào)冷負(fù)荷確定、設(shè)備選擇及水系統(tǒng)形式等方面分析了中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能措施。準(zhǔn)確計算逐時空調(diào)冷負(fù)荷、確定冷機(jī)搭配、冷水循環(huán)泵和熱水循環(huán)泵分別設(shè)置、空調(diào)水系統(tǒng)采用變流量系統(tǒng)等都可達(dá)到減小系統(tǒng)能耗，提高效率的目的。
關(guān)鍵詞：空調(diào)冷負(fù)荷空調(diào)水系統(tǒng)壓差旁通控制 一次泵變流量系統(tǒng) 　　當(dāng)人們意識到能源危機(jī)時，減少能源的消耗在社會生活中愈來愈重要。在公共和民用建筑中，中央空調(diào)系統(tǒng)的耗能約占建筑物耗能的 65 ％以上。目前，大多數(shù)樓字中央空調(diào)系統(tǒng)中存在很多能源浪費(fèi)的情況，如因空調(diào)負(fù)荷計算不當(dāng)，致使冷熱源機(jī)組容量選擇過大，形成“大馬拉小車”的狀況；系統(tǒng)的自控節(jié)能控制設(shè)計較為粗糙，甚至未作考慮，通常水泵運(yùn)行的定流量系統(tǒng)對于電能的浪費(fèi)是嚴(yán)重的；系統(tǒng)的管理不當(dāng)也會造成運(yùn)行成本的浪費(fèi)等等。所以空調(diào)節(jié)能應(yīng)該是有潛力可挖的， 以下粗略分析在中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中可運(yùn)用的節(jié)能措施。
1 空調(diào)冷負(fù)荷的確定及冷水機(jī)組的選擇
　　設(shè)計冷負(fù)荷是選擇設(shè)備的主要依據(jù)，所以正確地計算建筑冷負(fù)荷對整個系統(tǒng)的設(shè)計十分重要。公共和民用建筑空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷主要來自圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱 ( 包括太陽輻射 ) 和新風(fēng)負(fù)荷。傳統(tǒng)的教科書及設(shè)計手冊中給出的空調(diào)負(fù)荷計算方法，不論是計算圍護(hù)結(jié)構(gòu)的墻壁或門窗負(fù)荷，其結(jié)果均是針對某一具體房間而言，而空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備容量依據(jù)的是整個建筑物的冷負(fù)荷。由于各房間朝向、位置、功能及其內(nèi)部熱源等情況的不同造成的最大冷負(fù)荷出現(xiàn)的時間并不相同。因此建筑物冷負(fù)荷的最大值應(yīng)為每個房間逐時負(fù)荷疊加的最大值，而不是簡單地將每個房間的最大冷負(fù)荷進(jìn)行疊加。空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷是隨室外氣象條件而變化的，一年春夏秋冬四季中負(fù)荷有很大的不同，波動很大，在全年出現(xiàn)峰值負(fù)荷的時間很少。有資料表明，辦公樓全年負(fù)荷的時間頻率 ( 某負(fù)荷出現(xiàn)時間與總時間之比 ) 如圖 1 所示：

　　從圖 1 中可以看出，全年負(fù)荷大多集中于最大負(fù)荷的 50 ％～ 70 ％之間， 而且當(dāng)負(fù)荷大于總負(fù)荷的 50 ％時，一般需開冷機(jī)，其余時間可用新風(fēng)抵消冷負(fù)荷。因此設(shè)計時考慮全年負(fù)荷變化對冷機(jī)及其他設(shè)備進(jìn)行大小搭配選擇， 以便在室內(nèi)冷負(fù)荷較小時開啟小型設(shè)備，而在冷負(fù)荷較大時再開啟大型設(shè)備，盡量避免冷機(jī)及其他設(shè)備在低負(fù)荷率的情況下運(yùn)行，其單位制冷量的耗電量會增加，因此適當(dāng)選擇冷機(jī)型號，保證高效率運(yùn)行，也可減少系統(tǒng)能耗，達(dá)到節(jié)能的目的。
　　很多工程設(shè)計中主機(jī)往往選擇一樣型號的機(jī)組，雖然系統(tǒng)配置較簡單、控制簡便，但機(jī)組全年 60 ％以上的時間在 50 ％ -70 ％負(fù)荷狀況下運(yùn)行，造成系統(tǒng)調(diào)節(jié)不夠靈活，負(fù)荷低峰時大馬拉小車，形成大流量小溫差，低效運(yùn)行的狀況，是對能耗的極大浪費(fèi)。選擇大小冷機(jī)組合，大小機(jī)組配置不同大小的冷水泵、冷卻水泵及冷卻塔，水系統(tǒng)設(shè)計及控制可能較為復(fù)雜；但在工程設(shè)計中，設(shè)計者不能一味追求系統(tǒng)配置的簡單而摒棄節(jié)能的原則。
2 水泵的選擇
　　冷水泵和冷卻水泵的容量是按建筑物最大的設(shè)計負(fù)荷選定的，水泵揚(yáng)程由系統(tǒng)最不利環(huán)路沿程阻力和局部阻力之和確定。實(shí)際工程因系統(tǒng)管路復(fù)雜，阻力計算往往只是粗略計算，而考慮很高的安全系數(shù)，這樣水泵揚(yáng)程選擇往往偏大， 泵揚(yáng)程在 0 ． 4 ～ 0 ． 5MPa 的設(shè)計常能見到。以某辦公樓為例進(jìn)行說明，圖 2 為辦公樓冷凍機(jī)房內(nèi)的冷卻水系統(tǒng)圖。