中央空調節能運行管理
中央空調機組歷來(lái)是整個(gè)用電單元的最大占有者,幾乎是酒店、寫(xiě)字樓及辦公樓總用電的40%—60%。如何科學(xué)管理、經(jīng)濟運行、降低能耗及技術(shù)改造,始終是業(yè)界同仁共同努力的終極目標。
因中央空調機組的種類(lèi)很多:如活塞機組、螺桿機組、離心機組、模塊機組、熱泵機組和溴化鋰機組等,需要我們對自己項目的中央空調整體系統有一個(gè)全面的了解。在滿(mǎn)足機組各項數據的前提之下,對冷媒水泵、冷卻水泵、冷卻塔風(fēng)機及末端設備等進(jìn)行調節和改造。對機組而言不能從單一的運行操作角度評價(jià)我們節能效果的好壞。機型不同、環(huán)境不同,采取的方法也不盡相同。根據機型及配套設備的現狀,因地制宜找出自己項目行之有效的節能方案就是最佳方案。
中央空調節能改造、經(jīng)濟運行管理的幾點(diǎn)建議:
一、中央空調節能運行管理的前提
要想實(shí)現節能經(jīng)濟運行管理首先必須保障兩點(diǎn):
1、保障中央空調機組的安全運行,設備的節能改造對主機各項數據未進(jìn)行根本性的改變。
2、保障末端使用場(chǎng)所、空調房間的舒適度、溫濕度應在合理的范圍之內。
二、節能方案
中央空調機組節能管理:(應主要由配套設備節能組成)
1、機組節能管理
(1)制冷劑
中央空調冷水機制冷劑的添加應滿(mǎn)足機組的需要,如R22為制冷劑,機組滿(mǎn)負荷空調工況運行時(shí)(冷媒水供、回水在7—12℃)蒸發(fā)壓力應≧4kg。制冷劑不足會(huì )導致機組開(kāi)機時(shí)間延長(cháng),制冷量不足、用電量增加,不能因省小錢(qián)而花了大錢(qián)。
(2)冷凝器水垢
冷凝器水垢的形成會(huì )導致冷卻水溫度及排氣壓力升高,既浪費了電能,降低了制冷效果。過(guò)高的排氣壓力還會(huì )導致機組不能正常開(kāi)機。建議項目每年應對機組冷凝器進(jìn)行水垢檢查處理。
水垢對耗電量的影響
水垢厚度
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交換程度
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交換損失
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多耗電能
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0
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92.77
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0
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0
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0.3mm
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73.68
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21%
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10%
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0.6mm
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61.12
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34%
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20%
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0.9mm
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52.20
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44%
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31%
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1.2mm
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45.60
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56%
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42%
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1.6mm
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39.52
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57%
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53%
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(3)冷凍機油
冷凍機油在機組中擔負著(zhù)消音、密封、潤滑、降溫的目的,對含有雜質(zhì)過(guò)多及變色的冷凍機油應及時(shí)進(jìn)行更換。油精過(guò)濾不凈的冷凍機油進(jìn)入機組會(huì )堵塞毛細油管,使得開(kāi)啟式螺桿壓縮機燒軸封現象的發(fā)生,增加不必要的維修成本。
2、冷媒水(冷凍水)溫度控制
中央空調機組在日常運行中不要盲目降低冷凍水溫度,不要設置過(guò)低的制冷機冷凍水溫度值。在機組運行時(shí)應關(guān)閉停止運行的機組水閥門(mén),防止部分冷凍水走旁通管路,否則,經(jīng)過(guò)運行的制冷機水量就會(huì )減少,導致冷凍水溫度被機組降至過(guò)低。
在冷凝溫度一定時(shí)冷凍水上升2℃,主機節能6%;
在冷凝溫度一定時(shí)冷凍水下降3℃,主機多耗能10%。
3、冷卻水溫度控制
冷卻水溫度越低,制冷機的制冷系數越大。當冷卻水的供水溫度每上升1度時(shí),制冷機的COP下降近4%,降低冷卻水溫度就要加強冷卻塔的運行管理。關(guān)閉停止運行的冷卻塔進(jìn)出水閥門(mén),否則混合后的冷卻水水溫將會(huì )升高,制冷機的制冷系數就會(huì )下降。
在蒸發(fā)溫度一定時(shí)冷凝水溫度上升1℃,機組軸功率增加3—4℃,制冷量下降。導致冷卻水溫度升高的主要原因有,機組的熱交換面積、室外的環(huán)境濕度及冷卻塔水量分布和冷卻塔風(fēng)機的風(fēng)量決定。有效的降低冷卻水水溫即可達到節電目的。(最佳溫度在27—32℃之間)
4、冷凍泵、冷卻泵變頻控制
根據機組的負荷情況,在滿(mǎn)足某一最不利水環(huán)路所需壓力的條件下,通過(guò)改變水泵電機的運轉頻率或水泵的運行臺數,以達到大溫差小流量節能的目的。
將冷凍水、冷卻水溫度信號采樣進(jìn)PLC系統,通過(guò)PID調節來(lái)控制冷凍水泵、冷卻水泵的頻率,調節水的流量,達到恒溫控制。
5、合理使用新風(fēng)
有集中式送風(fēng)設備的項目,可在過(guò)度季節盡量利用新風(fēng)或全新風(fēng)運行,減少空調的運行,減少能源的浪費。
6、末端設備
末端設備要嚴格執行檢查維保,對集中式送風(fēng)設備應定時(shí)調整風(fēng)機皮帶及無(wú)紡布(過(guò)濾布)清洗。風(fēng)機盤(pán)管為送風(fēng)設備的應對水路過(guò)濾器及供、回風(fēng)網(wǎng)進(jìn)行及時(shí)清理。
7、水質(zhì)管理
有軟化水設備的項目對中央空調機組的冷凍水系統長(cháng)期運行會(huì )形成大量的菌類(lèi)、藻類(lèi)、氧化鐵銹及生物粘泥等。
應加入軟化水,對冷卻水系統在機組運行時(shí)應定期加入阻垢劑、緩蝕劑、殺蟲(chóng)滅藻劑(冷卻水系統運行會(huì )形成大量的菌類(lèi)、藻類(lèi)、氧化鐵銹及生物粘泥和粉塵等)。
冷卻水系統是一個(gè)開(kāi)式冷卻循環(huán)系統,空氣中會(huì )有灰塵、細菌及其他污雜物不斷進(jìn)入冷卻塔,補充時(shí)水里也會(huì )帶進(jìn)泥污、細菌和鈣、鎂離子及氧化物。這些物質(zhì)附著(zhù)在冷凝器管內壁,水中的鈣、鎂離子或氧化物遇到水中的二氧化碳,在高溫時(shí)易生成碳 酸 鎂、碳 酸 鈣,附 著(zhù) 在 冷 凝 器 銅 管 內 壁 的 水 垢,與 泥 污、菌 藻 粘合,不斷加大了銅管內壁的熱阻,降低冷凝器的換熱效率。
8、冷卻塔
定期對冷卻塔冷卻水進(jìn)行排污處理,定期對補水浮球閥、布水器及填料進(jìn)行檢查、調整。
9、冷卻水與自來(lái)水交換節能(特別推薦)
在冷卻水系統加裝一個(gè)交換器,由自來(lái)水與冷卻水進(jìn)行交換,可降低冷卻水溫度、降低冷凝壓力、機組軸功率下降、制冷量增加。特別是有需要溫水的供求的單位(洗澡水、洗衣房用水等),可節約一部分加溫所用的電能。
10、房間溫度控制
空調房間的溫度設定,夏季應≧26℃,室內外溫差應≦10℃。
11、系統管道保溫
檢查冷凍水、冷卻水系統管道有誤裸露、破損未加保溫的管道,并對管道中發(fā)現冷凝滴水的處應進(jìn)行保溫及修復性處理,因為有冷凝滴水現象,說(shuō)明此處有冷、熱溫度的置換,就會(huì )降低機組的效率。
結論:
1、中央空調節能降耗的運行管理是一個(gè)系統工程,不能只從某一個(gè)方面單獨進(jìn)行,在節能改造的同時(shí)應計算好機組的運行參數和整體的用電負荷及能效對比。
2、如果用一句話(huà)來(lái)概括中央空調如何節能那就是:冷凍水溫度越高越節能;
冷卻水溫度越低越節能。