中央空调系统范文

中央空调系统范文（精选12篇）

中央空调系统 第1篇

随着改革开放事业的深入发展, 我国人民的物质文化生活水平有了显著提高, 空气调节技术的应用领域也不断扩大。已经从过去主要为保证生产和科学试验的正常进行而创造必要室内条件的“工艺性空调”转变为以室内人员为对象, 创造舒适、健康的室内环境, 从而满足人们不断增长的对室内空气品质的要求为目的的“舒适性空调”。近年来, 我国各地兴建了大量现代化的宾馆、办公楼、商业中心和娱乐场所, 为了创造良好的室内环境, 满足人体热舒适要求, 在这些建筑物中大都设有舒适性空调系统。可以说, 在过去的10年中, 空调技术在我国获得了前所未有的发展。当前, 对空调的广泛应用也提出了挑战。主要表现在全球变暖和大气臭氧层破坏两个全球性问题。空调系统需要消耗大量的能量, 在一些工业发达国家, 空调系统所耗能量约占总耗能量的1/3, 有的甚至高达45%。我国建筑能耗占总能耗的比例为19.8%, 而建筑能耗的主要部分是暖通空调系统能耗 (几乎占建筑能耗的85%) [1]。随着空调应用逐年增加, 这一比例将继续上升。空调系统消耗的电能或热能大多来自热电站或独立的锅炉房, 其燃烧过程的排放物是造成大气层温室效应的根源。因此, 降低能量消耗不仅关系到能源的合理利用, 而且关系到对地球的保护。空调系统的节能已成为空调技术发展中迫切需要解决的问题。本文将对空调系统设计和运行中的一些节能措施进行简单的分析。

2 空调系统设计和运行中的节能措施

2.1 合理选取室内温、湿度设计参数。

由于人们对舒适感的要求有很大差别, 因而, 对于舒适性空调可以有一个范围较宽的舒适区。显然, 在该舒适范围内, 夏季供冷时, 选取较高的室内干球温度和相对湿度;冬季供热时, 选取较低的室内干球温度和相对湿度, 可以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量消耗。以哈尔滨某办公楼为例, 将夏季室内设计参数由24℃、50%提高到26℃、60%, 将冬季室内设计参数由22℃降为20℃ (室内相对湿度为40%, 保持不变) , 则该办公楼的空调设计冷负荷约可减少20%, 空调设计热负荷约可减少10%。

2.2 合理控制和利用室外新风量。

在人员长期停留的空调房间, 由于人们呼出CO2气体量的增加, 会逐渐破坏室内空气的正常成分, 对人体健康产生不良影响。因此, 从满足室内人员卫生要求出发, 必须保证每人有一定的室外新风量。把新风由室外状态处理到送风状态需要一定的冷量或热量, 这部分能量被称为新风冷 (热) 负荷。在空调系统的总冷 (热) 负荷中, 新风冷 (热) 负荷占有很大比例。例如, 在我国主要空调地区的商场中, 随客流密度的变化, 新风冷负荷在总冷负荷中所占比例高达21%~42%[2]。因此, 在满足室内人员卫生要求的前提下, 减少新风冷 (热) 负荷是空调系统的重要节能措施之一。目前在舒适性空调设计中, 均是根据建筑物的使用功能及设计规范, 确定出新风标准 (每人每小时所应供给的新风量) , 用这一新风标准乘以室内人数即可得到空调系统的设计新风量。可见, 新风量与室内人数是紧密相关的。在空调设计阶段不可能有室内人数的确切数据, 设计人员只能根据设计资料及经验选取一个数据。这一数据代表了正常情况下室内人数的最大值。在空调系统运行过程中, 室内人数是经常变化的, 实际室内人数经常少于设计值。例如, 商场室内人数的变化范围为0.1~1.5人/平方米, 而办公楼室内人数的变化范围为0.03~0.25人/平方米。随着室内人数的变化, 如果能相应地调节新风量, 则可以大幅度减少新风冷 (热) 负荷, 降低空调系统能耗。为了控制新风量, 可以在回风管道上设置CO2检测仪, 根据CO2气体浓度的变化自动控制新风量;也可以根据星期或时刻不同室内人数的变化, 手动控制新风量。日本某商场的节能运行试验充分证明了控制新风量的节能效果。该商场建筑面积为30000m2, 工作人员1000人, 最多顾客数14000人, 设计新风量69000m3/h。空调系统按以下三种方案运行:a.新风阀门一直固定在设计新风量的开度上;b.根据顾客的变化情况, 手动控制新风阀门, 平日半开, 节假日全开;c.根据顾客的多少, 用CO2气体浓度仪比例调节新风阀门的开度, 使室内CO2气体浓度保持在0.08%~0.1%之间。上述三种运行方案的能耗比较见表1。从表1中可以看出, 自动控制新风阀门调节新风量与固定新风量的情况相比, 在最热月系统冷负荷约减少25%, 在最冷月系统热负荷约减少68%[3]。

对于周边负荷影响小, 而内区发热量较大的建筑物, 如大型商场、影剧院等, 即使是在过渡季或冬季, 室内仍需供冷。此时, 由于室外空气焓值低于室内空气焓值, 应充分利用室外新风所具有的冷量, 加大新风使用量直至全部使用室外新风向空调房间送风。这样不仅可以减少人工冷源的使用时间, 降低人工冷源的能耗和运行费用, 同时, 还可以改善室内空气品质, 起到一举两得的作用。

2.3 防止过冷和过热。

向空调房间供冷时, 如果室内温度低于设定值过多则称为过冷;同理, 向空调房间供热时, 如果室内温度高于设定值过多则称为过热。过冷和过热不仅会浪费能量, 而且对人体的舒适和健康也不利。造成空调房间过冷和过热的原因主要有:a.空调系统自动控制装置不完备或失灵;b.空调设备选择不当, 设备容量过大;c.空调分区不合理等。例如, 对于目前广泛采用的风机盘管空调系统, 如果不采用恒温器控制风机盘管, 则盘管始终处于接通状态或其水量始终为设计流量, 室内人员如果不及时关闭风机或通过三速开关调整风机转速, 室内必然处于过冷或过热状态。某办公楼的风机盘管空调系统采用恒温器控制后, 冷量和热量分别节省了38%和26%, 同时, 室内环境的舒适度也明显改善[3]。

2.4 利用冷却塔供冷。

某些建筑物在冬季或过渡季仍需供冷, 对于全空气空调系统, 可以按全新风方式运行以降低系统能耗;但对于风机盘管空调方式, 由于其新风量无法增加, 所以不能以全新风方式运行。此时, 可以采用冷却塔供冷。理论上冷却塔出水水温的最低值为当地当时室外空气的湿球温度, 在过渡季和冬季, 随着室外气温逐渐下降, 室外空气的湿球温度也相应降低, 因而冷却塔出水水温也随之降低。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。

3 结论

在空调系统的设计、施工、运行等许多环节中都有节能潜力可挖, 如准确计算空调系统的冷热负荷、合理选择空调方式、合理划分全年最佳运行工况、设置蓄冷 (热) 装置等。空调系统的能耗虽然很高, 但其节能潜力也很大, 只要结合实际情况, 合理利用节能措施, 必然会收到显著的节能效果。

参考文献

[1]龙惟定.试论我国暖通空调业的可持续发展[J].暖通空调1, 999, 3:25-30.

[2]高甫生, 赵建成, 高鹏.大中型商场的空调冷负荷问题[J].暖通空调, 19954, 4:6-50.

中央空调系统 第2篇

l、目的

管辖区域内对因空调故障而造成的水浸以及冷暖问题进行应急处理，保障设备安全运行及业户正常经营。

2、适用范围

商场内所有空调设备及其相关管道

3、内容

中央空调运行管理严格执行《公共场所集中空调通风系统卫生管理办法》。值班人员在日常运行中要严格执行中央空调的各项操作规程。为了保证中央空调安全运行，正确处置中央空调运行中各种突发事件，根据相关中央空调主机厂家的操作规程，制定本应急预案：

（1）空调机组

（1）巡查发现运行中的空调机组故障，应马上停止该机，并开启 备用空调机组；启用备用空调机组时，注意开启或关闭相应系统切换阀门。

（2）发现故障的巡查或维修操作人员将情况报告相关维修主管人员，能及时处理的及时处理，处理不了的第一时间报告领导并联系设备保养人员维修。

（3）设备保养人员接到电话通知后，应迅速组织技术人员赶到现场维修，并在事后组织现场分析会作出维修报告，由维修操作人员和相关主管人员确认存档，并报公司备案。

（2）循环水泵（冷冻水泵、冷却水泵）

（1）巡查发现运行中的水泵异常，应先停该泵对应的主机，后停异常水泵，开启备用水泵，并启动主机继续供冷。

（2）发现故障的维修操作人员检查维修，可当场解决的问题即时修复并做好记录。

（3）水泵故障较严重，应报告工程主管人员，由其安排组织维修，并在事后作维修报告。（3）冷却水塔

1、冷却水塔风机故障

（1）巡查发现运行中的冷却水塔风机故障，应立即停止该机，转开备用冷却塔和风机。

（2）发现故障的维修操作巡查人员，可当场解决的问题应即时修复并做好记录。

（3）需要停机抢修属较严重的故障应报告工程主管人员，由其组织抢修。并在事后作维修报告。

2、冷却水塔底盘漏水

（1）维修操作巡查人员发现水塔底盘漏水，应即刻开启备用水塔，将漏水水塔平衡管阀关闭。

（2）立刻将情况报告工程主管人员，由其组织抢修冷却水塔，并在事后作维修报告。

3、冷却水塔溢、漏水（1）巡查发现水塔溢漏应马上检查相应的浮球开关，可当场解决的即时修复。

（2）浮球开关损坏则即刻停止该塔，关闭对应的进水阀，并开启备用水塔。

（3）将情况报告相关工程主管人员，由其组织人员维修，并在事后作出维修报告

（4）管网系统（冷却水、冷冻水）

4.1、主管道跑、漏水

4.1.1 发现或接报主管道跑水、漏水应迅速关闭空调机组和冷冻水、冷却水水泵并迅速关闭跑水位置的前端阀门。

4.1.2 现场用沙包拦住电梯口、走廊口，以防水浸入电梯井和业主商铺，并将水引入地漏。

4.1.3用薄铁皮将裂口围住并用绳索或铁丝捆紧以防水到处乱喷。

4.1.4将空调机房内管道集水器和分水器的底部排水阀打开排水，留 意污水泵抽水情况，一旦发现集水坑水位过高，则需关闭排水口并及时组织人员进行抢修。

4.2、冷冻水平管网跑、漏水

4.2.1发现或接报空调水平管网漏水，应迅速将事故楼层空调管道井旁的空调水平管阀门关闭。

4.2.2现场用沙包拦住楼梯间门口和电梯口以防水漫入电梯房内的空调水平管阀门关闭。

4.2.3用薄铁皮围住裂口并用铁丝或绳索捆紧以防水到处乱射并及时组织人员进行现场抢修。

4.3、空调机房内的伸缩节破裂

4.3.1发现或接报机房内伸缩节破裂，应按“急停”停止空调机组运行，并按“急停”停止循环水泵。(注意排放运行机组内排水阀放水以防冻管等事故发生)4.3.2.将破裂伸缩节上的闸阀关闭，漏水停止后开启备用泵和冷水机组。如闸阀关闭不严，则立即将破裂的伸缩节拆除，将特 制铁板用螺栓封闭闸阀出口，停止漏水后再开启空调机组和备用循环泵并及时组织人员进行现场抢修。

4.4、空调机房内的管道跑、漏水

4.4.1发现或接报空调机房内管道漏水，应停止循环水泵并将电房内的空调机组系统供电总开关拉断，以防电气短路。

4.4.2制作铁皮将裂口包住并用绳索或铁丝捆紧，以防水到处乱喷。

4.4.3用沙包拦住附近楼梯间门口以防水浸。

4.4.4开启机房内对应管道底的排水口排水。

4.4.5注意集水井的水位，如水位过高则增加一台潜水泵辅助抽水至另一集水井并及时组织人员进行现场抢修。

工程部

2012年8月 给排水系统故障应急预案

1.目的

本区域内对因给排水故障而造成的水浸进行应急处理，保证

设备安全运行。

2、适用范围

供水管发生爆裂、排水发生阻塞、以及相关设施损坏造成的大面积浸水现象。

3、权责

物业部承担给排水故障应急处置的主要权责。

4、内容

接报问清事发地点，立即通知工程部带人、带好抢修工具、排水设备前往现场处理。维修人员首先应查明原因，切断水源，对可能危及电梯及其他强弱电气设备的隐患，采取必要 的防范措施。

工程部主管或领班应到现场，对事故原因予以确认，该取证的应及时拍照取证。

4.1 主供水管(水平方向)爆裂的处置。4.1.l 立即关闭相关联的主供水管上的闸阀。

4.1.2 如果关闭了主供水管上相关联的闸阀后仍不能控制住大量泄水，则应关停相应的水泵房。

4.1.3 物业部联络供水公司进行抢修，并告知相关的业户关于停水的情况。

4.1.4 供水公司修好所爆部位水管后应由工程部维修人员开水试压(用正常供水压力试压)，看有无漏水或松动现象，直至恢复正常供水。

4.2 楼层供水管(垂直方向)爆裂的处置。4.2.1 立即关闭水阀及水泵、水箱的出口阀门。4.2.2 查明故障原因。4.2.3 立即组织抢修。

4.2.4 修复后应开水试压，正常后立即恢复运行． 4.3 配电房发生水浸的处置。

4.3.1 视进水情况，拉下总电源开关，并挂上警示标识。4.3.2 堵住漏水源。

4.3.3 如果漏水较大，应立即通知领导，同时尽力阻滞进水。4.3.4 漏水源堵住后应立即排水。

4.3.5 排干水后，应立即对湿水设备设施进行除湿处理(如用干的干净抹布擦拭、热风吹干、自然通风，更换相关管线等)。

4.3.6 确认湿水已消除(如各绝缘电阻达到规定要求），开机试运行，如无异常情况出现，则可以投入正常运行。

4.4 水泵房发生水侵时的处置。4.4.1 视进水情况关掉机房内运行的没备设施并拉下电源开关，并挂上警示标识。4.4.2 堵住漏水源。

4.4.3 如果漏水较大，应立即通知领导，同时尽力阻滞进水。4.4.4 4.4.5 4.4.6 4.4.7 4.5 4.5.1 漏水源堵住后，应立即排水。

排干水后，应立即对湿水设备设施进行除湿处理，（如用干的干净抹布擦拭、热风吹干、自然通风、更换相关管线等）。

确认湿水已消除、各绝缘电阻符合要求后，开机试运行。

如无异常情况出现，则可以投入正常运行。

底坑进水，应将电梯停于两层以上，中止运行并切断电源，并在底层电梯进口安放警示标识。电梯进水时的处置。4.5.2 当楼层水淹而使井边或底坑进水，应将电梯停于进水楼层以上并及时关闭电梯及电梯电源。

4.5.3 电梯湿水后，由电梯公司做湿水处理并提交相应报告。4.5.4 确认湿水已消除，电梯公司开机试运行。4.5.5 如无异常情况出现，则可以投入正常运行。4.6 排水管堵塞的处理

4.6.1 接报后问清事发地点，立即通知工程部及相关部门带好排水设备、工具前往现场处理。

4.6.2 一旦确认堵塞部位，立即进行疏通。

4.6.3 如因技术、设备原因或对堵塞部位难以判定，可请求专业公司处置。客服部应配合工程部向业主进行解释.4.6.4 如有必要，保安应在疏通现场维持秩序。

4.6.5 主管应对事发原因和处理经过做好详细地记录、事故的善后处理，对造成损失进行性质认定，并根据其性 质进行不同的善后处置。

4.7 集水井漫水后的应急措施

4.7.1 用临时应急泵向附近集水井排水。4.7.2 清除周围漫溢的积水。4.7.3 检查水泵及电器系统。

4.7.4 用备用水泵换掉损坏的水泵(或紧急抢修)。流程图：集水井漫水→用应急泵排水→清除周围积水

→检查水泵及电器系统→换泵或紧急抢修

4.8 喷淋头破碎及喷淋管意外喷水的应急措施 4.8.1 立刻关闭本层相应喷淋供水阀。4.8.2 立即打开相应区域内的泄水阀泄水 4.8.3 抢修损坏的喷水点或喷淋头。

流程图：喷淋头破碎 →关闭本层喷淋供水阀→打开泄

水阀→抢修 →清除积水→恢复正常 4.9卫生间漫水的应急措施 4.9.1 关闭卫生间检修管井中的供水阀。4.9.2 迅速清除积水，不让其漫溢到卖场。4.9.3 疏通马桶或地漏。4.9.4 清洁恢复正常。

流程图：卫生间漫水 → 关闭本层卫生间管井中供水

阀 → 清除积水→疏通马桶地漏 →清洁恢复正常

4.10 水箱自控系统失灵后的紧急措施 4.10.1 若是自控失灵，造成水箱缺水 4.10.2 立即改用手动操作。4.10.3 抢修失控系统。4.10.4 恢复正常。

流程图:水箱断水→改手动补水 →抢修 →恢复 4.11 若是自控失灵，造成水箱打满漫水。4.11.1 手动自动选择键放到停止位置。

4.11.2 打开水箱的排污阀阀门泄掉一部分水。(达到正常水4.11.3 4.11.4 4.11.5 2012

位)清除周围积水，不让其四处漫溢。抢修失控系统。恢复正常。

流程图:水箱满水→泄水→清除积水→抢修→恢复

工程部

阐述商场中央空调系统设计 第3篇

【关键词】设计；研究

一、商场中央空调系统的相关概念

商场和休息场所为了更好的满足消费者的需要和整体环境要求多采用中央空调系统。在商场的空调设计中需要和必须考虑的首要问题是冷热源组合。其中冷热源是为了帮助整个商场室内环境给热和排除热的动力设备，为了更好的控制整体环境的舒适度，利用空气调节系统维持室内环境参数（风速、温度、湿度、空气质量），从而达到符合人们舒适的程度。空气调节是对于整体的空气的温度、湿度、风速等进行调节，从而保证整个环境的空气质量控制在人们可以接受的、有利于健康的范围之内。总之它的每个组成部分都有着自己的功能和特点，所以要做好商场空调系统，达到节能目标，就必须配合室内参数、室外参数、人员流量来控制机组负荷计算和机组的运行搭配方式；实现空调各部分之间的配合和各自的功能的发挥，这样才能保证可靠运行和保证舒适、降低能源消耗的双重目的。

商场中央空调系统特点；空调系统分区：商场建筑通常采用玻璃幕墙等轻质外墙体系，故建筑物的热容量小、外区对外界冷热环境变化较敏感，在不同朝向、不同高度的空调负荷差别也很大。所以在设计空调系统之前就要对建筑中应用的材料做好调查和考虑的，看这种材料是否可以降低空调能耗消耗，所以在方案设计前，就要围绕降低空调消耗这方方面努力。

空调建筑冷却塔、新风口、排风口对建筑立面的影响无可避免，看怎么设计，从什么方向引入新风，可以降低空调处理能耗，空调设备专业在建筑方案阶段就要进行配合，不能等方案好了才进行设备专业设计，这样做这部分节能潜力就尚失，所以在实际的设计中要根据建筑周边室外风向、日照、建筑阴影区、场地噪音等级进行空调设备的设计，尽量做到最好的设置位置。

大型空调设备的位置：高层建筑的制冷机组、空调机组等大型设备通常布置在地下层、设备层、屋顶等处。只有适合的位置，才能保证功能的发挥和空间的节省，才能更好的保证整体建筑的美观。当空调的实际需要的管道大小变大的时候，其实际建筑空调面积也就不断的增大，那么好的设计师在规定建筑层高的时候要结合实际的空调的具体的特殊性来进行分析，如果房间高度定的很高，不但空调能耗增加，而且建筑成本也会增加；如果建筑层高定的低了，会给室内人员感到压抑，所以怎么处理这个矛盾，需要设备专业和建筑专业配合，争取达到不浪费、也不影响建筑使用功能。

商場空调能耗体现在如果进行空调冷热源设备搭配和空调季节、过度季节空调设备运行的管理；能源搭配为：1、风冷热泵+冷水机组；按热源选择风冷热泵机型，冷水机组选型按商场空调冷负荷扣掉风冷热泵冷负荷；2、多联机+冷水机组；按热源选择风冷热泵机型，冷水机组选型按商场空调冷负荷扣掉风冷热泵冷负荷；

热泵空调冬季耗能分析

新风只有显热负荷；热泵机组可以无级调节，即当部分负荷率在0.9以上时，热泵按满负荷输出；当部分负荷率在0.25以下时，均按热泵在0.25输出量下的COP值计算其耗电量；当部分负荷率在0.25-0.9之间时，按热泵在该部分输出量下的COP值计算其耗电量。具体计算时查图1。风冷热泵的出水温度均按45摄氏度计。风冷热泵的性能曲线按国外某一典型产品的样本数据绘制，假定该样本数据与实际运行状况是相符合的。辅助加热用电热，假定电热的效率为1.0。

计算过程如下：

首先按照夏季工况计算风冷热泵所要提供的冷量。根据这一冷量选择风冷热泵的型号。如果宾馆、办公楼的建筑面积同为3000m2，则需要一台名义制冷量为350kW（100USrt）的机组。负荷计算的结果与设计人员平时所用的估算值（宾馆、办公楼为0.117kW/m2）相符。

再用BIN参数中各温度频段的代表温度计算同一宾馆、办公楼的冬季负荷，从-6℃开始，以1℃间隔直到15℃为止，凡高于15℃的气温均按15℃计。

将宾馆、办公楼的负荷曲线绘制在350kW机组性能曲线图（图2）中，它们与机组性能曲线的交点即为平衡点。可以发现该交点对应的气温分别为-6℃和-5℃。图3：

根据式（1）和各频段的小时数可以计算得到供热季节性能系数HSPF1，（宾馆）和HSPF2（办公楼）分别为：HSPF1=3.284，HSPF2=3.26

设想改变办公楼空调运行方式为台数调节。即将其夏季的350kW冷量分摊给4台88kW的机组。其中3台是风冷热泵，1台是冷水机组。其供热运行曲线可按单台88kW的运行曲线叠加（见图3）。从图中可见，三台88kW机组冬季供热的平衡点对应温度为0℃。说明当室外气温在0℃以下时，必须用辅助加热补充风冷热泵供热量之不足。当气温在0到4℃之间两台风冷热泵以满负荷运行，一台风冷热泵以部分负荷运行至4℃时停开。当气温在5-9℃之间，一台风冷热泵满负荷，另一台部分负荷到9℃时停开。由此可计算出整个供暖季的耗电量（包括辅助加热的耗电量）。从而得到办公楼用风冷热泵台数调节供热的HSPF3为：HSPF3=3.379

中央空调系统的调试 第4篇

根据中央空调系统的特点, 中央空调系统的调试可以分为冷水系统、冷却系统、末端设备、附属设备和空调主机五个环节, 每一个调试环节的目的和步骤有所不同。

1 冷水系统的调试

1.1 冷水管路的清洗

由于管路在安装和焊接过程中容易残留焊渣等异物, 因此在使用前必须清洗干净。否则会造成管路的堵塞, 严重时还会对设备造成损害。冷水管路清洗首先要将各楼层的风机盘管以及空调主机的进出水阀关闭, 同时打开供回水连通阀。然后开启循环泵, 运行3h~5h。最后放掉系统内的水, 逐一清洗风机盘管和空调主机前的过滤器。

1.2 采集冷水支管的压降和系统总压降的数据

将风机盘管和主机的进出水阀全部打开, 开启循环泵按设计压力循环一段时间, 测量各支管的压降以及循环泵的总压降;然后将系统的水压加大至调试压力 (一般为16kg) , 关闭循环泵, 保持24h以上, 再次测量各支管的压降和循环泵的总压降。通过这些数据的采集, 与设计数据进行比对, 查找系统在设计和安装环节出现的失误。

2 冷却系统的调试

2.1 冷却管路的清洗

冷却管路的清洗和冷水管路的清洗基本一致。如果管路上没有过滤器, 建议在空调主机和冷却塔的进出水口加装过滤器。这是因为冷却水是敞口运行的, 水质极易污染, 容易在冷凝器内部形成沉淀。

2.2 冷却塔的调试

冷却塔是冷却系统的关键设备, 在对冷却塔进行调试时首先要确定电源的畅通。由于冷却塔上的风机较多, 在安装时很容易接错电源线路。在确定电源畅通的情况下打开风机, 近距离观察风机的转速和转向。如果发现风机不转, 要检查接线是否正确;如果发现风机转速很慢, 要检查线路是否缺相;如果发现风机转向错误, 则要更换线路的顺序;其次是观察冷却塔布水器是否布水均匀, 有无堵塞现象。最后观察当水位上升或下降时, 冷却塔的液位控制阀能否正常工作, 即水位下降时是否向塔内补水, 水位升高到上限时控制阀能否及时关闭。

3 末端设备的调试

3.1 风机盘管的调试

风机盘管是中央空调的主要末端设备, 在调试时要首先检查风机盘管的型号是否正确。然后打开风机盘管的调速开关, 由小到大依次调节, 并分别在风机盘管的出风口测定风速。如果风速没有改变, 检查调速开关接线是否出了问题。如果风速不是由小到大, 而是由大到小, 则是调速开关接线顺序反了。风速正常以后, 要检查风向是否有利于回风, 风向的角度可以通过调整风机盘管的出风口叶片来完成。在打开风机盘管一段时间后要观察冷凝水是否由盘管的接水盘流到系统的冷凝管内, 如果风机盘管有冷凝水溢出, 说明空调系统的冷凝管坡度不够, 要及时加以修正。

3.2 新风机组的调试

新风机组需要重点调试。由于新风机组是将室外的空气经过冷处理变成温度和湿度都适合办公环境的新风, 所以风机的转速和风量的大小是新风机组调试的关键。除了新风机组, 还要检查风管系统。由于新风的送风管在安装时容易污染, 因此要在安装完毕进行空气吹扫。吹扫完毕要测试风管中的通风阀等装置是否动作, 新风口处的风压是否达到设计要求。

4 空调主机的调试

中央空调主机是整个中央空调系统的心脏, 它的调试一般由供应商或者专业的技术人员来调试。空调主机主要分为电制冷压缩机和溴化锂制冷机两类。其中电制冷压缩机又有离心式压缩机、螺杆式压缩机、活塞式压缩机等。下面以开利公司生产的19XL离心压缩机为例, 来说明空调主机的调试过程。

第一步, 检查主机的电源装置。19XL离心压缩机的额定功率为267k W。因此供电线路和配电装置要符合设计要求, 供电电缆直径和配电柜主开关是否能承受一定的负荷, 电缆的压线是否牢固, 配电柜与主机之间的电源线路是否连接完整, 电源的电压要维持在370V~390V之间。

第二步, 检查冷水系统和冷却系统的压差是否达到要求。19XL离心压缩机的进出水压差为1MP, 冷水系统和冷却系统的进出水压差可以通过调节主机的进出水阀来达到。另外19XL离心压缩机有侦测冷水和冷却水流量的流量探头, 要注意将探头与流量计连接。

第三步, 检查空调主机的操作系统。19XL离心压缩机的操作显示屏由两块电脑主板构成, 开启时要检查显示屏是否显示, 查看到的数据是否是出厂时设定的原始数据。

第四步, 给主机抽真空, 加适量冷冻油和冷媒。

第五步, 根据制冷量输入工作参数, 修改电脑中的相关数据。

第六步, 当主机油压和油温达到标准工况时开启压缩机, 观察压缩机扇门开启的变化, 运行过程中及时记录和修改工作参数。

最后, 要根据运行的时间和系统负荷, 判断所加冷媒是否适量。调整冷却水流量, 避免主机出现喘震或者冷凝压力过高。

5 附属设备的调试

5.1 被膜水处理器的调试

被膜水处理器是安装在冷水系统上用以保护管道遭受腐蚀的设备。该设备进出水口安装有阀门, 在水循环时, 检查其是否正常开闭。

5.2 循环水泵的调试

循环水泵的型号要符合设计要求, 水泵的扬程一般由楼层的高度决定, 水泵的流量一般由系统的负荷和系统容积决定。由于流量是个变量, 因此出于节能的考虑, 水泵前一般加装变频设备, 由末端设备的温度变化来控制水泵的流量。水泵的调试一般分两个阶段进行:第一个阶段要检查水泵的电源装置, 确保电源的可靠和安全;第二个阶段要开启水泵进行运转, 测量水泵的扬程、流量、密封性、噪声等参数。如果发现水泵压力表表针抖动厉害, 要马上检查系统是否存有空气, 水泵是否漏水;如果发现水泵噪声增大, 轴承温度升高, 则水泵必须马上停止运转, 检查水泵轴承是否磨损, 轴承室是否缺油。

5.3 水箱的调试

在系统投入使用前要测试水箱的进出水阀门是否正常开启, 自动装置 (含水位计) 是否正常工作。通往水箱的水源是否畅通, 如果为自来水, 检查水压是否符合要求;如果水源为离子交换设备, 还要确保该设备正常供水。

摘要：中央空调在交付使用之前, 要对整个系统进行调试。中央空调系统的调试可分为冷水系统、冷却系统、末端设备和空调主机等环节。本文强调了管路系统的清洗、检查阀门开启与电源装置在中央空调系统调试中的重要性, 对其他中央空调用户有借鉴意义。

中央空调系统节能改造方案 第5篇

一、概述

中央空调系统在现代企业及生活环境改善方面极为普遍，而且某此生活环境或生产工序中是属必须的，即所谓人造环境，不仅是温度的要求，还有湿度、洁净度等。至所以要中央空调系统，目的是提高产品质量，提高人的舒适度，集中供冷供热效率高，便管理，节省投资等原因，为此几乎企业、高层商厦、商务大楼、会场、剧场、办公室、图书馆、宾馆、商场、超市、酒店、娱乐场、体育馆等中大型建筑上都采用中央空调的，它是现代大型建筑物不可缺少的配套设施之一，电能的消耗非常之大，是用电大户，几乎占了用电量50%以上，日常开支费用很大。

由于中央空调系统都是按最大负载并增加一定余量设计，而实际上在一年中，满负载下运行最多只有十多天，甚至十多个小时，几乎绝大部分时间负载都在70%以下运行。通常中央空调系统中冷冻主机的负荷能随季节气温变化自动调节负载，而与冷冻主机相匹配的冷冻泵、冷却泵却不能自动调节负载，几乎长期在100%负载下运行，造成了能量的极大浪费，也恶化了中央空调的运行环境和运行质量。

随着变频技术的日益成熟，利用变频器、PLC、数模转换模块、温度传感器、温度模块等器件的有机结合，构成温差闭环自动控制系统，自动调节水泵的输出流量；采用变频调速技术不仅能使商场室温维持在所期望的状态，让人感到舒适满意，可使整个系统工作状态平缓稳定，更重要的是其节能效果高达30%以上，能带来很好的经济效益。

二、水泵节能改造的必要性

中央空调是大厦里的耗电大户，每年的电费中空调耗电占60% 左右，因此中央空调的节能改造显得尤为重要。

由于设计时，中央空调系统必须按天气最热、负荷最大时设计，并且留10-20% 设计余量，然而实际上绝大部分时间空调是不会运行在满负荷状态下，存在较大的富余，所以节能的潜力就较大，其中，冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载，冷冻水泵和冷却水泵却不能随负载变化作出相应调节，存在很大的浪费。

水泵系统的流量与压差是靠阀门和旁通调节来完成，因此，不可避免地存在较大截流损失和大流量、高压力、低温差的现象，不仅大量浪费电能，而且还造成中央空调最末端达不到合理效果的情况。为了解决这些问题需使水泵随着负载的变化调节水流量并关闭旁通。

再因水泵采用的是Y-△起动方式，电机的起动电流均为其额定电流的3 ～ 4倍，一台90KW的电动机其起动电流将达到500A，在如此大的电流冲击下，接触器、电机的使用寿命大大下降，同时，起动时的机械冲击和停泵时水垂现象，容易对机械散件、轴承、阀门、管道等造成破坏，从而增加维修工作量和备品、备件费用。

采用变频器控制能根据冷冻水泵和冷却水泵负载变化随之调整水泵电机的转速，在满足中央空调系统正常工作的情况下使冷冻水泵和冷却水泵作出相应调节，以达到节能目的。水泵电机转速下降，电机从电网吸收的电能就会大大减少。

其减少的功耗 △ P=P0 〔 1-(N1/N0)3 〕（1）式

减少的流量 △ Q=Q0 〔 1-(N1/N0)〕（2）式

其中N1为改变后的转速，N0为电机原来的转速，P0为原电机转速下的电机消耗功率，Q0为原电机转速下所产生的水泵流量。由上式可以看出流量的减少与转速减少的一次方成正比，但功耗的减少却与转速减少的三次方成正比。如：假设原流量为100个单位，耗能也为100个单位，如果转速降低10个单位，由（2）式△ Q=Q0 〔 1-(N1/N0)〕 =100 ＊〔 1-(90/100)〕 =10可得出流量改变了10个单位，但功耗由（1）式△ P=P0[1-(N1/N0)3]=100 ＊〔 1-(90/100)3 〕 =27.1可以得出，功率将减少27.1个单位，即比原来减少27.1%。

再因变频器是软启动方式，采用变频器控制电机后，电机在起动时及运转过程中均无冲击电流，而冲击电流是影响接触器、电机使用寿命最主要、最直接的因素，同时采用变频器控制电机后还可避免水垂现象，因此可大大延长电机、接触器及机械散件、轴承、阀门、管道的使用寿命。

三、中央空调系统构成及工作原理 图一所示：

1、冷冻机组：通往各个房间的循环水由冷冻机组进行“内部热交换”作用，使冷冻水降温为5~7℃。并通过循环水系统向各个空调点提供外部热交换源。内部热交换产生的热量，通过冷却水系统在冷却塔中向空气中排放。内部热交换系统是中央空调的“制冷源”。

2、冷冻水塔：用于为冷冻机组提供“冷却水”。

3、“外部热交换”系统：由两个循环水系统组成： ⑴、冷冻水循环系统由冷冻泵及冷冻管道组成。从冷冻机组流出的冷冻水由冷冻泵加压送入冷冻水管道，在各个房间内进行热交换，带走房间内的热量，使房间内的温度下降。⑵、冷却水循环系统由冷却泵、冷却水管道及冷却塔组成。冷冻机组进行热交换，使水温冷却的同时，必将释放大量的热量，该热量被冷却水吸收，使冷却水温度升高，冷却泵将升了温的冷却水压入水塔，使之在冷却塔中与大气进行热交换，然后再将降了温的冷却水，送回到冷冻机组，如此不断循环，带走冷冻机组成释放的热量。

4、冷却风机

⑴、室内风机：安装于所有需要降温的房间内，用于将由冷冻水冷却了的冷空气吹入房间，加速房间内的热交换； ⑵、冷却塔风机用于降低冷却塔中的水温，加速将“回水”带回的热量散发到大气中去。

中央空调系统的四个部分都可以实施节电改造。但冷冻水机组和冷却水机组的改造改造后节电效果最为理想，文章中我们将重点阐述对冷冻机组和冷却机组的变频调速技术改造。

四、中央空调变频系统改造方案

现将内蒙古某饭店的中央空调系统的变频节能改造方案做一具体介绍。1．中央空调原系统简介：

1.1该集饭店中央空调系统改造前的主要设备和控制方式：450冷吨冷气主机2台，型号为特灵二极式离心机，两台并联运行；冷冻水泵2台，扬程28米配有功率45KW，冷却水泵有2台，扬程35米，配用功率75KW。均采用两用一备的方式运行。冷却塔2台，风扇电机11KW，并联运行。室内风机4台，5.5KW，并联运行。

1.2原系统的运行及存在问题：该饭店是一家五星饭店，为了给客入营造一个良好的居住环境，饭店大部空间采用全封密的，且饭店大部分空间自然通风效果不好，所以对夏季冷气质量的要求较高。由于中央空调系统设计时必须按天气最热、负荷最大时设计，且留有10%-20%左右的设计余量。其中冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载，冷冻水泵和冷却水泵却不能随负载变化作出相应的调节。这样，冷冻水、冷却水系统几乎长期在大流量、小温差的状态下运行，造成了能量的极大浪费。而且冷冻、冷却水泵采用的均是Y—△起动方式，电机的起动电流均为其额定电流的3—4倍，在如此大的电流冲击下，接触器的使用寿命大大下降；同时，启动时的机械冲击和停泵时的水锤现象，容易对机械器件、轴承、阀门和管道等造成破坏，从而增加维修工作量、维修费用、设备也容易老化。另外由于冷冻泵轴输送的冷量不能跟随系统实际负荷的变化，其热力工况的平衡只能由人工调整冷冻主机出水温度，以及大流量小温差来掩盖。这样，不仅浪费能量，也恶化了系统的运行环境、运行质量。特别是在环境温度偏低、某些末端设备温控稍有失灵或灵敏度不高时，将会导致大面积空调室温偏冷，感觉不适，严重干扰中央空调系统的运行质量。因为空调偏冷的问题经常接到客人的投诉，处理这些投诉造成不少人力资源的浪费。

根据实际情况，我们向该饭店负责人提出：利用变频器、人机界面、PLC、数模转换模块、温度模块、温度传感器等构成的温差闭环自动调速系统。对冷冻、冷却水泵进行改造，以节约电能、稳定系统、延长设备寿命。2．中央空调系统节能改造的具体方案

中央空调系统通常分为冷冻（媒）水和冷却水两个系统（如下图，左半部分为冷冻（媒）水系统，右半部分为冷却水系统）。根据国内外最新资料介绍，并多处通过对在中央空调水泵系统进行闭环控制改造的成功范例进行考察，现在水泵系统节能改造的方案大都采用变频器来实现。

2．1、冷冻（媒）水泵系统的闭环控制

制冷模式下冷冻水泵系统的闭环控制

该方案在保证最末端设备冷冻水流量供给的情况下，确定一个冷冻泵变频器工作的最小工作频率，将其设定为下限频率并锁定，变频冷冻水泵的频率调节是通过安装在冷冻水系统回水主管上的温度传感器检测冷冻水回水温度，再经由温度控制器设定的温度来控制变频器的频率增减，控制方式是：冷冻回水温度大于设定温度时频率无极上调。

该模式是在中中央空调中热泵运行（即制热）时冷冻水泵系统的控制方案。同制冷模式控制方案一样，在保证最末端设备冷冻水流量供给的情况下，确定一个冷冻泵变频器工作的最小工作频率，将其设定为下限频率并锁定，变频冷冻水泵的频率调节是通过安装在冷冻水系统回水主管上的温度传感器检测冷冻水回水温度，再经由温度控制器设定的温度来控制变频器的频率增减。不同的是：冷冻回水温度小于设定温度时频率无极上调，当温度传感检测到的冷冻水回水温越高，变频器的输出频率越低。

2.2、冷却水系统的闭环控制

目前，在冷却水系统进行改造的方案最为常见，节电效果也较为显著。该方案同样在保证冷却塔有一定的冷却水流出的情况下，通过控制变频器的输出频率来调节冷却水流量，当中中央空调冷却水出水温度低时，减少冷却水流量；当中中央空调冷却水出水温度高时，加大冷却水流量，从而达到在保证中中央空调机组正常工作的前提下达到节能增效的目的。

现有的控制方式大都先确定一个冷却泵变频器工作的最小工作频率，将其设定为：

下限频率并锁定，变频冷却水泵的频率是取冷却管进、出水温度差和出水温度信号来调节，当进、出水温差大于设定值时，频率无极上调，当进、出水温差小于设定值时，频率无极下调，同时当冷却水出水温度高于设定值时，频率优先无极上调，当冷却水出水温度低于设定值时，按温差变化来调节频率，进、出水温差越大，变频器的输出频率越高；进、出水温差越小，变频器的输出频率越低。

2.3该中央空调节能系统具体装机清单如表二：

机组名称 机型 品牌 数量

冷冻水泵 45KW变频柜 ABB ACS800 两套

冷却水泵 75KW变频柜 ABB ACS800 两套

风机组 11KW变频柜 ABB ACS800 两套

室内风机 5.5KW变频柜 ABB ACS800 四套

配件 PLC 西门子S7300 一台

人机界面 西门子 一台

温度传感器 丹佛斯 两个

温度模块 欧姆龙 两个

数字转换模块 欧姆龙 两个

2．4介绍变频节电原理：

变频节能原理：由流体传输设备（水泵、风机）的工作原理可知：水泵、风机的流量（风量）与其转速成正比；水泵、风机的压力（扬程）与其转速的平方成正比，而水泵、风机的轴功率等于流量与压力的乘积，故水泵、风机的轴功率与其转速的三次方成正比（即与电源频率的三次方成正比）。变频器节能的效果是十分显著的，这种节能回报是看到见的。特别是调节范围大、启动电流大的系统及设备，通过图三可以直观的看出在流量变化时只要对转速（频率）稍作改变就会使水泵轴功率有更大程度上的改变，就因此特点使得变频调速装置成为一种趋势，而且不断深入并应用于各行各业的调速领域。

根据上述原理可知：改变水泵、风机的转速就可改变水泵、风机的输出功率。

图中阴影部分为同一台水泵的工频运行状态与变频运行状态在随着流量变化所耗功率差。

2．5介绍系统电路设计和控制方式

根据中央空调系统冷却水系统的一般装机，建议在冷却水系统和冷冻水系统各装两套ABB ACS800一体化变频调速控制柜，其中冷却变频调速控制柜供两台冷却水泵切换（循环）使用，冷冻变频调速控制柜供两台冷冻水泵切换（循环）使用。变频节能调速系统是在保留原工频系统的基础上加装改装的，变频节能系统的联动控制功能与原工频系统的联动控制功能相同，变频节能系统与原工频系统之间设置了联锁保护，以确保系统工作安全。利用变频器、人机界面、PLC、数模转换模块、温度传感器、温度模块等器件的有机结合，构成温差闭环自动控制系统，自动调节水泵的输出流量，为了达到节能目的提供了可靠的技术条件。如图四所示：

2．6系统主电路的控制设计

根据具体情况，同时考虑到成本控制，原有的电器设备尽可能的利用。冷冻水泵及冷却水泵均采用一用一备的方式运行，因备用泵转换时间与空调主机转换时间一致，均为一个月转换一次，切换频率不高，决定将冷冻水泵和冷却水泵电机的主备切换控制利用原有电器设备，通过接触器、启停按钮、转换开关进行电气和机械互锁。确保每台水泵只能由一台变频器拖动，避免两台变频器同时拖动同一台水泵造成交流短路事故；并且每台变频器任何时间只能拖动一台水泵，以免一台变频器同时拖动两台水泵而过载。

2．7系统功能控制方式

上位机监控系统主要通过人机界面完成对工艺参数的检测、各机组的协调控制以及数据的处理、分析等任务，下位机PLC主要完成数据采集，现场设备的控制及连锁等功能。具体工作流程：开机：开启冷水及冷却水泵，由PLC控制冷水及冷却水泵的启停，由冷水及冷却水泵的接触器向制冷机发出联锁信号，开启制冷机，由变频器、温度传感器、温度模块组成的温差闭环控制电路对水泵进行调速以控制工作流量，同时PLC控制冷却塔根据温度传感器信号自动选择开启台数。当过滤网前后压差超出设定值时，PLC发出过滤堵塞报警信号。送风机转速的快慢是由回风温度与系统设定值相比较后，用PID方式控制变频器，从而调节风机的转速，达到调节回风温度的目的。停机：关闭制冷机，冷水及冷却水泵以及冷却塔延时十五分钟后自动关闭。保护：由压力传感器控制冷水及冷却水的缺水保护，压力偏低时自动开启补水泵补水。

2．8介绍系统节能改造原理

1、对冷冻泵进行变频改造控制原理说明如下：PLC控制器通过温度模块及温度传感器将冷冻机的回水温度和出水温度读入控制器内存，并计算出温差值；然后根据冷冻机的回水与出水的温差值来控制变频器的转速，调节出水的流量，控制热交换的速度；温差大，说明室内温度高系统负荷大，应提高冷冻泵的转速，加快冷冻水的循环速度和流量，加快热交换的速度；反之温差小，则说明室内温度低，系统负荷小，可降低冷冻泵的转速，减缓冷冻水的循环速度和流量，减缓热交换的速度以节约电能；

2、对冷却泵进行变频改造由于冷冻机组运行时，其冷凝器的热交换量是由冷却水带到冷却塔散热降温，再由冷却泵送到冷凝器进行不断循环的。

冷却水进水出水温差大，说明冷冻机负荷大，需冷却水带走的热量大，应提高冷却泵的转速，加大冷却水的循环量；温差小，则说明，冷冻机负荷小，需带走的热量小，可降低冷却泵的转速，减小冷却水的循环量，以节约电能。

3、冷却塔风机变频控制通过检测冷却塔水温度对冷却塔风机进行变频调速闭环控制，使冷却塔水温度恒定在设定温度，可以有效地节省风机的电能额外损耗，能达到最佳节电效果。

4、室内风机组变频控制通过检测冷房温度对变风机组的风机进行变频调速闭环控制，实现冷房温度恒定在设定温度。室内风机组变频控制后可达到理想的节电效果，并且空调效果较佳。2．5系统流量、压力保障

本方案的调节方式采用闭环自动调节控制，冷却水泵系统和冷冻水泵系统的调节方式基本相同，用温度传感器对冷却（冷冻）水在主机上的出口水温进行采样，转换成电量信号后送至温控器将该信号与设定值进行比较运算后输出一类比信号（一般为4—20MA、0—10V等）给PLC，由PLC、数模转换模块、温度传感器、温度模块进行温差闭环控制，手动/自动切换和手动频率上升、下降由PLC控制，最后把数据传关到上位机人机界面实行监视控制。变频器根据PLC发出的类比信号决定其输出频率，以达到改变水泵转速并调节流量的目的。冷却（冷冻）水系统的变频节能系统在实际使用中要考虑水泵的转速与扬程的平方成正比的关系，以及水泵的转速与管损平方成正比的关系；在水泵的扬程随转速的降低而降低的同时管道损失也在降低，因此，系统对水泵扬程的实际需求一样要降低；而通过设定变频器下限频率的方法又可保证系统对水泵扬程的最低需求。供水压力的稳定和调节量可以通过PID参数的调整。当供水需求量减少时，管道压力逐渐升高，内部PID调节器输出频率降低，当变频器输出频率低至0HZ时，而管道在一设定时间内还高于设定压力，变频器切断当前变频控制泵，转而控制下一个原工频控制泵，变频器在水泵控制转换过程中，逐渐轮换使用水泵，使每个水泵的利用率均等，增加系统、管道压力的稳定性和可靠性。

五、中央空调系统进行变频改造的优点

变频节能改造后除了可以节省大量的电能外还具有以下优点：、只需在中中央空调冷却管出水端安装一个温度传感器（如图，安装在冷却水系统中中央空调冷却水出水主管上的B处），简单可靠。、当冷却水出水温度高于温度上限设定值时，频率直接优先上调至上限频率。3、当冷却水出水温度低于温度下限设定值时，频率直接优先下调至下限频率。而采用冷却管进、出水温度差来调节很难达到这点。4、当冷却水出水温度介于温度下限设定值与温度上限设定值时，通过对冷却水出水温度及温度上、下限设定值进行PID计算，从而达到对频率进行无极调速，闭环控制迅速准确。、节能效果更为明显。当冷却水出水温度低于温度上限设定值时，采用冷却管进、出水温度差来调节方式没有将出水温度低这一因素加入节能考虑范围，而仅仅由温度差来对频率进行无极调速，而采用上、下限温度来调节方式充分考虑这一因素，因而节能效果更为明显，通过对多家用户市场调查，平均节电率要提高5 ％以上，节电率达到20 ％以上。

额定电流变化，减小了大电流对电机的冲击；

六、ABB ACS800系列一体化变频器的优点 1.采用独特的空间矢量（SVPWM）调制方式； 2.操作简单，具有键盘锁定功能，防止误操作； 3.内置PID功能，可接受多种给定、反遗信号；

4.具有节电、市电和停止三位锁定开关，便于转换及管理； 5.保护功能完善，可远程控制；

6.超静音优化设计，降低电机噪声；

7.安装比较方便，不用破坏原有的配电设施及环境； 8.稳定整个系统的正常运行，抗干扰能力强；

9.具有过载、过压、过流、欠压、电源缺相等自动保护功能及声光报警功能。

七、结束语

家用中央空调的制冷系统匹配探讨 第6篇

关键词：家用空调；制冷系统；匹配方式

中图分类号：TB657.2 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）20-0127-01

随着科学技术不断进步，人们的生活水平也在不断提高，在科学技术的不断进步与人们的需求不断增大的情况下，我国制冷与空气调节电气技术也在不断的发展。制冷技术的发展不但为人们提供了更舒适的生活环境，也给人们提供更多对生活质量选择的空间。家用中央空调越来越普遍，如何设计更加适合家用的制冷系统，是设计家用中央空调必须考虑的关键问题。

1 家用中央空调的定义

家用中央空调是一种小型的、独立的中央空调系统，它的出现改变了传统空调制冷不均衡的特点，在市场上有较大的潜力。家用中央空调与大型中央空调的结构和原理基本一致，只是它在构造上更小，更适合家庭，同时又集成了中央空调舒适、便利、高档次的特点，被广泛应用于公寓、家庭住宅及其他场所。家用中央空调由一台主机连通风管或制冷管道，连接了多个末端出口，将冷暖气送达到家庭的各个区域，实现了调节家庭温度的目的。

2 家用中央空调的优点

2.1 制冷速度快、舒适度高

家用中央空调制冷的速度快，且在工作时气流循环更加科学。设计师将每台室内机分别匹配了送风口和回风口，调节温度时更加温和均匀，随着制冷技术不断创新，制冷方式更加人性化，中央空调在制冷时能够保持1 ？觷左右的温差，使人在室内的适宜度更高，不会感觉到忽冷忽热的现象，更加舒适。由于传统的空调在工作时会出现制冷死角，且制冷时造成室内外温差特别大，很容易造成人体不适，容易患空调病，家用中央空调有效的改善了这个缺陷，制冷速度快且送风均匀，合理调节室内温差，室内空气更加清新，人体感觉更舒适。

2.2 节约空间、时尚美观

家用中央空调是的制冷系统一般都安装在比较隐蔽的地方，如室内吊顶内，这样将节约了很多空间，且用看不见的制冷方式，提供给用户最舒适的体验。传统的家用空调一般是悬挂在墙壁上或立在墙角，这样占用了室内较多的空间，且不利于家具的摆设，影响室内美观。家用中央空调安装模式是比较隐蔽的，能够节约室内空间，且与室内装饰风格相协调，体现出美观与时尚。

2.3 耗能低、使用寿命长

中央空调采用先进的变频技术和制冷系统，用户可以根据自己的需要，随时单独控制每个房间的室内机，从而实现制冷的效果。传统的空调受室内温度变化影响大，空调频繁启动耗能较大，中央空调保持压缩机运转的状态，总体耗能小，尤其适合家庭面积大的用户使用。从长远的角度来看，中央空调的耗能低，使用寿命长，是值得家庭青睐的产品。

3 家用中央空调制冷系统的匹配方式

3.1 常见的家用中央空调制冷系统

风管式系统，这是利用空气作为一种传输介质，它通过冷水机组制冷，由送风口传送到室内中，通过冷风制冷，达到降温的目的。这种家用空调制造成本较低，且冷风系统为用户提供了清新的空气源，使家庭环境更加舒适；多联机型系统，这种家用空调系统是将压缩制冷剂作为传输介质，压缩机是主要的设备，可以带动室内的多个制冷设备，制冷剂通过室外机传输到室内机中，由控制管路中的冷空气流量变化调节室内温度，根据家庭温度及湿度自动调节制冷效率。

3.2 小区集中制冷系统

由于家用中央空调制冷系统安装时的成本较高，根据实际情况，可以安装小区集中制冷系统，使每个用户都能够体验到中央空调的制冷优点。这种方式是在小区内集中安装好制冷系统，有专门设立的制冷房，通过室外的空调专用管道传递到用户家庭中，这种系统在给家庭制冷时，能够使每个房间的温度均匀制冷，制冷时噪音较低，且设备安装隐蔽，不占用用户的住房面积，是一种较好的中央制冷方式。由于这种制冷系统安装时成本很高，且很难计算出某个用户具体的制冷量，因此在安装前要协调各用户的意愿，因此有一定的弊端，在匹配制冷系统时，要考虑到很多因素。

3.3 小型风冷热泵中央制冷系统

这种家用中央空调制冷系统是由冷风热泵机组联合室内机和空调水管以及其他相关的附件组成的。小型风冷热泵中央空调适合小户型的家庭使用，它将室外机安装在用户的窗台外，这样可以有效的将机械制动时的噪音隔绝与室外，提供给用户较安静的住宅环境。风热冷泵机组是这种中央制冷系统的主要机械，在内部设置了小型的压力膨胀水箱，可以有效循环水泵达到自动补给水阀的作用，方便维修，也有利于今后的操作和维修。

这种中央空调制冷系统安装起来较方便，结构小，占用用户住宅面积小，且美观大方，很多用户都匹配了这种制冷系统，安装中央空调。由于小型风冷热泵的机组是采用全电脑自动控制的，可以根据用户的需求随时调节，操作简单，提供给用户更加舒适的住宅环境。在选择这种制冷系统的中央空调时，要及时清理积水盘内的杂物，避免滋生细菌。由于它在运行期间运用到水循环的作用，因此还要经常检查是否有漏水的现象，及时维修以便更好地发挥中央空调的作用。

3.4 家用变频中央空调系统

家用变频空调是由室内机、室外机、冷媒管、凝结水管及其他相关附件组成，这种中央空调制冷系统的设计与风冷热泵的设计方式有一定的相同之处，它将室外机安装在户外阳台处，避免了噪音，而且有多种款式的室外机，用户可以根据自己的家庭面积和实际用途选择。将室内机和室外机通过冷媒管连接起来，采用单箱电流就可以实现功能，这样为用户节约了线路，也方便计算电量。家用中央空调制冷设备匹配这种方式有较多的优势，由于这种中央空调是通过冷媒直接蒸发降温，因此耗能低，能够发挥较好的制冷效果。变频中央空调采用了先进的技术，操作简单，方便用户体验。这种空调的性能较高，通过离子除尘达到清洁效果，且工作时能耗较低，产生的噪音污染也低，为家庭提供了较安静的住宿环境。变频空调能够根据每个房间的温度自动调节室内温度，保持室内外恒温，这也是变频中央空调的优势。家庭在匹配这种制冷系统的中央空调时，也要考虑到这种中央系统运行时对电压的要求，因此要根据实际情况选择合适的家用中央空调。

4 结 语

家用中央空调提升人们的生活水平与生活质量，在选择家用空调时要根据用户的需求，匹配适合的家用中央空调制冷系统，以发挥出最佳的制冷效果。由于各种家用中央空调都有其优缺点，因此用户也要综合家庭经济条件和住宅面积等条件，选择合适的家用中央空调制冷系统。

参考文献：

[1] 赵高强，黄光组.家用中央空调制冷技术发展动态和研究状况[J].南通航运职业技术学院学报，2013，（36）.

[2] 冯远情，左连春，李涛.半导体制冷空调的应用与发展前景[J].制冷与空调，2014，（21）.

[3] 姬鹏先，时阳，罗晓玉.家用中央空调制冷系统特性分析[J].制冷与空调，2013，（29）.

中央空调系统调试浅谈 第7篇

关键词：中央空调,系统调试,自动控制,空调工况

1 中央空调系统调试的重要性

中央空调系统的测试与调整统称为调试,这是保证空调工程质量,实现空调功能不可缺少的重要环节。对于新建成的空调系统,在完成安装交付使用之前,通过测试、调整和试运转,来检验设计、施工安装和设备性能等各方面是否符合生产工艺和使用要求,发现存在的问题,从而采取相应的技术措施,保证达到设计要求,还可以使运行人员熟悉和掌握系统的性能和特点,并为系统的经济合理运行积累资料。对于已投入使用的空调系统,当发现某些方面不能满足生产工艺和使用要求时,也需要通过测试查明原因,以便采取措施予以解决。

2 中央空调系统调试的准备工作

2.1 资料的准备

1)设计图纸和设计说明书。掌握设计构思、空调方式和设计参数等。2)冷水机组、空调机组、风机盘管和风机等产品安装使用说明书。了解各种设备的性能和使用方法。3)弄清风系统、水系统和自动控制系统以及相互间的关系。

2.2 现场准备

1)检查空调各个系统和设备安装质量是否符合设计要求和各阶层验收规范要求。尤其是要检查关键性的监测仪表(如冷水机组蒸发器、冷凝器进出水口是否装有压力表、温度计)和安全保护装置是否齐全,安装是否合格。如有不合要求之处,必须整改合格,具备调试条件后,方可进行调试。2)检查电源、水源和冷、热源等是否具备调试条件。3)检查空调房间建筑围护结构是否符合设计要求,以及门窗的密闭程序。

2.3 编制调试计划

调试计划的内容包括以下几个方面:1)调试的依据。设计图纸、产品说明书以及设计、施工与验收规范等;2)调试的项目、程序及调试要求;3)调试方法和使用仪表及精度;4)调试时间和进度安排;5)调试人员及其资质等级;6)预期的调试成果报告。

2.4 测试仪表和用具的准备

测试仪表须经有关计量部门校验合格,超过校验期的仪表须重新校验。

3 中央空调水系统的调试

3.1 冷却水系统的调试

启动冷却水泵和冷却塔,进行整个系统的循环清洗,反复多次,直至系统内的水不带任何杂质,水质清洁为止,在系统工作正常的情况下,用流量仪测量冷却水的流量和供回水温度,并进行调节使之符合要求。

3.2 冷冻水系统的调试

冷冻水系统的管路长且复杂,系统内清洁度要求高,因此,在清洁时要求严格、认真。冷冻水系统的清洁工作属封闭式的循环清洗,反复多次,直至水质洁净为止。最后开启制冷机蒸发器、空调机组、风机盘管的进出水阀,关闭旁通阀,进行冷水系统管路的冲水工作。在冲水时要在系统的各个最高点安装自动排气阀,进行排气。

4 自动控制系统的调试

4.1 系统投运前的准备工作

1)室内校验:严格按照使用说明书或其他规范对仪表逐台进行全面性能校验。2)现场校验:仪表装到现场后,还需进行诸如零点、工作点、满刻度等一般性能校验。

4.2 自动调节系统的线路检查

1)控制系统设计图纸与有关施工规程,仔细检查系统各组成部分的安装与连接情况。2)检查敏感元件安装是否符合要求,所测信号是否正确地反映工艺要求,对敏感元件的引出线,尤其是弱电信号线,要特别注意强电磁场干扰情况。3)对调节器着重于手动输出、正反向调节作用、手动—自动的干扰切换。4)对执行器着重于检查其开关方向和动作方向,阀门开度与调节器输出的线性关系、位置反馈、能否在规定数值启动、全行程是否正常、有无变差和呆滞现象。5)对仪表连接线路的检查:着重查错、查绝缘情况和接触情况。6)对继电信号检查:人为地施加信号,检查被调量超过预定上、下限时的自动报警及自动解除警报的情况等,此外,还要检查自动联锁线路和紧急停车按钮等安全措施。7)各种自动计算检测元件和执行机构的工作应正常,满足建筑设备自动化系统对被测定参数进行检测和控制的要求。

5 中央空调系统风量的测试与调整

5.1 风口或风管风量的测试方法

开机启动前,把各风管和风口处的调节阀放在全开的位置,而把三通阀放在中间位置。

1)风量计算公式为:

Q=3 600FV。

其中,F为测定处风管断面积,m2;V为测定断面平均风速,m/s。

2)选择测定断面。

测定断面一般应考虑设在气流均匀、稳定的直管段上,离开弯头、三通等产生涡流的局部构件有一定距离。一般要求按气流方向,在局部构件之后4倍～5倍管径(或长边)、在局部构件之前1.5倍～2倍管径(或长边)的直管段上选择测定断面。当受到条件限制时,此距离可适当缩短,但应增加测定位置,或采用多种方法测定进行比较,力求测定结果准确。

3)确定测点。

在测定断面上各点的风速不相等,因此一般不能只以一个点的数值代表整个断面。测定断面上测点的位置与数目,主要取决于断面的形状和尺寸。显然,测点越多,所测得的平均风速值越接近实际,但测点又不能太多。一般采取等面积布点法。矩形风管测点布置一般要求尽量划分为接近正方形的小方格,面积不大于0.05 m2(即边长小于220 mm的小方格),测点位于小方格的中心。圆形风管测点布置应将测定断面划分为若干面积相等的同心圆环,测点位于各圆环面积的等分线上,并且应在相互垂直的两直径上布置2个或4个测孔。

4)各种情况风量的测定。

对于格栅风口与散流器,可采用在风口外加装短管的办法进行风量的测定,短管的长度约等于0.7倍～3倍风口大边长或直径,短管断面尺寸等于风口的断面尺寸。对于带调节阀的百叶风口,由于调节阀对气流有较大影响,因此也可采用加短管的测量方法。

对于新风直接送入室内的送风方式,可以直接在风口上测量风量。对于新风接入风机盘管送风管的送风方式,需将该系统所有风机盘管的风速全部开到最高挡,然后在新风管上测量新风量。

5.2 风量的调整

1)等比调整法。

利用这一方法对送(回)风系统进行调整,风量调整之前,应将系统各三通阀置于中间位置,各调节阀置于全开位置。一般应从最不利支管开始,逐步调向离送风机最近的支管。

2)基准风口法。

这种方法多用于空调系统送(回)风口数目很多的情况。不必如等比调整法那样在每条管道上打测孔。

风量调整之前,应将系统各三通阀置于中间位置,各调节阀置于全开位置,总阀处于某种实际运行位置。风机启动后,初测全部风口的风量,将设计风量与初测风量的数值记录到预先编制的风量记录表中,并且计算每个风口设计风量与初测风量的比值。选择各支干管上比值最小的风口作为基准风口,进行初调。初调的目的是使各风口的实测风量与设计风量的比值近似相等。

5.3 空调系统工况的测定

在空气处理设备运行的准备工作就绪后,当夏季室外空气状态接近设计状态时,启动系统,并按夏季设计工况使各处理设备投入运行,室内热、湿负荷也按夏季设计工况投入运行。当系统工况达到稳定时,即可测定整个处理过程的空气状态,并可将各状态点描绘在图上进行分析计算。

通过空气调节系统工况的测定,尽管实测的室内状态并不一定符合设计状态,但是只要冷却装置的最大容量符合设计要求,过水量和风机、风道温升也符合设计要求,就可以认为系统能够处理出设计所要求的送风状态,当室内热、湿负荷设计与实际相符合时,即能够达到所要求的室内状态。

参考文献

中央空调系统节能措施探讨 第8篇

1.1 维护管理类节能措施

通过施行一些简单的日常管理措施, 达到空调的节能效果。其一是对空调定期清洗, 这样可以延长空调的使用寿命, 并可以使其发挥最好的制冷效果。其二是提高空调设定温度。在设备允许的范围内, 可以将机房的设定温度适当提高。现在部分厂家的设备运行温度己经可以达到30摄氏度以上。然而, 在执行此方案时需要特别注意调高温度对于某些敏感设备的影响, 这些设备在温度过高的情况下寿命将大大缩短。其三是空闲时关闭部分空调。在部分地区的部分季节里, 如果无需空调即可保证机房的合适温度, 那么可在这些时段内关闭空调进行节电。对配备有多台空调的机房, 也可在对于温度要求较低的时段关闭多余的空调。其四是合理组织机柜气流。机柜的进风口和出风口一般都处于机柜的两面, 如果在机柜排列时, 不注意机柜之间气流的相互影响, 而使某些机柜的进风口直接对着前排机柜的出风口, 使其吸收的全是热风, 这样就降低了制冷的效果。通过机柜的合理排列, 合理组织机柜气流, 可以避免局部过热现象。

1.2 建筑的隔热处理

隔热处理类是指对空调房间外墙进行隔热处理, 降低外部环境对内部温度的影响。比如:减少窗体占总墙体的面积, 这样做的好处是可以减少阳光对机房内部的照射, 减少阳光照射带来的热辐射;在外墙涂刷防晒涂料, 这样可以减少因阳光照射机房引起机房墙体温度升高的影响, 从而减少从外墙传递到机房内部的热量;在有条件的机房, 可以通过在机房外墙种植藤蔓等绿色植物的方式替代涂刷防晒涂料, 一方面实现了节能, 另一方面实现了绿化;对墙体做隔热处理, 将墙体采用隔热材料, 隔断墙体外部热量进入房间内部的通道;对门窗做隔热处理, 门窗也是内外热量传导的一个通路, 所有对于墙体隔热的方式对于门窗同样适用;在有些地方采用双层外墙玻璃的隔热方式, 内外两层玻璃的夹层之间隔有空气, 将内外墙墙顶设置天窗, 冬天时关闭墙顶天窗, 内外层玻璃之间的空气可起到隔挡寒冷的作用, 而夏天时打开墙顶天窗, 使内外层之间的空气流动, 带走热量。

2中央空调节能的关键环节控制

2.1 空调方式选择

在空调系统设计之初选定空调方案时, 即应将节能作为重要依据之一。中央空调能耗一般包括三部分:空调冷热源、空调机组及末端设备、水或空气输送系统。这三部分能耗中, 冷热源能耗约占总能耗的一半左右, 是空调节能的主要部分。具体来说, 其选择方式是多样化的。应根据建筑物规模、所在地区气象条件、能源状况、政策、环保等要求, 通过技术比较确定科学合理的节能运行方式。

2.2 采用动态平衡阀

动态平衡阀是通过改变平衡阀的阀芯的过流面积来适应阀门前后的变化, 从而达到控制流量的目的。当平衡阀前后压差小于最小启动压差时弹簧未被压缩, 流通面积最大。当阀门前后压差在工作范围时阀胆压缩弹簧, 进入工作状态, 水流通过阀胆两边的圆孔和几何型的通道流过;由于阀胆在运动, 两边几何流型的通道也因此变化, 阀体的流通面积不断变化, 在这一压差范围内水流流量基本保持恒定。当平衡阀前后压差超越工作范围时, 阀胆完全压缩弹簧, 水流只从阀胆两边的圆孔流过, 此时阀胆变成了固定的调节器, 流量与压差成正比, 随压差的增大而增大。

动态平衡阀具有在一定的压力范围内限制空调末端设备的最大流量、自动恒定流量的特点, 在大型、复杂、空调采暖负荷不恒定的工程中, 简化了系统调试过程, 并缩短了调试时间。特别是在异型水系统中使用平衡阀, 可以容易实现水力工况平衡、满足设计环境温度的要求。在某一特定压差范围内具有保持流量在其设定流量±5%的流量平衡功能。因此, 应用在管路复杂、系统庞大、各空调末端水流量启停变化不定的空调系统上, 真正实现流量的过盈调节并可避免设备水量的偏载。正确的设置方式是设置在末端或需要过盈调节的恒定流量的管线上, 而多极设置或在流量变化不定的管线上设置, 是不能起到动态平衡作用的。结果是当平衡阀控制范围内的部分末端停止使用时, 增加了未停机末端的流量, 反而使流量偏载或失衡。当供热和供冷水系统温差不同, 而流量不同的两管制风机盘管按夏季流量 (5℃温差) 设置动态平衡阀时, 冬天 (10℃温差) 时的流量在系统近端过盈、远端将亏水;而按冬季流量设置动态平衡阀时, 风机盘管夏季流量将与负荷所需流量相差甚远、出现房间冷量不足情况, 进而失去了动态平衡的真正意义。因此, 动态平衡阀应该根据空调水系统的具体设计方式、在确实难以保证水系统平衡的管路上合理设置, 否则将是不经济不科学的, 甚至会起到副作用。

此外, 还要关注中央空调的内区排风问题以及内外分区问题, 充分降低能耗。在冬季如需制冷时可采用室外新风制冷的方式, 把室外的低温空气通过层级过滤引入到室内进行制冷, 这样可以大大降低空调能耗。

摘要：空调的能耗主要是电能, 占用建筑能耗的一半甚至更多, 中央空调的节能尤为重要, 是检验现代企业节能和低碳环保的重要指标。针对中央空调系统的节能技术以及实践中的关键控制环节作了简要的探讨。

关键词：中央空调,节能,措施

参考文献

中央空调的新风系统探讨 第9篇

新风系统是根据在密闭的室内一侧用专用设备向室内送新风, 再从另一侧由专用设备向室外排出, 则在室内会形成“新风流动场”的原理, 从而满足室内新风换气的需要。具体的方法是:使用高压头、大流量小功率直流高速电机带动离心风机、依靠机械强力将一侧室内的风送出室外, 另一侧向室内送风, 排风新风机向室外排出的方式强迫在系统内形成新风流动场。排风经过主机时与新风进行热回收交换, 回收大部分能量通过新风送回室内。这样就会形成洁净的空间, 以此达到室内空气净化环境的目的。

2新风系统的功能

1) 将室内已经污染的空气通过风机排除到室外, 同时使室外的新鲜空气引入室内, 进而使得室内空气的洁净度达到标准的水平。

2) 通过新旧空气的交换与流动进而促进体内的散热, 避免因皮肤潮湿引起的不舒适, 这类通风称为热舒适通风。

3) 如果建筑物通风不好, 就会出现室内温度高于室外温度的现象, 通过新风系统使建筑构件降温, 这类通风名为建筑的降温通风。

3定新风量的三个条件

在空调系统的送风中, 一般情况下既要从室内回风口处引人室内空气, 也必须要从室外吸人新鲜空气。引入回风的目的是为了节省能源, 特别是在冬季和夏季。合理地规定和选用回风量, 是空调节能的有效途径之一。而送风中引入一定量的新风, 目的是满足人体生理需氧量和冲淡室内有害气体和气味 (例如, 人体呼出的二氧化碳、室内装饰材料散发出来的甲醛等) 。这也是确定新风量的三个条件中的第一个条件。第二个条件是, 引入一定量的新风还须维持空调房间内一定的正压需要, 不让室外空气或相邻房间非洁净空气渗入空调房间内, 干扰室内的温湿度和破坏洁净度。正压值一般为5～10 Pa。第三个条件是, 如果空调房间内有局部排风系统时, 引入新风还须补偿局部的排风量。

4室内空气污染源

室内空气的污染源有以下几方面:

1) 人体散发的热湿气味和呼出的CO2以及吸烟释放的烟雾中含有大量的CO、CO2、氮氧化合物、尼古丁等, 都是有害气体, 当它们的含量超出人们身体能够负担的范围时, 人就会出现头痛、恶心、呼吸困难的现象。在室内稳定状态下人体散发的CO2量一般为0.02 m3/ (h·人) , 允许浓度应小于0.0025 m3/m3。

2) 微生物污染。各种细菌、浮尘、病毒等, 室内潮湿的地方如加热器、卫生间、厨房、空调室内机等都是这些污染源的滋生地。各种细菌与病毒能够长时间漂浮在空气中, 这样就很容易通过呼吸道进入人体。空气中的细菌、病毒是大多数呼吸道传染病和过敏性疾病的元凶, 许多疾病都是通过它们传播的。

5中央空调的新风量与新风口、新风阀的设置原则

不管是民用建筑还是工业建筑, 都需要根据室内空气的卫生要求, 人员的工作性质、活动情况和停留的时间等来确定人员所需的新风量。卫生要求的最小新风量, 民用建筑主要是对CO的浓度要求, 工业建筑和医院等还应考虑室内空气的其他污染物和细菌总数等。

5.1 民用建筑新风量

民用建筑主要房间人员所需最小新风量, 是根据国家现行标准、《公共场所卫生标准》 (GB9663-GB9673) 、《饭馆 (餐厅) 卫生标准》 (GB16153) 、《室内空气质量标准》 (GB/T18883) 和《中、小学校教室换气卫生标准》 (GB/T17226) 等摘录的。对于图书馆、博物馆、美术馆、展览馆、医院和公共交通等建筑的人员所需最小新风量可按国家现行卫生标准中CO的容许浓度进行计算确定, 设计时应满足国家现行专项标准的特殊要求。

5.2 工业建筑新风量

工业建筑应保证每人不小于30 m3/h的新风量。确定新风量数值时, 应按补偿排风 (包括局部排风和冲淡有害物质的全面排风) 、保持室内正压和保证每人不小于30 m3/h的新风量等三项风量的最大值确定。前两项可按下式计算:

Lw≥Lp+Lx

式中 Lw——新风量, m3/h;

Lp——局部排风量和全面排风量之和, m3/h;

Lx——保持正压所需的新风量, m3/h。

5.3 新风采风口的设置原则

①新风采风口处空气的清洁度应符合《工业企业设计卫生标准》的规定。必要时应进行专门处理。②新风采风口应设在排风口的上风侧。采风口位置应低于排风口, 但当新风口与排风口相距20 m以上时, 则可布置在同一高度。③新风采风口应尽量设在北向外墙上。新风口底部距室外地面不宜低于2 m, 当处于绿化地带时可不低于1 m。④新风采风口应装设能严密关闭的保温阀门。

5.4 新风阀的设置原则

①当采用手动风阀时, 应考虑操作的方便。②一般宜分成最小新风阀和最大新风阀 (最大新风阀作为过渡季进人大鲢新风时使用) 。③最小新风阀在空调系统运行时可以不加控制。只在空调系统停用时关闭。④当有回风机时, 可以不控制新风阀, 仅控制回风和排风阀来调节新、回风比例。⑤当固定新、回风比时, 只需用一个新风阀, 但应有最小开度的限位。

参考文献

[1]王剑峰.室内空气品质与新风量选用探讨[J].制冷空调与电力机械, 2003 (5) .

中央空调系统的节能措施 第10篇

关键词：中央空调,节能,措施

户式中央空调已经被中国空调行业中的大多数人士公认为未来住宅空调的主流产品。与普通空调器相比较, 户式中央空调具有舒适、美观、节能等特点;不仅可以引入新风、改善空气品质, 消除"空调病"的烦恼, 而且使居住室内空气分布更加均匀、温度波动小, 舒适感好。

我国的节约能源法中指出, 节能是指加强用能的管理, 采取技术可行、经济合理以及环境和社会可以承担的措施, 减少从能源生产到消费各个环节中的损失和浪费, 更加有效、合理地利用能源。节能还包括再生能源和新能源的开发利用。

节能对于我国现代化建设来说, 具有更重大的意义。目前, 全国各地电力十分紧张, 但所需能量也在迅速增长。因此, 在空调设计中应注意改善围护结构的热工性能和热设备的保温性能;中央空调系统方案要节约能源, 充分回收能量, 并尽可能利用天然能源, 同时采取自控节能等措施。

1 中央空调系统节能评价

通常供给中央空调系统的能量由热源和冷源、经水系统传递给风系统, 再由风系统将能量传递给被调节的房间, 以达到所要求的室内温、湿度参数。能量有效利用的评价指数可由单位能耗指数、空调耗能系数 (CEC) 来评定。

1.1 建筑物热特性评价指数

建筑物围护结构的保温性能直接决定了空调房间的冷 (热) 负荷, 若要节约中央空调系统的能耗, 就必须改善围护结构的保温性能。现在许多国家提出了各种改善建筑保温性能的措施, 并规定了围护结构最大传热系数。一些国家采用限制年负荷系数 (PAL)

1.2 空调耗能系数 (CEC)

由 (2) 可知, CEC即为全年系统冷、热源耗能量与全年系统泵与风机耗能量之和, 除以全年系统供热负荷、供冷负荷、新风冷负荷、新风热负荷之和。当采取节能措施, 降低系统能耗时, CEC的值可判断中央空调系统的节能性。对不同规模 (大、中、小) 、不同地区 (寒、温、热) 的标准办公楼所做的设计以及利用计算机模拟求得CEC数值表明:基准型中央空调系统的CEC约在1.6左右;节能型中央空调系统的CEC可接近1.1。

2 中央空调系统具体节能措施

中央空调系统的节能是一个系统工程, 要求在能源利用的各个环节和系统从规划到运转的全过程中贯彻节能的观点, 才可能达到节能的效果, 如果在某个环节上造成了能源的浪费, 整个系统也不能说是节能的。

2.1 改善围护结构的保温性能

建筑物冬季的热负荷和夏季的冷负荷有一部分来自建筑物的外围护结构。从建筑体形来说, 同样面积的建筑物, 接近立方体的外表面积最小, 可以节能。

围护结构保温性能在建筑的节能中起着很重要的作用。一些研究表明, 增大围护结构的保温性能, 年空调冷负荷反而有所增加, 其原因是在室外气温高的月份和时刻, 保温性能好, 可以节省空调冷量, 但在非最热月或一天中的夜间, 气温低时, 不利于建筑散热, 反而增加了冷负荷。当然, 围护结构保温性能好, 空调的设计冷负荷会小些。

2.2 合理确定室内温、湿度

假设空调室外计算参数为定值时, 夏季空调室内空气计算温度和湿度越低, 房间的计算冷负荷就越大, 系统耗能也越大。通过研究证明, 在不降低室内舒适度标准的前提下, 合理组合室内空气设计参数可以收到明显的节能效果。

2.2.1 温湿度变化对热舒适度的影响

室内空气温度改变对室内热舒适度的影响非常大, 而相对湿度的变化对人的热舒适感几乎没有影响。

2.2.2 室内设计温度改变对空调能耗的影响

采用冷负荷系数法计算出在不同室内设计温度tn下的设计空调冷负荷、湿负荷、制冷量以及以室内设计温度25℃为基准的节能率。由结果的变化规律可以看出随室内温度的变化, 节能率呈线性规律变化, 室内设计温度每提高1℃, 中央空调系统将减少能耗约6%。

2.2.3 相对湿度的改变对空调能耗的影响

当相对湿度大于50%时, 节能率随相对湿度呈线性规律变化。由于夏季室内设计相对湿度一般不会低于50%, 所以以50%为基准, 相对湿度每增加5%, 节能10%。

2.2.4 室内设计参数的优化组合

通过以上分析可以很清楚地看到:室内空气温度对人的热舒适感影响很大, 但对空调能耗的影响则比较小。而相对湿度对人的热舒适感影响很小, 但是对空调的能耗影响很大。

2.3 采用合理的中央空调系统及冷源方案

中央空调系统的能耗是由风系统和水系统的能耗组成的。在风系统中, 风机的能耗占相当大的比例;而水系统中, 节约水泵与冷水机组的能耗才是节能中最关键的部分。

2.4 减少输送系统的能耗

中央空调系统中, 空气与水通常是冷量载体。输送过程能耗包括:通过传热的冷量损失和输送过程的流动阻力损失。对于输送冷量的水系统或空气的管路系统, 克服流动阻力的能量又转变为热量导致冷量损失。

3 暖通空调系统的节能

首先, 空调新风问题是影响空调是否节能的一个方面, 新风量过多会增加其负荷, 进而增加电耗, 处理的新风量过少则会影响空调环境的质量, 因此针对具体的空调环境做好送风温度和新风比例的调整非常有利于节能。

其次, 选择合适的空调方式是空调节能的一个重要方面。进几年来, 变频空调由其具有节能和提供舒适内环境的显著特点, 而得到飞速发展, 到目前为止, 变频空调器占日本房间空调器市场销售份额的80%以上。

再次, 尽量对空调系统进行优化设计, 在既要节能, 又要保证室内空气品质的前提下, 风量可调的置换式送风系统、冷辐射吊顶系统、结合冰蓄冷的低温送风系统、蒸发冷却和去湿空调系统以及免费供冷系统等在国外绿包办公建筑中已成为流行的空调方案。目前国内外不少公司、科研院所的研究人员都在致力于这方面的研究工作。

还有, 空调系统能耗特点之一是大量余热的浪费。从节能考虑, 将系统中需排掉的余热移向需要热的地方去是节能的一种趋势。一种常用的方式采用热轮回收余热, 它由多孔和高比热容量的材料制成, 有转盘式和转鼓式两类结构形式。

最后, 我们应当积极开发新能源, 积极推动太阳能、地热能、原子能等新能源在建筑中的应用。这些能源的开发利用日益引起世界各国的重视, 它将是解决世界能源危机的根本措施。我国已有这方面的研究应用, 如地源热泵系统、太阳能-水源热泵系统及太阳能-空气能热泵系统等。这些系统高效节能、无污染, 不失为一种有效利用自然能的好途径。

4 结束语

天津某办公楼中央空调系统设计 第11篇

【关键词】冷负荷；风机盘管；送风量；制冷机组

本工程是为一栋两层楼高的办公楼设计一套中央空调系统，采用最为适用的风机盘管加新风系统。风机盘管加新风系统目前已被国内各设计单位和业主认同，适用极为普遍。系统中风机盘管作为末端装置设在每个空调房间，可通过调节阀的自动调节来实现室温的自动控制，每台风机盘管都是独立控制的。可根据建筑物情况和空调要求灵活处理。

一、空调房间的负荷和风量计算

1．房间总冷负荷计算。工程上，计算空调冷负荷时常采用冷负荷系数法，下面采用冷负荷系数法计算夏季各房间冷负荷。一楼房间不需要考虑屋顶冷负荷，主要包括西外墙冷负荷、南外玻璃幕墙瞬时传热冷负荷、南外玻璃幕墙投入日射得热引起的冷负荷、内墙传热形成的冷负荷、设备散热形成的冷负荷等。二楼为顶层，需要计算屋顶冷负荷。整栋楼的总房间冷负荷即为一楼和二楼各房间冷负荷之和，通过计算得到总房间冷负荷为44183 W。

2．房间的风量计算。在确定空调房间冷、湿负荷的基础上，进而要确定消除室内余热、余湿，维持空调房间要求的空气参数所需的送风状态及送风量。由于送热风时送风温差可比送冷风时大，从而冬季送风量可比夏季小。因此，空调送风量是先确定夏季送风量，而冬季可采取与夏季送风量相同，也可低于夏季送风量。本设计中，采取冬季送风量与夏季相同。由于102、103、202和203为洗手间，不考虑送风量要求，其它各房间的总送风量和新风量（如表1所示）。

表1各房间总送风量和新风量

二、风机盘管和新风机组选型

1．风机盘管选型。根据办公楼的卫生条件和舒适性要求，该中央空调系统采用"风机盘管＋新风机组系统"。通过独立的新风机组，引进新风并处理使其焓值等于室内空气的焓，再与各房间的风机盘管处理的空气混合至送风状态，这样可随室外气象变化进行调节，从而保证室内湿度与新风量要求。在设计时，根据风机盘管应提供的冷量、风量与新风机组应提供的冷量、风量，分别选用适当型号和台数的风机盘管和新风机组。为了保持房间的整齐和美观，采用卧式暗装风机盘管。各房间风机盘管型号（如表1所示）。

2．新风机组选型。为了便于风管安装，一楼与二楼的新风分别处理，即每层楼设一个新风机组，并分别布置送风管道。新风机组冷量统一由冷水机组提供。一楼总风量为2710 m3/h，总负荷为48.89kW，根据新风机组性能参数表，选择型号为BFPX—5W，其风量可达5000 m3/h，冷量达56kW；二楼总风量为2965 m3/h，总负荷为59.31kW，选择型号为BFPX-5W。

三、空调系统的冷源方案及设备选型

1．冷源方案的确定。在大型公共建筑空调系统中，冷源方式以水冷式冷水机组和风冷式冷水机组为主。水冷式冷水机组的特点是制冷系数高，制冷量大，容量调节方便等；而风冷式冷水机组虽制冷量较低，但省去了冷却水系统和冷却塔设备，安装灵活方便。另外，考虑到水冷机组中冷却塔系统的维护保养费用高、水处理和冷凝器清洗不方便，本空调系统所需要的制冷量不是很大，故本系统的冷源选用小型风冷式冷水机组。

2．制冷机组选型。通过前面计算，本中央空调系统总冷负荷为196kW。由于系统所需制冷量不大，通过比较初步选用一台活塞式冷水机组，它具有热效率高、能量可调、制造容易、价格较低等优点；但是其易损件多、设备振动大，故需要做隔振处理。根据常用活塞式冷水机组性能表，选一台LS—200冷水机组，其制冷量为215kW，略大于冷负荷，符合要求。该机组运行控制方式为全自动，能量调节有四档（100、75、50、0），出水温度为5℃～42℃。

中央空调系统设计是一项因地制宜的工程，不同的地方、不同的建筑，采用的系统方案都不一样，很大程度上取决于当地的地理条件、建筑物的性质及空调要求。因此，在设计前必须先对这些情况进行详细了解和分析，然后在制定初步的空调系统方案。空调系统可以为人类创造并保持满足一定要求的空气环境，但是它必须以消耗大量能源为代价。因此，设计空调系统时，在满足一定空调要求的基础上，尽可能地采取一些节能措施，如提高系统的自控程度、改善运行管理水平、采用蓄冰空调等。

参 考 文 献

[1]采暖通风与空气调节设计规范（GB50019－2003）．北京：中国计划出版社，2001

中央空调系统变频节能改造分析 第12篇

中央空调是现代建筑不可缺少的重要设备之一, 因其运行时间长, 耗电多, 通常要占整座建筑总电耗的40%左右[1,2]。中央空调机组是以满足使用场所的最大冷热量来进行设计的, 而在实际应用中, 空调系统大部分时间运行在部分负荷状态。传统的中央空调水、风系统均采用调节阀门或风门开度的方式来调节水量和风量, 这种调节方式能耗较大[3]。空调能耗不仅给城市能源、环境保护带来巨大压力, 也给经营者带来沉重的经济负担, 如何既保障建筑内部的舒适环境, 又能降低空调的能源消耗, 是目前一个迫切需要解决的课题。

1 节能原理

采用变频技术控制水泵的运行, 是目前中央空调系统节能改造的最有效途径之一。图1所示为阀门调节控制方式的压力-流量 (H-Q) 关系。

注:1—水泵在额定转速下的H-Q曲线;2—水泵在某一较低速度下的H-Q曲线;3—阀门开度最大时的管路H-Q曲线;4—某一较小阀门开度下的管路H-Q曲线。

由图1可以看出, 当实际工况流量由Q1下降到Q2, 如果在水泵以额定转速运行的条件下调节阀门开度, 则工况点沿曲线1由A到B;如果在阀门开度最大的条件下采用变频调节水泵转速, 则工况点曲线3由A点移动至C点, 显然B点与C点的流量相同, 但B点的压力比C点的压力要高很多。

图2所示为变频调速控制方式的功率-流量 (P-Q) 关系。

注:5—变频控制水泵调速运转方式下的P-Q曲线;6—阀门调节方式下的P-Q曲线。

由图2可以看出, 在相同流量下, 变频控制方式比阀门调节方式能耗小。

在图1中, 运行在B点泵的轴功率PB, C点泵的轴功率Pc, 两者之差ΔP=PB-PC。也就是说, 用阀门控制流量时, 有ΔP功率被浪费掉了, 并且随着阀门不断关小, 这个损耗还要增加。由转速控制时, 由流体力学可知, 流量Q与转速N的一次方成正比, 压力H与转速N的平方成正比、功率P与转速的立方成正比, 即:

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式中:Qe—额定流量;

He—额定压力;

Pe—额定功率;

Ne—额定转速。

如果泵类负载的效率一定, 当要求调节流量下降时, 转速可成正比例下降, 此时水泵的轴功率与之成三次方倍关系下降[4]。

2 系统改造方案

2.1 系统概况

某商贸大厦位于北京, 建筑总面积4218.6m2, 层高4.2m, 2004年建成。主要功能为综合性的商场, 并有少量办公室。

该商贸大厦采用全空气中央空调系统, 系统主要由制冷 (热) 系统、冷却水循环系统、冷 (热) 水循环系统组成。

(1) 制冷 (热) 系统是中央空调的心脏, 夏季由750kW的溴化锂制冷机产生7～12℃的冷水。冬季利用蒸汽通过热交换器产生50～65℃热水。

(2) 冷却水循环系统 (仅夏季使用) 由冷却水泵 (2台19kW, 1用1备) 、冷却塔、冷却塔风机 (6kW) 和冷却水管道组成。

(3) 冷 (热) 水循环系统 (夏季、冬季均使用) 由冷 (热) 水泵 (2台16kW, 1用1备) 、冷 (热) 水管道、室内风机盘管组成。

2.2 用能系统分析

该商贸大厦主要用能为电力和天然气。电力消耗除了办公照明、设备及电梯用电以外, 主要是中央空调系统耗电。天然气主要是溴化锂空调机组消耗。

通过对空调能耗的分析, 发现单位面积空调电耗逐年增加, 由2005年的196kWh/ (m2·a) 增长到2009年的273kWh/ (m2·a) , 年增长速度约为7%。由于气候原因, 天然气月耗量差别较大, 其中以1、8、9、12月耗量最大, 年耗量大致相等。从中可以看出, 在同样的空调运行时间下, 系统电耗增加, 说明该系统运行不节能, 需要进行优化。

通过能耗分析, 发现即使在最炎热的8月, 空调系统达到额定负荷的天数也仅有9天, 而在其他2/3以上的时间系统都处于部分负荷状态, 但由于缺乏变频控制和专业管理, 造成大量的能源浪费。

2.3 改造范围

针对以上分析, 对冷 (热) 水循环水泵 (16kW, 夏季、冬季均使用) 、冷却水循环水泵 (19kW, 仅夏季使用) 、冷却塔风机 (6kW, 仅夏季使用) 进行变频调速节电改造。冷 (热) 循环水泵 (16kW) 由于夏季、冬季均使用, 预计1.5年左右就可收回投资, 冷却水循环水泵 (19kW) 仅夏季使用, 预计2.5年左右可收回投资。因此2008年夏季对冷 (热) 循环水泵进行改造并投入使用。考虑到冷却塔风机功率只有6kW, 仅夏季使用, 而且受控于溴化锂制冷机, 可以自动根据需要进行运行和停止, 若再进行变频调速改造则节能效果有限, 因此暂时不进行改造。

2.4 变频调速改造控制方式分析

2.4.1 变频调速控制要点

中央空调系统的冷却水、冷 (热) 水进出口温差的大小反映了制冷 (热) 系统内部热交换量的大小, 通过高精度的铂热电阻温度传感器检测冷却水、冷 (热) 水进出口温度, 求出温差信号大小, 并实时运算出主机内部的热交换量和应配置的冷却水、冷 (热) 水流量, 从而自动跟踪主机热负荷的大小, 实时按比例调节冷却水、冷 (热) 水流量以匹配主机的运行[5]。

2.4.2 变频调速设计要点

溴化锂制冷机冷却水、冷水的温差一般为5℃左右, 属于微温差控制, 进、出口温差的大小反映了主机内部热量交换的大小, 也就是实时制冷 (夏季) 或制热 (冬季) 量的大小。通过热交换公式, 计算出对应需求的冷却水、冷水流量或供暖水量, 从而使微温差信号控制变频器改变冷却水、冷 (热) 水泵流量时遵循温差在5℃以内热交换平衡这一原则, 满足主机对热量的交换平衡及热交换速度的要求, 在这一主要标准条件下, 实时判断主机工作负荷, 按比例调配冷却水泵、冷 (热) 水泵的节电运行模式。

3 节能改造后节电数据统计分析

表1所示为2008年5月～2009年3月系统改造后节能情况统计。

(1) 冷 (热) 水泵循环系统。

从统计数据可知, 全年平均节电率为43.2%, 冷 (热) 水泵变频调速改造从2008年5月投入使用, 到2009年3月, 共节约电费24199元, 设备投资23200元, 不到1年就收回改造投资。

(2) 冷却水泵循环系统。

从2008年5月投入使用, 到2009年7月, 共计节约电量5897 kWh, 价值电费3713元, 节电率高达58.3%。但由于只有夏季使用, 每年实际工作时间在3.5个月左右, 预计需要1.5年收回投资。

(3) 冷却塔风机节能预测。

由于实际改造效果明显高于预测值, 虽然冷却塔风机功率一般都较小, 节电不如水泵明显, 但风机采取变频控制能极大地有助于冷却水恒温, 这对于机组制冷恒温极为关键;且能使机组溶液循环稳定, 最大限度地节省燃料。冷却塔风扇低转速运行还能大幅度减少漂水, 节省水源, 延缓水质劣化, 减少水雾对周围的影响。因此拟于2010年对冷却塔风机进行变频调速节电改造, 以进一步提高降耗增效工作的效果。

通过以上数据的分析比对, 对现有中央空调系统进行变频调速节能改造效果明显, 而且几乎不降低空调使用效果 (经对最高、中间、最低楼层分别进行的南、北两个朝向共计6个测试点的室内温度改造前后对比测量, 室内温度仅仅上升0.5℃左右) , 仅需不到1.5年就能完全通过节约的电费收回设备投资 (电费按0.60元/kWh计算) 。

4 结论

通过分析可知, 对现有中央空调系统节能改造具有很好的市场发展空间和投资收益前景, 值得广泛推广。它不仅符合国家能源发展战略, 而且也是一项低风险、高回报率的资本投资方向。

其效益主要体现在:

(1) 由于变频器的启动、停止过程是渐强、渐弱式, 可避免电机因过载而引起的故障;而且电机经常处于低速、低负荷运行, 电机温度明显下降, 能大幅度延长电机及水泵、风机的寿命;加上流量的减少, 管路承压及所受冲击力减小, 故对管道、阀门、末端设备也起到了一定的保护作用。

(2) 设备噪音、震动均减小, 保护了环境, 提高了业主的生活品质。

(3) 通过节能改造大幅度地降低运行成本, 给投资者带来实实在在的利益。

摘要：在阐述变频技术节能原理的基础上, 结合北京某商贸大厦中央空调系统变频节能改造的实践, 进行了效益分析。改造实践证明, 对中央空调系统进行冷 (热) 水循环水泵及冷却水循环水泵变频改造效益明显, 改造投资可以在1年左右收回, 具有投资前景。

关键词：中央空调系统,节能,改造,水泵,变频

参考文献

[1]HEISELBERG P.Energy performance of buildings-the Eu-ropean approach to sustainability[C].The InternationalConference on Asia-European Sustainable Urban Devel-opment.Chongqing, China, 2006.

[2]彭慧, 崔宝珠, 李静.建筑围护结构节能与暖通空调系统节能[J].煤气与热力, 2006, 26 (9) :66-67.

[3]杨仲文.空调水系统变频节能控制的若干问题[J].能源工程, 2005, (5) :19-21.

[4]周谟人.流体力学泵与风机[M].北京:中国建筑工业出版社, 1999.