智能模糊控制技术在某酒店中央空调工程中的节能应用
汪秦秦，陈栋，康永
（陕西奥升环境工程有限公司西安710049）
摘要本文通过四川达州凤凰国际大酒店中央空调智能模糊控制技术（BKS系统）应用的案例，就智能模糊控制技术在中央空调系统中的应用，从项目节能分析、技术应用及实施方案等进行技术方面的介绍，并对项目投资的经济收益和社会收益等进行分析和探讨，为同类型酒店、宾馆等商业建筑节能应用提供参考和借鉴。
关键词中央空调节能建筑节能模糊控制BKS系统
0．引言
中央空调系统随着社会生产力的发展以及人民生活水平的提高已经被广泛应用于工业及民用建筑中。另一方面，中央空调系统需要消耗大量的电能和热能，其能耗占建筑总能耗的50%以上。按照国家标准，中央空调的最大负载能力是按照气温最高、负荷最大的工作环境来设计的，空调设计时预留很大的负载。但是，在实际运行中，系统又往往极少在满负荷条件下运行。据统计，中央空调系统97%时间里面运转负荷是在70%以下，所以实际负荷通常达不到满荷运行（即通常所说的“大马拉小车”），特别是在冷量需求较少的情况下，主机负荷量更低；此外，与主机相匹配的冷冻泵、冷却泵不能自动调节负载，几乎长期在100%的负载下运行，造成了电能的极大浪费。目前我国单位建筑面积的空调能耗相当于气候条件接近的发达国家的2~3倍，据不完全统计，截至2006年，我国已安装中央空调的建筑物约有7万栋，其中高级星级酒店约有5000多家，若能全部采用节能技术，预计每年可节电35.7亿千瓦时，节约电费开支27亿元，所以我国酒店空调系统存在相当大的节能空间。因此，对中央空调系统进行节能改造是响应国家要求进行节能减排的重要环节之一。
达州市位于我国四川东北部，年平均温度为14.7℃~17.6℃，最高的8月，月平均气温33.1°C，最低的2月份，月平均气温12.5°C，年极端最高温度41.2℃，年极端最低温度-4.5℃，四季温差较大。在这种地理环境和气候条件下，受开机时间变化等多种因素将导致中央空调负荷波动较大，如果仅依靠传统的人工手段对空调系统进行控制和管理，不能实现空调冷量（或热量）的供应随负荷的变化而调节，就会浪费大量能源。尽管空调主机能够根据负荷变
化自动随之部分加载或减载，但与冷冻主机相匹配的冷冻泵、冷却泵却不能跟随负荷的变化自动调节负载，始终在100%负载下运行，将会造成能源的很大浪费。
本文通过四川达州凤凰国际大酒店中央空调智能模糊控制技术（BKS系统）应用的案例，就智能模糊控制技术在中央空调系统中的应用，从项目节能分析、技术应用及实施方案等进行技术方面的介绍，并对项目投资的经济收益等进行分析和探讨，为同类型酒店、宾馆等商业建筑节能应用提供参考和借鉴。
1. BKS智能模糊控制系统原理
中央空调系统是一个多变量的、复杂的、时变的系统，其过程要素之间存在着严重的非线性、大滞后及强耦合关系。对这样的系统，无论用经典的PID控制，还是现代控制理论的各种算法，都很难实现较好的控制效果。
模糊控制是以模糊集合论、模糊语言变量及模糊逻辑推理为基础的计算机智能控制，尤其适合于中央空调这样复杂的、非线性的和时变性系统的控制。基于模糊控制的变频调速可以实现中央空调水系统真正意义上的变温差、变压差、变流量运行，使控制系统具有高度的跟随性和应变能力，可根据对被控动态过程特征的识别，自适应地调整运行参数，以获得最佳的控制效果。图1示出了BKS智能模糊控制系统原理框图。
图1 BKS智能模糊控制系统原理框图
图1中所示的模糊控制器由模糊化接口、数据库、规则库、推理机、解模糊接口等构成。它的输入变量都选用受控变量，它们能够比较准确的反映受控过程中输出变量的动态特性。对于BKS系列中央空调节能控制系统而言，受控变量是系统的供回水温度、流量及压差等。模糊控制的核心是用自然语言来描述被控制系统，利用模糊规则推理对系统的粗略知识进行类似人脑的知识处理，实现对复杂系统的优化控制。在控制过程中，以语言描述人类知识，并把它表示成模糊规则或关系，通过推理、利用知识库，把某些知识与过程状态结合起来，构成一套自寻优的模糊控制策略。
当中央空调系统负荷变化造成空调主机及其水系统偏离最佳工况时，模糊控制器根据数据采集得到各种运行参数值，如系统供回水温度、供回水压差、流量及环境温度等，经推理运算后输出优化的控制参数值，对系统运行参数进行动态调整，确保主机在任何负荷条件下，都有一个优化的运行环境，始终处于最佳运行工况，从而保持效率（COP）最高、能耗最低，实现主机节能10%～30%。
2. 项目实施方案
2.1．工程项目概况
达州凤凰国际大酒店是一座大型五星级酒店，位于四川省达州市凤凰大道，楼高38层，有各类客房198间，建筑面积约57200m2，是达州市标志性建筑之一。根据当地能源状况、技术经济比较及现场情况确定机房主机选用电制冷+真空热水机组的方案，末端选用风机盘管+独立新风系统和空调器通风管道送风系统。中央空调夏季运行约120天，冬季运行约90天，每天平均运行时间在12~16小时左右，按照传统的人工手段对空调系统进行控制和管理，预估中央空调系统年平均总耗电约230万kWh，电费支出190万元左右。
2.2. 系统配置
凤凰国际大酒店中央空调系统的配置如表1：
表1 凤凰国际大酒店中央空调系统的配置
序号名称基本参数消耗功率
（KW）
数量
（台）
1 变频离心式冷水机组QL=900RT 529 1
2 变频离心式冷水机组QL=600RT 394 1
3 螺杆式冷水机组QL=300RT 205 1
4 空调冷冻水循环泵Q=364m3/h，H=35m 5
5 2
5 空调冷冻水循环泵Q=180m3/h，H=34m 30 2
6 空调冷却水循环泵Q=430m3/h，H=30m 55 2
7 空调冷却水循环泵Q=220m3/h，H=30m 30 2
8 热水循环泵Q=120m3/h，H=30m 18.5 4
9 冷却塔风机22 2
10 冷却塔风机11 2 表1中4~10项为本系统主要控制对象。
2.3. 系统控制模型
2.3.1. 冷冻水控制模型
BKS智能模糊控制系统采用了模糊预测算法对冷冻水系统进行最佳输出能量控制。当环境温度、空调末端负荷发生变化时，冷冻水供回水温度、温差、压差和流量亦随之变化，流量计、压差传感器和温度传感器将检测到的这些参数送至模糊控制器，模糊控制器依据所采集的实时数据及系统的历史运行数据，实时计算出末端空调负荷所需的制冷（热）量以及冷冻水供回水温度、温差、压差和流量的最佳值，并与检测到的参数值进行比较，根据其偏差值，利用现代变频高速技术，调节冷冻水泵的转速，改变其流量使冷冻水系统的温差、供回水温度、压差和流量运行在模糊控制器给定的最优值。
由于冷冻水系统采用了输出能量的动态控制，实现空调主机冷媒流量跟随末端负荷的需求供应，使空调系统在各种负荷情况下，都能既保证末端用户的舒适性，又最大限度地节省了冷冻水的输送能耗。
2.3.2. 冷却水及冷却塔风机控制模型
中央空调系统的运行效率（COP）会受各种因素的影响而变化，通过有效控制系统工质参数（即运行环境），可以优化系统的运行效率，然而，这些参数的运行特征表现为非线性和时变性，因此，传统的或简单的控制技术都难以取得满意的效果。
BKS智能模糊控制系统采用了系统模糊优化对冷却水及冷却塔风机系统采用最佳效率控制。当环境温度、空调末端负荷发生变化时，中央空调主机的负荷率将随之变化，主机冷凝器的最佳热转换温度也随之变化。模糊控制器依据所采集的实时数据及系统的历史运行数据，计算出主机冷凝器的最佳热转换温度及冷却水最佳进、出口温度，并与检测到的实际温度进行比较，根据其偏差值，利用现代变频高速技术，调节冷却水泵和冷却塔风机转速，动态调节冷却水的流量和冷却塔风机的风量，使冷却水的进、出口温度逼近模糊控制器给定的最优值，从而保证中央空调主机随时处于最佳效率状态下运行。
由于冷却水系统采用最佳效率控制，保证了中央空调主机在满负荷和部分负荷的情况下，均处于最佳工作状态，始终保持最佳的能源利用率（即COP值），从而降低了空调主机的能量消耗，同时因冷却水泵和冷却塔风机经常在低于额定功率下运行，也最大限度地降低了冷却水泵和冷却塔风机的能量消耗。
3. 系统构成
3.1. 系统构成框图
主要由模糊控制柜、冷冻水智能控制柜、冷却水智能控制柜、冷却塔风机智能控制箱、热水泵智能控制柜、现场模糊控制箱、各种传感器件以及系统软件组成（见图2）。
图2 系统构成框图
BKS2008 型中央空调节能管理系统主要由以下设备组成：
MKG2008-3 模糊控制柜 1套；
MKX2008-2B 现场模糊控制箱2套；(减少布线,类似采集终端/现场工作站)
LWK2008-55-10 冷冻水泵智能控制柜2套；
LWK2008-30-10 冷冻水泵智能控制柜2套；
LWK2008-18.5-10 热水循环泵智能控制柜4套；
LQK2008-55-10 冷冻水泵标准智能控制柜2套；
LQK2008-30-10 冷冻水泵标准智能控制柜2套；
LFX2008-22-1 风机智能控制箱2套。
LFX2008-11-2 风机智能控制箱1套。 3.2. 模糊控制器
模糊控制器包括MKG2008-3型模糊控制柜1台, 柜内配置模糊控制单元1套、工业控制计算机1台、通讯协议转换单元2套、数字量接口单元2套、保护单元1套以及系统软件模糊控制柜
传感器传感器现场模糊控制箱中央空调主机??????冷冻水泵 智能控制柜 冷冻水泵
冷冻水泵 智能控制柜 冷却水泵 风机 智能控制柜 冷却塔风机 热水循环泵 智能控制柜 热水泵 传感器传感器现场模糊控制箱??????
1套。模糊控制柜于现场用通讯线缆与冷冻水泵智能控制柜、热水循环泵智能控制柜、冷却水泵智能控制柜、冷却塔风机智能控制柜、现场模糊控制箱以及原有的空调起、停控制柜连接。模糊控制器系统通过协议解析，可与以上各控制柜进行通信，通过对空调系统全面的参数采集，实现对空调系统运行的集中监测、控制和管理。
3.3. 冷冻水模糊控制系统
冷冻水模糊控制系统设置LWK2008-55-10和LWK2008-30-10水泵智能控制柜各2套；每套柜内分别配置相应变频器各1台；基本接口单元各1套、数字量接口单元各1套，用于控制冷冻水泵；标准水泵智能控制柜以及各控制单元经传输导线与MKG2008-3模糊控制柜连接。冷冻水系统的供水管上安装水流压力传感器ΔP，于泵后冷冻水供、回水管上分别安装有水温传感器，主机冷冻水出口管上安装有水温传感器，于冷冻水回水管上安装流量计。每只流量计、水温传感器及水流压力传感器经传输导线与MKX 2008-2B现场模糊控制箱连接。原电机控制柜内的主电路不变，断开原控制柜进线断路器与降压起动（或Y/Δ起动）主电路的导线连接，加导线改接至对应水泵智能控制柜的进线端，水泵智能控制柜的出线再返回原电机控制柜，与降压起动（或Y/Δ起动）主电路连接，原控制电路的进线仍接至进线断路器的出线端，当需作能耗比较测试或变频器因严重故障短时间内不能恢复或置换时，可方便快捷地切换为原工频状态运行。
模糊控制器依据所采集的实时数据及系统的历史运行数据，计算出负荷需要制冷量及最佳温度、温差、压差和流量值，并与检测到的实际参数作比较，根据其偏差值控制冷冻水泵的转速，改变其流量使冷冻水系统的供回水温度、温差、压差和流量趋于模糊控制器给定的最优值。当原电机控制柜起动后，模糊控制器向对应变频器发出控制指令，软起动冷冻水泵（从0Hz升至设定低限频率值约10秒，冷冻水泵的低限频率由现场调试确定），水泵起动频率升至设定低限频率后，按模糊控制器输出的控制参数运行，使系统在保证末端空调用户的舒适度需求的同时，可实现最大限度的节能。机组运行时，如果冷冻水出口温度、流量或供回水压差出现异常时，系统送出报警信号并采取相应的保护措施，保证空调主机的安全正常运行。
3.4. 冷却水模糊控制系统
冷却水模糊控制系统设置LQK2008-55-10和LQK2008-30-10水泵智能控制柜各2套，每台柜内配置变频器各1台、基本接口单元各1套、数字量接口单元各1套，用于控制冷却水泵4台；变频器、标准水泵智能控制柜以及各控制单元经传输导线与MKG2008-3模糊控制柜连接。在主机冷却水出口管上安装有水温传感器。每只水温传感器经传输导线与MKX
2008-2B现场模糊控制箱连接。原电机控制柜内的主电路不变，断开原控制柜进线断路器与降压起动（或Y/Δ起动）主电路的导线连接，加导线改接至对应水泵智能控制柜的进线端，水泵智能控制柜的出线再返回原电机控制柜，与降压起动（或Y/Δ起动）主电路连接，原控制电路的进线仍接至进线断路器的出线端，当需作能耗比较测试或变频器因严重故障短时间内不能恢复或置换时，可方便快捷地切换为原工频状态运行。
当原电机控制柜起动完毕后，起动完毕信号送至模糊控制器，由模糊控制器向对应变频器发出指令，软起动冷却水泵（从0 Hz升至设定低限频率值约10秒）。冷却水泵起动后，按模糊控制器输出的控制参数值，调节各冷却水泵变频器的输出频率，控制冷却水泵的转速，动态调节冷却水的流量，使冷却水的进、出口温度逼近模糊控制器给定的最优值，从而保证中央空调主机随时处于最佳转换效率状态下运行。以实现冷却水泵和空调主机在最佳工况下节能运行。由于模糊控制器设定了冷却水泵的最低运行频率（设定低限频率值为略大于中央空调主机冷却水容许最低流量时对应的水泵运行频率），故确保了中央空调主机冷却水的安全运行。机组运行时如果冷却水出口温度超过高限温度，系统送出报警信号并采取相应的保护措施，保证空调主机的安全正常运行。
3.5. 冷却塔风机模糊控制系统
冷却塔风机控制系统设置LFX2008-22-1和LFX2008-11-2冷却塔风机智能控制箱2台，箱内分别配置数字量接口单元1套以及相应控制电路1套，用于冷却塔风机的起、停控制。冷却塔风机智能控制箱经通讯总线与MKG2008-3模糊控制柜连接。在冷却水进水总管上安装有水温传感器。水温传感器经传输导线与现场模糊控制箱MKX2008-2B连接。原冷却塔风机控制柜的主电路不变，控制电路按“原冷却塔风机控制电路更改原理图”进行更改。冷却塔风机智能控制箱于现场经多组导线与原冷却塔风机控制柜连接，实现对10组冷却塔风机进行远程起、停控制和就地起、停控制以及对冷却塔风机的运行状态进行监测。
当接收到启动指令后，模糊控制器向对应的冷却塔风机发出控制指令，起动冷却塔风机。风机起动后按模糊控制器输出的控制参数值，动态调整风机的运行台数和运行时间，使冷却水的进口温度逼近模糊控制器给定的最优值，使冷却水入口温度保证空调主机处于最佳运行工况。当第一台冷却塔的风机起动正常后，模糊控制器向对应风机智能控制箱发出指令，起动第二台冷却塔的风机。倘若空调主机冷却水进口水温低于模糊控制器确定的优化值，风机在运行10分钟后，则自行停止或自动减少运行台数。直到水温升至模糊控制器确定的动态优化值后再自行起动。
3.6. 系统原理图（见图3）
图3 系统原理图
4. 应用效果
4.1. 安全可靠性和节能效果
凤凰国际大酒店中央空调系统通过安装BKS智能模糊控制系统，实施节能控制后，实际运行结果表明：
系统运行安全、稳定、可靠，功能指标达到设备技术要求；系统直观、自动化程度较高，能及时、准确地自动跟踪末端空调负荷运行；系统实现了空调泵组的软启动、软停止、运行平滑稳定，较大地改善了设备的启停性能和运行磨损；系统具有强大的管理功能和安全保护功能，确保整个空调系统优化、安全的运行；实现了中央空调系统最大限度的节能，系统（主机、冷冻水泵、热水循环泵、冷冻水泵、冷却塔风机）综合节电率达26.42%。
4.2. 节能效果及社会效益
如不实施BKS智能模糊控制系统，该项目年耗电230万kWh，电费190万元。
实施BKS智能模糊控制系统后，每年节约电量60.8万kWh，每年减少电费支出50万元人民币（系统综合节能率26.42%，综合电价0.8224元/kWh计算）。按照现行标准折算，即每年可节约243.2吨标准煤，每年可减排：
CO2 排放：608000*900/106= 547.2吨；
SO2 排放：608000*11/106 = 6.69吨；
N2O3排放：608000*3/106 = 1.82吨；
由此可见，本项目的实施不仅节约了大量的能源，还大大减少了煤炭燃烧所产生的废气排放和温室气体排放，对环境保护起到了巨大的作用。
5. 结语
随着国内的高档酒店、宾馆、大型商场等商业建筑的大量兴建，中央空调能耗已成为商业建筑设计和运营过程中亟待解决的重要课题。先进节能技术的成功引入和推广，为各行业客户带来巨大的节能经济收益和社会效益，同时也必将推动我国节能投资机制的深入变革，为节能产品在建筑节能领域的推广和应用提供良好的发展前景。
参考文献：
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建筑工程暖通空调节能技术探讨 摘要 近年来我国整体发展良好，社会各行业发展中所用技术与理念得到一定完善、优化与创新。在现代建筑工程之中，暖通空调正常运转需要耗费大量能源，能源逐渐稀缺的趋势下，节能技 近年来我国整体发展良好，社会各行业发展中所用技术与理念得到一定完善、优化与创新。在现代建筑工程之中，暖通空调正常运转需要耗费大量能源，能源逐渐稀缺的趋势下，节能技术研究更加受到重视。现代城市建筑的暖通空调需要消耗50%左右的能源，这就需要建筑行业在设计暖通空调时灵活运用节能技术，从而在真正意义上促使建筑工程中的暖通空调达成节能环保目标。 1暖通空调节能技术概 我国整体发展加快的趋势促使各大城市纷纷开始投入到城市化建设之中，大部分地区都涌现出诸多建筑工程。在建筑工程之中，暖通空调逐渐变成至关重要的环节之一，主要是因为在一座城市所有的能源消耗总量之中，建筑工程所消耗的实际能源大约是一座城市能源消耗总量的三分之一，其中暖通空调在完成设计与安装后运行时，所消耗的实际能源大约是一座城市能源消耗总量的五分之一，面对这种能源消耗速度与情况，我国能源开始出现缺乏征兆。能源在现代社会中属于战略物资，我国在能源方面的主要来源是煤矿，但由于很多矿石都不具备再生功能，一旦所掌握的能源总量降低到一定程度，就会限制未来发展规划的落实，甚至可能在根本上动摇我国发展根基。如果能够在建筑工程暖通空调之中适当运用节能技术，便可促使暖通空调不再消耗大量能源，暖通空调节能技术可以确保建筑内部的温度、湿度、空气流动度及洁净度等诸多参数，在与相关部门对暖通空调所提标准完全相符的基础上，最大程度地增加暖通空调对能源的利用率[1]。通过一系列有效技术与落实措施加强暖通空调对城市环境的保护效果，对于建筑行业、社会发展及人民大众来讲都有着至关重要的意义与作用。 2暖通空调技术在建筑中的运用原则 在建筑工程之中设计暖通空调时，为了切实保证暖通空调在完工后的节能效果与效率，实际运用节能技术时一定要注意以下几点运用原则。其一，回收原则。在建筑工程暖通空调内部之中，有很多零件或部件自身都具备或可起到重要作用，因此，对这种自身作用较大的零件或部件，一定要有针对性地回收，并于回收之后，可以通过重新加工与调整实现循环利用的目的。在实际回收暖通空调中重要零件与部件时，一定要明确区分回收和回用之间的差别，所以这种回收原则并非是没有任何基础与底线，十分随意且规模较大地回收暖通空
制冷空调节能新技术探讨 【摘要】 随着人们生活水平的提高，家用电器的已成为人们的生活必需品，冰箱、彩电、空调的使用逐渐普及。而这些电器当中我们看到由于电子控制技术的发展，使得一些新技术在这些电器上应用日益广泛，就拿空调为例，从节能上考虑，空调变频技术的应用、太阳能技术及蓄能技术的出现，使得空调的更新速度也在加快，对这些新技术进行了研究探讨。 【关键词】 空调节能；新技术；变频 我们知道由于全球经济的发展造成自然资源和能源的日益减少，出现资源和能源供应紧张现象，象一些地方出现的水荒、电紧张等现象足以说明现地球的资源已非常宝贵，已经到了人们想方设法节约资源，维护生态平衡的时候了。空调作为一种日常必备的家用电器，随着时代的发展，人们对空调的质量提出了更高的要求，节能降耗成为了其中的很重要的一项，空调变频技术和太阳能技术的应用，虽然使空调的发展上了一个新台阶，但是，我们还应该去对空调的节能技术进行可持续的研究。 一、变频技术的发展
随着空调技术的发展，变频技术在空调压缩机内的使用是重要的节能方法之一。传统空调主要是以停止压缩机工作来实现对室内温度的调节，这就需要额外的能量来支持压缩机由静止到转动所需要的动能，而且频繁开关压缩机会造成压缩机内部件的磨损。与传统空调进行比较，变频技术在压缩机内的使用使得压缩机的转速可以由变频器来进行调节，可以根据室内温度随时对制冷剂的流量进行调节，改变制冷剂或制热剂的供给。一般情况下，空调以较大的制冷或制热功率迅速对温度调节至设置的温度，然后对压缩机进行变频，调节至低能耗、低转速运行状态，保证室内温度在较小的范围内波动，这样使得室内的舒适度提高，也节省了频繁开关机耗费的能量，节能效果提高了百分之二十。变频技术主要在于其控制方面，主要的技术实现包括以下几个方面：（一）全数字直流变频该变频技术主要是把交流电首先转换为直流电，然后根据室内的温度进行变频调节，全数字直流变频主要采用脉冲幅度调制和脉冲宽度调制数字符合 变频的控制。 （二）超宽变频主要是利用微电脑控制技术，对环境温度快速的进行测量然后做出判断，实现恒定温度的维持，达到节能的效果。 （三）模糊控制技术该技术是在模糊控制技术的基础上，对室内人群活动的情况及室内温度的变化进行感知，以此作
天津大学网络教育学院 毕业设计（论文）任务书 题目：中央空调系统的模糊控制 完成期限： 2012年 12月26 日至 2013年5月30 日 学习中心福建共赢年级2011级 专业电气工程及其自动化指导教师李长滨 姓名刘丹学号111211442009 接受任务日期 2013.1.7 批准日期 2013.1.10
一、原始依据（资料） [1] 李志浩，近两年来空调技术新发展[J]. 暖通空调新技术. 1999, 1(1): 22-30 [2] 付少波，中央空调温度系统的研究. 硕士论文, 河北工业大学, 2005 [3] 王盛卫，变风量空调系统的动态模拟以及在系统控制中的应用[J]. 现代空 调, 1999, 1(1): 88-107 [4] 王建明、李训铭，变风量系统空调房间建模与特征参数计算[J]. 计算机仿 真, 2002, 18(4): 69-72 [5] 孟华、龙惟定、王盛卫等，适于系统仿真的表冷器模型及其实验验证[J]. 暖通空调, 2004, 21(8): 34 [6] 郭永吉，中央空调温度控制系统研究. 硕士论文, 兰州理工大学, 2008 [7] 刘金琨，先进 PID 控制及其 MATLAB 仿真[M]. 北京: 电子工业出版社, 2003, 1-5 [8] 何波，变频空调机的模糊控制器设计[J]. 黑龙江自动化技术与运用, 1999, 18(1): 31-34 [9] 金晓明，自适应模糊控制的新进展[J]. 信息与控制, 1996, 25(4): 217-223 [10] 吴爱国、杜春燕、宋晓强，参数自调整控制器在中央空调温度控制系统中 的应用[J]. 中国工程科学. 2004, 6(11)：84-87 二、设计内容和要求：（说明书、专题、绘图、试验结果等） 1、围绕选题搜集、阅读有关中英文文献资料。 2、撰写毕业论文详细提纲。 3、撰写论文，反复修改。写作过程中要继续搜集、补充资料，写作要层次分明， 条理清楚，观点明确，论证有理有据，具有说服能力。文章的文字要简洁、通顺、流畅、无错别字。 4、按要求进行论文排版。
开题报告 轮机工程 船舶空调节能技术研究 一、选题的背景与意义 船舶在不同的海域和季节航行，其环境温度和湿度变化频繁，变化幅度大。为了保证船舶的安全航行和船员生活舒适，几乎所有的远洋船舶上都设有空调装置。万吨级以上的远洋船舶空调系统耗电功率约占船舶电网总容量的20％，如果在其中融入节能技术，其经济效益是十分可观的。然而，过去人们主要集中于船舶主动力装置节能方面的研究，这方面的研究已经比较成熟，因而船舶空调节能技术的改善成为船舶节能研究的一个新方向。在如今看来，船舶空调节能技术的运用，具有如下意义：其一，船舶本身对燃油的需求量很大，随着近年来石油价格的不断上涨，船舶运营成本也在不断加大。因为船舶空调能耗占船舶总能耗的比例相对较大，所以船舶空调节能技术能够有效地降低运输成本。其二，世界各国对节能减排的要求越来越高，世界海事组织可能会在不远的将来对船舶节能效率作出限制措施，船舶空调节能技术的研究顺应了这一要求。其三，当今的空调技术处于一个大变革时期，无氟变频空调在陆地上已初步得到应用，在船舶上的应用也是大势所趋，如果船舶空调能在这一变革过程中融入更多的节能技术，这对提升产品的创新程度和市场竞争力也是比较有益的。 二、研究的基本内容与目的： 1.对目前已用船舶空调技术现状进行分析研究。从而找到在节能方面可能存在的改进方法和技术。 2.对新造船舶空调和较高能耗的已用船舶空调如何进行技术改造。针对目前船舶空调能耗普遍较高，能量利用率低的状况，在新造船舶空调与改装船舶空调过程中，融入变频技术、电子膨胀阀等技术，使之达到既经济，又节能的目的。 3.在理论分析与实践调研的基础上，对船舶空调的管理提出节能建议。轮机员在轮机管理的过程中，如果能够及时采取一些船舶空调节能方面的管理措施，譬如：排放不凝性气体、清理积垢、调节膨胀阀等，这样会使船舶空调节能取得明显的效果。
中央空调节能技术 一、中央空调节能最佳方法 由于中央空调主要设备是风机水泵，所以节能最佳方法就是采用变频器。目前大多数中间空调还采用以往旧的控制方式，即：通过改变压缩机机组、水泵、风机启停台数，以达到调节温度的目的。 该调节方式缺点集中表现为如下几点： ● 设备长时间全开或全闭，轮流运行，浪费电能惊人。 ● 电机直接工频启动，冲击电流大，严重影响设备使用寿命。 ● 温控效果不佳。当环境或冷热负荷发生变化时，只能通过增减冷热水泵的数量或使用挡风板来调节室内温度，温度波动大，舒适感差。中央空调采用变频器后有如下优点： ● 变频器可软启动电机，大大减小冲击电流，降低电机轴承磨损，延长轴承寿命。 ● 调节水泵风机流量、压力可直接通过更改变频器的运行频率来完成，可减少或取消挡板、阀门。 ● 系统耗电大大下降，噪声减小。 ● 若采用温度闭环控制方式，系统可通过检测环境温度，自动调节风量，随天气、热负荷的变化自动调节，温度变化小，调节迅速。 ● 系统可通过现场总线与中央控制室联网，实现集中远程监控。二、供水系统变频节能改造
无论是溴化锂机组或电制冷（氟利昂）机组的中央空调系统，主机自身的能量消耗有机组控制，机外的电力消耗组不能控制，而这部分的成本是相当高的，却通常被人忽视了。尤其是溴化锂机组，在额定状态制冷运用行时，机外水泵、冷却塔的电机耗电量约占总体能源消耗成本的30%（以每公斤油2元、每度电1元计算）。无论从环境保护角度还是用户切身利益角度，都应将中央空调系统设计成最节能的系统。采用变频器来控制机外水泵电机、冷却塔电机是最简单、最有效的节能措施。一般情况节电20%~50%，每年可节省机组及系统总运行费用的12%~20%，十分惊人。 1、冷却水泵变频控制 中央空调的冷却水泵的功率是根据空调冷冻机组的压缩机满负荷工 作设计的，当环境温度及各种外界因素，冷冻机组不需要开启全部压缩机组，此时空调的冷凝系统所需要的冷却量也相应地减小，这时就可以通过变频调速器来调节冷却水泵的转速，降低冷却水的循环速度及流量，使冷却水的冷负荷被冷凝系统充分利用，从而达到节能目的。从我公司对中央空调的变频节能改造得出以下的数据，其冷却水泵、冷温水泵在低流量运行时，可以大幅度节省电力，尤其针对直燃机冷却水流量曲线的特点，采用变频控制，意义更大，从远大BZ型直燃机中央空调系统采用海利普变频器控制水泵测试数据为例： 当制冷量75%时，机组所需冷却水流量34%，水泵电耗约20%；当制冷量50%时，机组所需冷却水流量22%，水泵电耗约15%。
筑 龙 网 w w w . z h u l o n g . c o m 中央空调节能改造可行性方案 随着我国国民经济的不断发展，人民生活水平的不断提高，中央空调已进入宾馆、饭店、工矿企业、办公楼等各领域。常规中央空调系统是按照最大冷热负荷进行选型设计。而全年最热及最冷的天气只有几天，因而中央空调大多数时间是在低于机组额定负荷即部分负荷状态下运行，造成了电能极大的浪费，随着科技的发展，变频器已广泛应用于各行各业，其价格便宜，技术成熟，特别是对风机、水泵的节能改造目前已在工业领域中广泛推广，其平均节电在30%以上。 一、中央空调节能最佳方法 由于中央空调主要设备是风机水泵，所以节能最佳方法就是采用变频器。目前大多数中间空调还采用以往旧的控制方式，即：通过改变压缩机机组、水泵、风机启停台数，以达到调节温度的目的。 该调节方式缺点集中表现为如下几点： ● 设备长时间全开或全闭，轮流运行，浪费电能惊人。 ● 电机直接工频启动，冲击电流大，严重影响设备使用寿命。 ● 温控效果不佳。当环境或冷热负荷发生变化时，只能通过增减冷热水泵的数量或使用挡风板来调节室内温度，温度波动大，舒适感差。 中央空调采用变频器后有如下优点： ● 变频器可软启动电机，大大减小冲击电流，降低电机轴承磨损，延长轴承寿命。 ● 调节水泵风机流量、压力可直接通过更改变频器的运行频率来完 成，可减少或取消挡板、阀门。 ● 系统耗电大大下降，噪声减小。 ● 若采用温度闭环控制方式，系统可通过检测环境温度，自动调节风量，随天气、热负荷的变化自动调节，温度变化小，调节迅速。 ● 系统可通过现场总线与中央控制室联网，实现集中远程监控。 二、供水系统变频节能改造 无论是溴化锂机组或电制冷（氟利昂）机组的中央空调系统，主机自身的能量消耗有机组控制，机外的电力消耗组不能控制，而这部分的成本是相当高的，却通常被人忽视了。尤其是溴化锂机组，在额定状态制冷运用行时，机外水泵、冷却塔的电机耗电量约占总体能源消耗成本的30%（以每公斤油2元、每度电1元计算）。无论从环境保护角度还是用户切身利益角度，都应将中央空调系统设计成最节能的系统。采用变频器来控制机外水泵电机、冷却塔电机是最简单、最有效的节能措施。一般情况节电20%~50%，每年可节省机组及系统总运行费用的12%~20%，十分惊人。
关于中央空调模糊控制系统几点说明 1、中央空调模糊控制系统的要点 针对中央空调系统定流量控制方式不能跟随负荷变化而调节系统运行参数和能量供应，造成系统效率降低、能源浪费大、机械磨损严重等问题，提出了一套完整的科学的解决方案，并以当今先进的模糊控制技术、系统集成技术和变频调速技术相结合，研制开发出了中央空调系统的最新节能产品——BKS系列中央空调节能控制系统和中央空调管理专家系统。其技术特点： （1）实现空调系统负荷的跟随性 BKS系列中央空调节能控制系统突破了传统中央空调冷媒系统的运行方式，通过对中央空调能源运行系统的动态监测和闭环控制，将空调主机的定流量运行改为变流量运行，实现空调主机冷媒流量跟随末端负荷需求而同步变化，在空调系统的任何负荷条件下，都能既确保中央空调系统的舒适性，又实现最大的节能。 （2）保障空调主机始终保持高的热转换效率 众所周知，随着中央空调系统负荷的变化，必将导致整个空调系统运行参数偏离空调主机的最佳设计参数，导致主机热转换效率降低，这一直是传统中央空调运行方式无法解决的一大难题。 BKS系列中央空调节能控制系统的一个基本思想就是按照中央空调主机所要求的最佳运行参数去控制中央空调系统的运行，根据系统的运行工况及制冷工质参数的变化，通过模糊控制器动态调整空调系统运行参数，确保空调主机始终处于优化的最佳工作点上，使主机始终保持具有高的热转换效率，有效地解决了传统中央空调系统在低负荷状态下热转换效率下降的难题，提高了系统的能源利用率。 （3）实现中央空调全系统综合性能优化和协调运行 中央空调系统是一个较复杂的系统工程，要实现中央空调系统的最佳运行和节能，从局部去解决问题（如采用通用变频器PID控制）是不可能办到的，必须针对空调系统的各个环节（包括主机、冷冻水系统、冷却水系统、冷却风系统等）
建筑工程中暖通空调节能技术的运用研究任立铭 发表时间：2019-08-23T09:51:39.330Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年9期作者：任立铭 [导读] 人们对建筑暖通空调运行系统也提出了更高的要求，因此加强暖通空调节能降耗技术分析研究意义重大。 济南四建（集团）有限责任公司山东济南 250031 摘要：实现现代建筑重要分部暖通空调的节能目标，对推进建设行业节能减排工作具有重要意义。因此，在暖通空调系统设计过程中，应进一步加强空调系统节能降耗技术应用研究，不断推动现代建筑节能、环保、绿色方向开发以满足人们的居住需求，进一步实现节能降耗。基于此，本文讨论了建筑暖通空调节能降耗技术，以促进暖通节能降耗技术的应用水平提高，实现建筑绿色发展。 关键词：建筑；暖通空调；节能降耗；技术 引言 暖通空调是现代建筑的重要分部工程，同时也是建筑使用的主要能耗系统之一，因此节能技术的使用可以满足现代建筑对暖通空调系统完全开发的需要。通过实施和实施暖通空调节能降耗技术，建筑行业真正向绿色发展。 1、绿色节能暖通空调技术的意义 20世纪90年代以来，全球化温度化进程逐渐加速，同时在全球范围出现了很多异常天气，这些异常天气的出现周期逐渐缩短，出现频率逐渐升高。这是地球的环境已经遭到了严重的破坏的信号，因此人们必须重视能源的节约和环境的保护。绿色建筑的提出，能够有效保证我国资源和能源的合理利用，做到保护环境，为人们营造舒心、健康、安全的居住环境。 2、暖通空调系统节能设计的原则 （1）节约原则；能源是不可再生的资源，节约能源也是全人类要关注的课题。设计空调节能系统时，也要实践节约意识，以最少的资源取得最大的效果。强调节能、节约材料不仅实践环保理念，与环境保护的大趋势相匹配，还显示了企业降低成本并最大限度地提高利润。（2）重复使用原则；在绿色思想中，实现资源回收是一个重要方面。建筑空调节能设计中实施环保概念的重要迹象之一是零部件可拆卸。换句话说，空调出现故障时，可以更换或修理有问题的部件，以确保空调的其他部分正常运转。此外，对于超过使用期限的建筑暖通空调，可以拆卸低回收成本的零件，然后在专业处理后再回收资源以回收资源。（3）环境保护原则；随着环境保护意识的提高，保持生态平衡成为衡量各种生产活动的基本指标之一。在建筑设计领域，环保原则也是未来发展的趋势。建筑暖通空调系统的节能设计应该坚持这一原则，考虑到碳排放减少、资源节约等一系列环境指标，在具体的生产和设计工作中引入环保概念。 3、建筑暖通空调系统节能设计的方法 充分利用能源资源：目前，我国走可持续发展的路线，绿色环保是全国人民共同关注的话题，所以在建筑行业中，绿色设计理念的应用范围在逐渐扩大。在应用节能设计方案时，要坚持绿色设计理念，一方面提升能源利用效率，控制不可再生能源的频繁使用。另一方面能够在能源设计的过程中强化对资源消耗结构的管理，从而实现能源消耗的有效控制。加强环境保护：在建筑工程中，暖通空调系统的应用性能与建筑空间的舒适度有直接关系，还与资源环境有一定的关联。在绿色理念的影像下，设计该系统时，首先要了解建筑周围的环境，对各项环境因素进行分析，了解其对建筑的作用，以及建筑工程对环境的影响。并在设计的过程中，合理控制自然和环境因素，避免外界环境影响系统的安装和使用质量，加强系统和环境条件的配合，建立有效的循环模式，进而实现能源的节约和环境的保护。 4、暖通空调节能降耗技术分析 （1）自然通风技术；我们知道风压技术和热压技术对提高建筑室内空气质量有很大的好处，能耗较低，根据原理，风压或热压技术原理可以充分利用暖通空调特定设计来实现自然通风，这就是在建筑暖通空调中应用自然通风技术和节能的重要技术。（2）太阳能技术；太阳能属于可再生资源，具有清洁无污染的特性，始终以研究利用为重点，因此如果充分利用太阳能并且在建筑暖通空调系统设计中，则可以运行相当一部分的暖通空调系统来节约能源。对于目前的研究利用率，太阳能在建筑暖通空调中的应用主要是通过采暖的太阳能加热系统设计将太阳能转换为热能，然后通过热传导系统将其处理并传输到热传输中心进行利用。（3）地源热泵技术；地源热泵技术应用于供暖具有良好的节能和经济效益，因此应用于建筑暖通空调系统不仅可以有效解决建筑采暖问题，而且对系统冷却也有很大的好处。地源热泵技术对环境的影响较小，无污染等逐渐成为现在建筑暖通空调设计研究的理想应用技术，热释放和热释放都实现了对环境的较低影响。现在可以认为地源热泵技术比较成熟，在北方地区主要增设供暖辅助设备，将太阳热与平行或串行地源热泵结合使用以供暖。像南方这样的温度较高的地区也可以使用冷却塔进行冷却，通过与地热热泵同列运行共享冷却负担，夜间减去土壤的过剩热量，达到冷却目的。 5、建筑暖通空调节能降耗技术应用举措 5.1科学设计暖通空调系统 主要是从技术运用层面来看，建筑暖通空调系统运行系统较为复杂，因此针对暖通空调系统设计是否科学合理对其整体性能的影响非常明显。而要想保障暖通空调实现最大的节能降耗目标，就要求应当科学设计空调系统。暖通空调系统的设计要求必须严格依据最高标准来完成，所以在实际的设计工作当中，需要以各个运行部分达到满负荷运行状态为标准来进行设计，由此才能促使各部运行荷载真正符合暖通空调低能耗运行的要求。 5.2切实提升暖通空调控制系统水平 空调控制系统的控制水平对暖通空调的整体运行功能造成影响，甚至在此基础上提高空调系统能源消耗情况及热能输出情况等。因此这就必须大力提升暖通空调控制系统的运行效率，这样不仅能够有效降低空调碳排放，同时还要求其应当在符合要求的基础上尽可能的降低和控制水泵耗电情况，由此才能最终达成其节能降耗的目标。近年来，我国建筑暖通空调的发展水平随之不断攀升，其运行当中的温湿度、冷热量等也将变得更为准确和到位，其可靠稳定性最终将获得持续攀升。这就需要采取针对性的举措，对建筑暖通空调设备实施相应的维护管理工作，促使建筑暖通空调系统始终处于最佳的运行状态，由此达成节能降耗的目标。 5.3结合建筑情况规划布局 通常建筑暖通空调节能降耗目标的实现，往往伴随着对太阳能、风能等自然资源的利用。而要想更加有效的利用此类资源，就必须结合建筑本身的实际情况来对暖通空调实施布局。在此过程中，对设计人员要求较高，其应当切实强化与建筑设计人员的沟通交流。具体要
空调工作过程和节能技术的研究 摘要：一台空调基本上是没有被隔离的箱子的一个冰箱。它象氟里昂一样利用冷媒的蒸发提供冷却。在一台空调里氟里昂蒸发循环的过程和冰箱里的相同。 关键词：水塔、改变气候、压缩机、节能 当外面的温度开始上升时，很多人寻找室内的空调的极好的安慰。象水塔和电源线一样，空调是我们每天看见但是很少注意的那些东西之一。它将不是很高兴的知道这些不可缺少的机器怎样运转他们的魔术吗？在这篇文章里，我们将检查空调–从微观到宏观–以使你对你所看见的知道得更多！ 低温的各个方面。 空调的定型是各种尺寸，冷却能力和价格。我们经常看见的一种类型是窗式空气调节器。 窗式空气调节器是冷却一个小的区域的一种容易和节约的方法。居住在郊区的地区的大多数人通常在他们的后院有这些中之一： 如果你住在一座公寓大厦里，这或许是一个熟悉的情景：大多数商业和办公楼在他们的屋顶上有冷凝装置，并且当你飞到上空时，仓库和商业区可能让人把10 或者20 套冷凝装置隐藏在他们的屋顶上： 当你徘徊在很多医院，大学和办公室联合企业的周围时，你会找到连接空气调节系统的大的冷却塔： 即使这些机器中的每个都有一个相当清楚的外表，他们全部以相同的原理工作。让我们近距离地看一下。 基本的想法，一台空调基本上是没有被隔离的箱子的一个冰箱。它象氟里昂一样利用冷媒的蒸发提供冷却。在一台空调里氟里昂蒸发循环的过程和冰箱里的相同。根据在线梅里厄姆织工字典，氟里昂一般“用于任何各种各样的调节器”。根据在线梅里厄姆织工字典，氟里昂一般"用于作为致冷剂和作为气溶胶推进者使用的任何各种各样的不易燃的碳氟化合物。” 这就是在一台空调里的蒸发循环是怎么样工作(看出冰箱怎样为关于这个系列的完整的细节工作)： 1. 压缩机压缩低温的氟里昂气体，产生高温，高压氟里昂气体。 2. 这种高温气体通过一套线圈，因此它能使它的热消散，并且它凝结成一种液体。 3. 氟里昂液体充满一个膨胀阀，并且在这个过程里蒸发变得低温，低压氟里昂
关于制冷空调节能技术的思考 随着人们生活水平的提高以及能源紧缺现状的进一步加剧，我们必须加大技术研发来实现制冷空调节能技术的不断进步。作者在此先简述我国制冷空调行业的发展现状，继而对制冷空调节能技术的主要几种进行全面、细致的分析，希望能够促进我国制冷空调节能技术的不断发展，在减少能耗的同时，给人们的工作、生活带来更多的便利。 标签：制冷空调；发展现状；节能技术 前言 随着空调制冷技术的不断发展，在积累了大量技术和经验的同时，空调制冷节能技术也在不断的进步，特别是在当前能源日益紧缺的环境下，我国空调制造企业正面临着发展的分叉口，如果不能充分发展制冷空调节能技术，那么空调制造企业必然要面对发展的严冬。作为一种高能耗设备，制冷空调如果能够充分应用节能技术，那么不仅可以减少能源的消耗，还能够提高企业的市场竞争力，因此，发展制冷空调节能技术迫在眉睫。 1 制冷空调行业的发展现状 我国的在制冷空调行业起步较晚，但是经过了几十年的发展，虽然还存在一些不完善的方面，但是总体来说已经取得了一定的成绩。但是与发达国家先进的制冷空调相比较，我国的制冷空调在节能技术方面存在很大不足，大多是采用的国外先进技术，并没有自己的研发成果。瑕不掩瑜，我国的制冷企业已经充分注意到制冷空调节能技术的重要性，特别是近年来大力推动了新技术、新工艺的研发工作，目前已经具备了一定程度的研发能力，与西方发达国家在制冷空调节能技术之间的差距正在不断缩小。 2 制冷空调技能技术 制冷空调节能技术主要的目的就是要实现合理用能，并且降低电力高峰期的符合，现阶段主要的制冷空调节能技术主要有七种，分别是：蓄冷技术、燃气技术、太阳能技术、热电冷联产技术、热泵技术、热声制冷技术以及人工智能技术。 2.1 蓄冷技术 现阶段空调用电量已经占据了人们生活总耗电量中的70%左右，并且由于电力紧张以及能源紧缺现状的不断加剧，促进了制冷空调新技术的研发。蓄冷技术是在这种条件下被研发出来的，该技术就是使空调在非高峰期用电来保持最佳节能状态，此时空调系统的冷负荷由所需的潜热的形式释放冷量来满足，也就是通常所说的，空调系统冷负荷使用融冰释放的冷量来满足，蓄冷设备也就是储存冰的容器，这样的空调不仅可以提高本身的经济效率，还能够增强系统稳定性。按
目录 1、摘要 2、模糊控制器理论和基本结构 2.1模糊化 2.2知识库 2.3模糊推理机 2.4解模糊 3、中央空调系统控制方法 3.1控制目标和被控对象建模 3.2系统控制方案的设计 4、中央空调模糊控制器的设计 5、系统硬件设计 5.1单片机系统设计 5.2直流电机控制电路 6、系统软件设计 6.1PC软件设计 6.2控制规则自调整模糊控制器的设计 6.3PC机与单片机串口通信设计 6.4抗干扰设计 6.5误差分析 7、仿真实验
1摘要 在现代化的楼房大厦中,大多数采用了中央空调统一供热、制冷的方法。在每一个房间内都安装了热交换器和循环风机,通过设定风机的转速来改变换热量的大小,调节房间的温度。一般的控制器可以设定“高/中/低/关”四种模式。但这种控制方法的缺点是房间温度需要手动调节,各种环境因素的变化常常会使人们感到不适。 由于被控对象具有较大的惯性和迟延,受各种因素变化影响,因而对象的传递函数具有非线性和时变特性;对于各个空调控制器,由于房间情况和安装情况不同导致对象特性不同,采用常规PID控制难以取得较好的控制效果。而模糊控制是基于模糊规则的控制,可以引入设计者的经验,对非线性对象、大惯性大迟延对象以及数学模型不太清楚的对象都可以取得较好的控制效果,具有较好的鲁棒性。 法国ST公司生产的ST62系列单片机,具有优良的噪声免疫能力,可以直接与电力线连接,能为一般民用 电器的设计提供一种可靠性高、成本低的解决方法。基于ST62系列单片机,本文提出了具有实用价值的房间温度模糊控制器的设计方案。 2模糊控制器理论及基本结构 本节将介绍模糊控制(fuzzy control)的基本原理、结构分析、稳定性理论和设计方法。模糊控制器的基本结构如图1所示。
制冷空调节能技术的实践及发展的探究 摘要：当前，我国仍然是以煤炭为中心的能源消费结构，环境保护问题已经愈发突出，与此同时，人们对美好生活要求也越来越高。因此，必须要大力促进环境友好型社会和生态型社会的形成和发展，以满足人们对环境的需求。制冷空调的使用可以在炎热的夏季为人们带来清凉，但是制冷空调的使用也造成了能源的消耗，在一定程度上加剧了环境的污染，因此，为了改善空气质量和解决全球变暖等问题，必须充分重视制冷空调节能技术的研发工作，必须要持续为节能技术的研究和发展注入动力。 关键词：制冷空调；节能技术；实践；发展 1引言 制冷空调作为一种高能耗的电器设备，在给人们生活带来便利的同时，也造成了大量的资源浪费，而且释放的氟利昂也加剧了对空气的污染造成全球变暖。为此，本文论述了制冷空调的节能技术与其具体实践，以供参考。 2制冷空调节能的意义 民众的生活水平因为制冷空调被广泛应用而得到了明显提高，然而由于空调节能相关技术的不足导致制冷空调的耗电量都比较大，这在一定程度上加剧了我国电力资源的压力，提高了供电系统的运营奉仙，从而影响了社会生产与民众的生命。对于地球生命而言，臭氧层是削弱紫外线伤害的天然屏障，若我们及时采取相应的策略，臭氧层的保护作用会在氟利昂的破坏下消失殆尽，届时人类将面临巨大的生存危机。所以，研发新的空调制冷技术，实现节能环保是迫在眉睫的问题。总而言之，研发先进的节能环保技术，寻找环保型能源、保护大气层是人类共同的职责。而制冷空调应用新技术的研发意义在于二氧化碳排放量的控制以及能源的节约。 3制冷空调节能技术的实践 3.1蒸发冷却式空调的应用 这类空调的制冷原理即是指在制冷系统冷凝器的作用下，通过水分蒸发吸收热量的原理，来排出处于高温高压状态下的制冷剂中的气体，来有效降低冷凝压力和温度，从而实现对能耗的降低。这类空调主要是借助蒸发冷却式冷泵机来进行制冷的。它的具体作用机理即是：冷却水在水泵的作用下，到达换热排管中，并在换热表层均匀喷洒，从而形成一层水膜，在风机的作用下，使得热量挥发形成水蒸气，最终达到降温的目的。在这个过程中，水经蒸发后，还可再被收集循环利用，即实现了对节能技术的有效利用，保持冷却水的温度和制冷剂的冷凝温度分别为32℃和35℃左右，这类空调充分发挥了节能技术的优势，实现了节能减耗的目的。此外，在实际使用该类蒸发冷却式空调时，仍然存在有一些问题，例如，首先，当长时期使用空调的情况下，污垢就会聚集在换热器的表层，从而不利于空调的有效节能。其次，蒸发冷凝器中出现漂水现象时，会造成大量的团菌，进而导致菌团官能症的现象。因此，为了提升该类空调的市场实力，需采取有效措施予以解决。 3.2热力回收再利用 从制冷空调节能技术应用实际来说，热力回收再利用的应用，发挥着积极的作用。一般来说，空调运行的过程中气体与液体能够相互转化，采用的热力回收再利用技术，主要是回收利用气体经过液化产生的热量，进而为空调运行提供热源。目前来说，采用的热回收再利用技术形式主要包括冷凝热和回收排风冷热。
酒店中央空调节能改造 方案 集团标准化小组：[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]
深圳市碳战军团投资技术 有限公司 开平威尔逊 酒店 中央空调节能改 造方案 草稿完成日期： 二〇一〇年六月 十七日 文档编号：开平威尔逊酒店中 央空调节能改造方案1 作 者 ： 卓 毅 目录 第1章中央空调系统概况............................................................................... .. (3) 第2章威尔逊酒店中央空调原系统分析............................................................................... .. (3) 第3章中央空调系统节能改造的具体方案............................................................................... . (4) 3.1中央空调系统的运行参 数............................................................................ (4) 3.2空调水泵变频改造方 案............................................................................ (4) 3.2.1控制原 理....................................................................... ......................................................................... .. 4 3.2.2变频系统组 成....................................................................... (5)
暖通空调系统设计中绿色节能技术研究 随着绿色生活理念的兴起，在建筑设计中要求尽可能的实现绿色生产，暖通空调系统是建筑生产的重要环节，同时也是影响建筑成本的重要环节。为了适应我国可持续发展的新要求，我国逐步开始在暖通空调系统设计中应用绿色节能技术。本文介绍了暖通绿色节能技术应用意义，分析了在暖通绿色节能设计中存在的问题，针对具体问题提出了推进暖通绿色节能设计应用推广建议。 标签：暖通设计；绿色节能；应用研究 随着社会的进步和人们生活水平的日益提高，人们对于生活质量的要求越来越高。尤其是近年来我国环境污染已经严重影响到人们的生活质量，绿色生活理念逐渐走入人们的生活。传统的暖通空调对于大气具有一定的污染，北方冬天严重的雾霾天气与大气污染息息相关，为了为人们生活创造良好的生存环境，在暖通设计中应注重绿色节能技术的研究和应用。暖通空调设计中采用绿色节能技术不仅能够实现绿色环保还能够为用户实现节能的需求，作为适应新理念的绿色设计，推广暖通绿色节能设计势在必行。 1、暖通绿色节能技术意义 我国是世界上的能源大国，电储量丰富，但由于我国资源浪费严重，我国又是世界上的资源消耗大国。加之我国人口众多，人均资源量远远低于世界水平，因此现阶段推行绿色生活，节约资源和能源十分重要[1]。暖通设备主要是依靠电力来完成设备的运行，电力资源为不可再生资源，随着人们生活水平的提升，暖通用电量逐步增加，电力资源紧张。为了缓解电力资源的紧张状况，减少环境污染，加强暖通绿色节能设计的研究和应用具有重要的现实意义。 2、暖通绿色节能设计中存在的问题 2.1认识不到位 人们传统的观念里对于暖通的好坏评价则是根据温度来进行评价的，对于空调人们觉得温度越低越好，对于暖气人们觉得温度越高越好。然而从能源消耗角度来讲无论是温度过高还是过低都需要消耗大量的能源，造成能源的浪费，都不符合目前人们对于绿色生活的要求。从确保人们身体健康的角度来讲，过高的温度或者是过低的温度都会对于人体的健康造成伤害，只有确保合适的问题才是最好的。由于人们对于暖通绿色设计的认识不到位，使得暖通绿色设计很难符合人们的要求。 2.2管理不科学 管理不科学主要表现在以下三个方面：第一，施工管理不科学。目前多数的建筑企业的为了追求企业的利润，要求缩短工期，不追求质量，这就使得暖通工
关于中央空调节能技术的分析 发表时间：2017-11-09T19:07:35.247Z 来源：《基层建设》2017年第19期作者：谢小林[导读] 摘要：在科技不断进步，社会不断发展的新时代，人们日益追求生活品质的提高。 中山长虹电器有限公司广东中山 528427 摘要：在科技不断进步，社会不断发展的新时代，人们日益追求生活品质的提高。中央空调在当今生活中已成为生活、生产水平与品质提高不可或缺的重要角色。中央空调一方面为人们提供了更加舒适、安全、快捷、可靠的居住环境，另一方面也带来了大量的能源消耗。目前调查显示，我国已有的建筑大多是高能耗建筑，单位建筑面积能耗是发达国家的2至3倍，其中，空调系统耗电占平均耗电的 60%，HVAC耗能占总量的55%，因此，研究中央空调节能技术，提高空调系统的能量利用率，以实现节能，是当前人们面临的一个迫切而现实的问题。 关键词：中央空调；节能技术；分析研究 1.中央空调的简要介绍 所谓中央空调，一般是指集中处理空气温度、湿度的空调系统，相对于普遍家用小型制冷装置，中央空调的这种集中处理空气的方式可以有效降低多台空调同时运行所带来的能源浪费，兼具调节温度、湿度等功能。正是因为这些突出的优点，中央空调在大型家用、商用乃至工业建筑中均得到广泛的运用。 2.中央空调的工作原理 中央空调通常以大气、大型水体（如地下水）等作为冷热源，将通过制冷装置置换的冷、热量输送到目标区域，再通过末端设备完成冷热、湿度交换，以实现供冷、供暖、改善空气质量的目的，通常大量运用于对温度、湿度有需求的大型建筑以及场所。 3.我国中央空调节能面对的问题研究 当前我国中央空调的使用还存在一些问题，如负荷低、冷机能效不足等等，使得中央空调在实际运行过程中，发挥的节能效果并不显著，形成巨大的能源浪费。如果中央空调的主机节能效果不佳，必将影响整个中央空调的节能效果，并且还可能使得各个分支空调在低负荷下运行，影响整体中央空调的使用。 3.1中央空调节能监管运行力度不够 中央空调相比较传统意义上的空调来说，起到的效果更为明显，所以，中央空调一定有其特有的优势，其运行过程相比较一般性空调来说更为复杂。所以，需要有专业能力素质的监管运行人员进行管理，但是，现在很多的中央空调运行人员并没有完全掌握中央空调系统的节能技术，并没有完全意识到中央空调系统的节能部分在哪里，使得中央空调系统的节能技术没有发挥出来，再者，在监管过程中，中央空调的监管还有很多的疏忽部分，并没有与中央空调节能相对比的部分，所以，中央空调的节能效果并没有很好的为我们所知，监管工作也始终处于表面，没有实际深入。 3.2对于自然资源的利用效率低 中央空调在使用过程中，想要充分发挥出自己的节能作用，需要对制冷材料进行充分的利用，不能低效率的利用这些材料，而在制冷材料中大部分都是自然资源。如水蒸气，水，或者是气态液态的大气，这些都是取自于大自然，所以，想要起到节能效果，就需要充分利用这些自然资源，但是，现在中央空调的运行对这些基本材料的利用并不算高效，甚至很多都由于转换器的漏洞导致这些材料利用效率很低，甚至需要反复添加，由此看来，这成为了中央空调节能的一个重大问题。中央空调想要充分发挥自己的节能减排作用，就需要从材料的使用上做起，保证材料从转化器转换过程中开始就没有任何的损失，这才是中央空调节能技术追求的理想效果。 4.中央空调的节能技术分析 中央空调的节能技术多种多样，不同类型的中央空调所运用的的节能技术不尽相同。结合我国当前中央空调使用现状，可以从以下三个方面实现节能目的：设备本身转换效率的提高、设计科学合理的节能方案、施工的规范性。 4.1设备本身转换效率的提高 提高中央空调设备的冷热装换效率，是实现中央空调节能最根本的一个环节。备本身的转换效率越高，在实现相同供冷供暖需求的前提下，消耗能源就越少，中央空调就越节能。压缩机作为中央空调的核心部件，亦是整个系统中最耗电的部件。提升压缩机的转换效率，是实现中央空调节能的重要技术手段。目前，新式涡旋式压缩机的转换效率高于传统的螺杆式、滚动转子式压缩机，在满足了热负荷需求的前提下，运用高效率的压缩机，中央空调可实现显著的节能效果。而研发更高效率的压缩机也是当前空调行业重点攻克的技术，新一代高效率的离心式压缩机技术已经日益成熟，相信在不远的将来，这项新技术就能得到广泛的运用，届时，中央空调在节能上就能更上一个台阶。同样的，末端装置的热转换效率的提高也是整个空调系统实现节能的关键环节。 4.2设计科学合理的节能方案 前文已经提到过，针对不同形式的中央空调系统，所运用的节能技术不尽相同。而不同的运用场地又决定了需要采用不同形式的中央空调系统。因此，“因地制宜”，科学合理的设计方案对空调自身的节能亦起到关键作用。 4.2.1冷热负荷计算。由于中央空调是向不同单元集中供冷供暖，而不同单元的冷热负荷均有或大或小的差别，通过变风量空调系统，可以根据使用的需求“按需供应”每个房间或末端的空调冷量或热量，防止各区域参数的失控（过冷或过热），是中央空调节能的一项基本技术之一。 4.2.2焓值控制技术与温差控制技术 焓值控制和温差控制技术的基本原理是：在空调的过渡季充分利用较低参数的室外新风，以减少全年冷源设备的运行时间，达到节能的目的。为此要以下两个基本条件来保证：空调系统必须适合于新风量的变化以及完善的自动控制系统。 4.2.3适当运用蓄冷蓄热技术 蓄冷蓄热技术由于其自身实现的技术门槛低、经济效益好，在中央空调节能上得到极其广泛的运用。 一项耳熟能详的蓄冷技术：白天夜晚错峰蓄冷，在今天也得到了广泛运用。白天用电高峰，暂停制冷。夜晚用电负荷处于低谷，多余的电量不易储存，这时启动中央空调制冷，再通过水、冰载体将冷量存储起来，第二天再将存储的冷量通过热交换释放出来，满足日常生活、生产需求。这项技术除了经济节能，对缓解白天高额用电负荷也具有重大意义。
制冷空调能耗及减排节能技术的分析李健成彭斌 发表时间：2018-11-09T09:37:32.780Z 来源：《基层建设》2018年第27期作者：李健成彭斌 [导读] 摘要：近年来，随着社会经济的发展，我国对空调的需求不断增加。 珠海格力电器股份有限公司广东省珠海市 519070 摘要：近年来，随着社会经济的发展，我国对空调的需求不断增加。想最大限度的降低空调制冷系统的能耗，必须在满足使用要求的前提下设计最小的空调运转负荷，降低制造成本，还要考虑空调的使用年限、材料仪器的耐久度等问题。还有就是要尽可能地回收利用系统舍弃的能量以及外界的能量。能耗的大小还与空调设备的规模有关，而空调设备的规模又与需要制冷的环境大小有关，因此，也就与环境的位置是否受光照及纬度因素相关。本文对空调的制冷系统的节能优化进行探讨。 关键词：制冷空调；节能减排；能源消耗；技术措施 引言 最近几年，伴随不断加剧变化的全球气候状态，在我国，最近几年夏天的平均气温一直居高不下，如此，类似空调等制冷设备的需求也难以避免的呈现增长趋势。但是，一些旧式制冷空调在技术方面仍然伴随诸多弊端，如果不加以改进，很可能引起空气的污染，进而导致全球变化，恶性循环将持续不断。因而，要立于国家层面上做好对空调的质检，并重视对其技术的不断创新。怎么样能在提升技术的同时又维护好人类居住的大环境，这是当前空调企业进行生产时应该关注的热点问题。鉴于此，笔者引出本文。 1制冷空调节能技术的发展现状 随着社会的不断的进步，节能减排成为我国重点关注解决的问题，在我国的制冷空调方面，空调制冷节能技术是各大空调制造商关注的问题，同时也是各大高校研究的重点，虽然我国在该领域技术的发展相较于其他西方国家，只有几十年的时间，但是随着近些年国家在经济领域和科技领域的不断重视，我国国内企业已经慢慢从为国外高新技术制冷企业“打工”的阶段，到现在的逐步形成自己的知识产权的阶段，新技术的应用和新产品的开发速度明显加快，各大高校也一直关注着该方面的研究。 2空调制冷系统节能优化的优势 空调制冷系统节能优化的优势非常大，主要的就是对于能源问题的一个很好的保证，就现阶段而言，更好的对现阶段的能源进行保护，尽可能的对空调制冷系统节能优化的优势进行整合，将空调制冷系统的现状进行结合，不难发现，空调的制冷系统节能优化的趋势还是比较明显的。对于能源的保护以及相关的问题的整合，空调的制冷系统节能优化，都有着非常长远的发展策略以及发展的方向，有着比较好的发展内涵。 3当前制冷空调节能技术的应用 3.1冰蓄冷空调的应用 当前，在制冷空调市场中凸显出一类较为节能和环保空调，它就是冰蓄冷空调。其有着较好的节能环保性能，对节能减排有着很好推动作用。其工作机理就是合理运用蓄冷技术，结合用户用电时间段的不同来做出相应调节，最终获得节能减排的目标。一句话，如果处于用户用电低谷的时候，就通过制冷机实现制冷，接着把制冷量进行相应贮存并将其在用电较多的时间段里应用，基于冰蓄冷技术，将白天主机负荷向夜晚转移，如图一。如此，就能实现盈亏互抵的效果，应用此项技术不仅有利于制冷主机寿命的不断提升，还可以通过时间的调整来结合用电的程度，将用电高峰的压力进行相应转移，并且通过对存贮冷量的应用也能保证空调运转的正常，这样一来，就能很大程度的实现耗电量的节省，进而实现节能，使得使用寿命大大加长。 图一冰蓄冷空调工艺技术 3.2蒸发冷却式空调的应用 蒸发冷却式空调利用水的大比热容的优势，水在蒸发的过程中会吸收大量的热量，这样就会使工作状态下处于高温高压的制冷剂，通过水蒸发吸热排出热量。该技术的实现是通过蒸发冷却式空调中的蒸发冷却式冷泵机组来达到的，它是蒸发冷却式空调的核心部件，在该冷泵中，制冷过程是：在制冷剂通过换热排管时，水泵将冷却水均匀的喷洒在换热管表面，并在换热管的表面形成一层水膜，然后在风机风力的作用下，加快水吸收热量蒸发的过程，从而实现降温的作用；将蒸发出的水滴，通过一定作用，使其汇集在集水盆中，进行水的循环使用。使用该节能技术的蒸发冷却式空调，在工作状态下，可以使冷却水的水温保持在32℃，同时使制冷剂冷凝的温度保持在35℃，整个过程只涉及水的蒸发，凝结；相比于其他的制冷式空调具有明显的优势，并且节能效果显著。然而，在实际的生产生活过程中，该技术存在诸多的问题，一方面，由于空气中存在一些肉眼难以识别的颗粒，在水蒸发凝结过程中难免会带入，从而在换热管的表层出现一些污垢，导致水膜吸热的效率大大降低；另外一方面，在水冷凝的过程中会出现漂水的现象，这会导致团菌的生成，不仅会导致菌团官能症，还会危害使用者的健康。如果上述的问题能够解决到，蒸发冷却式空调的市场应会上一个新的台阶。 3.3变频空调的应用 就我国空调而言，在进行更新换代之前，采用的依然是传统的定频空调，而就这类空调而言，其使用时需要保持不变的供电频率，如此会伴随不断加大的压缩机运转速率，如此，会伴随较高的耗能，进而伴随忽冷忽热的情况，难以满足人们对空调便携式的需求。伴随不断发展的科技，为了更好的帮助人们调整室内气温，并且达到合理的节能使用，变频空调出现了，其可以基于调整空调的供电频率，在压缩机的运作方面，进一步改变其运转速度，实现室内气温的进一步调节，伴随此空调的出现，更深入的推进了我国制冷空调事业，也更有