空调系统节能优化运行与改造案例研究_1_冷水机组(1)
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制冷空调系统的节能优化研究一直是工程领域的热点问题。
随着全球环境问题的凸显和节能减排的制定,对制冷空调系统的能源消耗问题提出了更高的要求。
如何实现制冷空调系统的节能优化,成为了当前工程领域的重要研究方向。
制冷空调系统是现代建筑中不可或缺的设备,它在炎热的夏季为人们提供了舒适的生活和工作环境。
然而,随着全球气候变暖和人口增长,制冷空调系统的能耗问题也逐渐凸显出来。
据统计,全球能源消耗的20%左右用于制冷空调系统,其中绝大部分能源消耗集中在夏季高温时期。
因此,如何降低制冷空调系统的能耗,实现节能减排,成为了当前亟待解决的问题。
制冷空调系统的能耗主要来自制冷剂的循环和压缩机的耗能。
为了降低系统的能耗,研究人员提出了许多有效的节能优化方法。
其中,优化系统的设计是提高能效的关键。
通过合理设计系统的结构和参数,可以减少系统的能耗,提高系统的工作效率。
另外,采用高效的制冷剂和节能设备,也是节能优化的有效手段。
近年来,研究人员还提出了一些新颖的节能优化方法,如利用太阳能和地热能源,实现系统的能源再生利用。
这些方法的应用,为制冷空调系统的节能优化提供了新的思路和途径。
除了系统设计和设备使用外,系统的运行管理和控制也对节能效果起着至关重要的作用。
合理的运行管理和控制策略,可以有效地降低系统的能耗,提高系统的工作效率。
研究人员通过模拟和实验,研究了不同的运行管理和控制策略对系统能效的影响,找出了最优的控制方案。
在实际应用中,运行管理和控制策略的优化将成为系统节能的重要保障。
此外,制冷空调系统的维护和保养也是节能优化的重要环节。
系统的维护保养不仅可以延长系统的使用寿命,减少系统的故障率,还可以提高系统的能效,降低系统的能耗。
研究人员通过实验和案例分析,总结了系统维护保养的关键技术和方法,为系统的节能优化提供了有力支持。
梳理一下本文的重点,我们可以发现,制冷空调系统的节能优化研究是一个复杂而紧迫的问题。
通过设计优化、设备升级、运行管理和维护保养等多方面的努力,可以有效地降低系统的能耗,提高系统的工作效率,实现节能减排的目标。
浅析空调制冷系统的节能优化措施摘要:随着人们生活水平的提高和城市化进程的加速,空调已经成为人们生活中不可或缺的设备。
然而,空调的能耗较高是目前主要缺陷,本文旨在探讨空调制冷系统的节能优化措施,包括优化冷媒流量控制、提高系统运行效率、利用可再生能源、优化建筑设计和布局、使用高效的冷却塔、合理利用冰蓄冷以及改善空调控制系统等方面。
通过对这些措施的探讨,本文旨在为空调制冷系统的节能优化提供指导和建议。
关键词:空调制冷系统;节能优化;冷媒流量;能效一、引言随着人们生活水平的提高和城市化进程的加速,空调已成为人们生活中必不可少的设备之一。
而随着能源需求的增加,空调制冷系统的能耗也日益成为关注的焦点。
为了满足人们对舒适生活环境的需求,同时降低能源消耗和环境污染,对空调制冷系统进行节能优化显得尤为重要。
本文将从空调制冷系统概述、能耗影响因素和节能优化措施等方面,探讨如何实现空调制冷系统的节能优化。
二、空调制冷系统概述空调制冷系统主要由制冷剂、制冷压缩机、冷凝器、蒸发器等组成,其中制冷剂在制冷循环中扮演着重要的角色。
制冷剂在蒸发器中吸收室内热量,使室内温度降低,然后制冷剂通过制冷压缩机压缩成高温高压气体,进入冷凝器后将热量传递给室外空气,自身冷凝成液体,最后通过节流装置减压后再次进入蒸发器,形成一个完整的制冷循环。
三、空调制冷系统能耗的影响因素1. 室内环境因素:室内温度、湿度、空气流动速度等都会影响空调制冷系统的能耗。
2. 室外环境因素:室外温度、太阳辐射等也会影响空调制冷系统的能耗。
3. 设备性能因素:空调设备的性能、质量等会直接影响空调制冷系统的能耗。
4. 运行管理因素:空调运行的管理和维护也会影响空调制冷系统的能耗。
四、空调制冷系统的节能现状空调制冷系统的节能技术已经发展了十多年,在建筑设计和材料、设备设计等方面都得到了不断的改进和发展。
然而,在当前绿色电力推行的情况下,空调制冷系统的节能降碳评价指标体系仍存在一些问题。
- 108 -生 态 与 环 境 工 程近年来,随着经济的快速发展和旅游业的发展,酒店建筑也发展迅速。
然而由于墙体传热、酒店内装饰用射灯多、人流量大等原因,酒店内冷负荷较高,尤其在夏季尤其明显。
然而酒店空调系统普遍存在运行效率低等问题,造成极大的能源浪费,其节能潜力较大。
下文就酒店的节能改造展开探究,以供交流。
1 建立模拟与校准1.1 工程概况某酒店项目由主楼和裙房组成,总建筑面积为53000m 2。
酒店的结构层次安排表现为:1~5层裙楼为商铺,6~13层为商务出租,14层用于安装设备,15层为住房。
由于该酒店工程始建于1998年,经过多年的运行,酒店空调系统在实际运行过程中出现许多问题,并于2008年对其实施装修。
该酒店的空调系统的组成部分包括两台螺杆式制冷机、8台风冷热泵机。
为了保证冬季酒店的供暖需求,在冬季是8台冷热泵机组同时运行,为酒店提供充足的热量。
1.2 气候条件该酒店所在区域的气候特征表现为:四季分明,雨热同季,不仅降水频率较高,而且降水量也相对较大,尤其是在夏季,天气温度非常高,据统计,该区域于2004年-2014年,每年超过37℃的天气超过7天。
冬季非常寒冷,尤其是1月~2月,同时还伴有寒流。
1.3 空调系统原始模型虽然该酒店有空调系统运行的原始数据,但是缺乏科学分类,无法准确、快速地查找各设备的能耗参数。
在进行能源仿真模型创建时,采用功能分区的方式,这样能够对不同种类设备的具体能耗信息进行针对性的采集,为酒店空调系统的节能改造提供可靠、全面的数据信息。
按照该酒店空调系统的实际运行情况以及区域分区的差别,简化空调系统模型,上述归类与简化都需要以实际情况为基础。
空调系统#1存在一主一备螺杆式冷水机组,额定COP 都为4.39,作用是为裙楼提供冷量;空调系统#2为主系统,由8台风冷热泵机组成,在冬季为裙楼与主楼提供热量,并于夏季为主楼提供冷量。
冷却水循环和冷却塔的连接采用定额水泵,冷冻水循环和冷源的连接利用定额水泵。
空调水系统优化方案与离心式冷水机组节能技术大温差小流量系统方案和次泵变流量系统方案可以节省空调水系统的初投资或运行费,符合空调设计的发展趋势。
先进的离心式冷水机组不仅具有制冷功能,而且具有热回收、冰蓄冷、免费取冷等多种功能,节能效果显著。
近年来中国许多大中城市电力短缺现象日趋严重,夏季空调设备的耗电量在高峰时甚至消耗约40%的城市电力供应,因此节约用电迫在眉睫。
由于楼宇的空调电费取决于整个空调系统的能耗,因此不仅需要提高空调设备本身的效率,而且要优化空调系统设计,降低楼宇空调系统的整体能耗。
楼宇空调的冷水系统一般包括冷水机组、冷却塔、冷水水泵及冷却水水泵等几个主要的耗能部件。
在过去的30年内,冷水机组的效率几乎提高了一倍,冷水机组占整个系统能耗的比例已降低了20%,而冷却塔和水泵的能耗比例提高10%(图1)。
需要优化空调系统的设计方案,调整各部件所占系统能耗的分配比例来降低整个系统的能耗。
本文介绍的大温差小流量系统和一次泵变流量系统是主要通过减少水泵的能耗,达到降低空调系统能耗的目的。
1 大温差小流量系统方案多年来冷水机组的冷水供、回水设计温差通常为5℃。
冷水机组提供的冷量与冷水的供、回水温差和流量有关,计算公式如下:式中假定比热Cp为常数,若所需的冷量Q不变,则既可采用增大流量m’而减小温差DT的方案(即增加水泵耗功而减少机组耗功),又可采用减少流量m’而增大温差DT的方案(即减少水泵耗功而增加机组耗功),这两种方案的系统总耗功可能并不相等。
我们选择4种不同冷水/冷却水流量配比与相应的温差方案进行了计算。
配比4.3/5.4 l/s/kW (2.4/3.0gpm/RT)为基准方案(ARI的标准额定工况)逐步减少水流量。
这4种方案的能耗对比见图2。
可见,随着水流量的减小,整个系统的总能耗是逐渐减小的,冷却水水泵、冷水水泵及冷却塔的能耗也是逐渐降低的,而压缩机的能耗则反而增多。
这个变化趋势是与水流量减小而水温差增大有关的。
空调系统节能优化运行与改造案例研究(3):空调机组*清华大学 常 晟 魏庆芃 姜子炎 蔡宏武太古地产有限公司 陈永康 吴稼培 陈盛业摘要 空调机组的控制调节不仅对风机能耗有重要影响,而且会影响水系统的健康运行。
通过对一个案例的具体分析,归纳了影响空调机组运行的三个关键因素:调节过程的时间步长是否与控制对象的惯性相一致;是否具备调节风量的手段;控制是否考虑各空调机组之间的影响。
对空调机组的运行优化应从这三方面着手。
介绍了具体的改造案例和节能收益。
关键词 空调机组 控制优化 中庭 节能Case study on HVAC energy efficient optimization andrenovation (Part ):Air handling unitsB y Chang Cheng !,W ei Qingpeng ,J iang Z iyan,Cai H on gwu,Chan Cary,Wu M ich ael an d Chan Jas onAbstract T he contr ol of a ir handling units (A HU )a ffe cts e ne rg y consumptio n o f the f ans andoper ation char acter istics of the w ater sy stem.T hr ough a typical case,summar ize s thr ee key f actor s inf lue ncing the o per ation o f A HU ∀the m atch o f r egulat io n time step and iner tia o f the contr o lled object,the fa n speed reg ulation and the inf luence amo ng AHU se rv ing o ne lar ge space.T he o per at io n o ptimization of AH U sho uld be star ted with these thr ee f acto rs.Pre sents the o ptimization case and its ener gy sav ing eff ect.Keywords a ir handling unit,co ntro l optimiza tio n,atr ium,energ y e ff iciency!Tsinghua Univers ity,Beiji ng,China*国家#十一五∃科技支撑项目#大型公共建筑能量管理与节能诊断技术研究∃(编号:2006BAJ01A00)0 引言末端空调机组的控制调节对空调系统的运行有重要影响。
中央空调系统优化案例分析(场景版)一、背景及现状随着我国经济的快速发展,城市化进程不断加快,大型公共建筑如商场、办公楼、酒店等日益增多,中央空调系统作为这些建筑的重要配套设施,其能耗问题日益突出。
据统计,中央空调系统能耗占建筑总能耗的50%以上,因此,对中央空调系统进行优化,降低能耗,提高能效,已成为我国节能减排工作的重要任务。
某大型商场,位于我国南方某城市,总建筑面积约为10万平方米,中央空调系统采用水冷式冷水机组,配备冷却塔、水泵、风冷热泵等设备。
商场自2010年投入使用以来,中央空调系统运行稳定,但能耗较高,商场运营方希望通过优化系统,降低能耗,提高经济效益。
二、问题分析通过对商场中央空调系统进行现场调查和数据分析,发现存在以下问题:1.冷水机组运行效率低:由于冷水机组设备老化,部分设备存在故障,导致机组运行效率降低,能耗增加。
2.冷却塔运行效果不佳:冷却塔存在污垢堵塞、散热效果差等问题,影响冷却效果,增加冷水机组的能耗。
3.水泵运行参数不合理:水泵的选型、运行参数设置不合理,导致水泵运行过程中能耗较高。
4.系统控制策略不完善:中央空调系统缺乏有效的控制策略,无法根据实际负荷需求进行实时调整,导致能耗浪费。
三、优化方案及实施针对以上问题,提出以下优化方案:1.更换冷水机组:对老化、故障的冷水机组进行更换,选用高效节能的新型冷水机组,提高机组运行效率。
2.清洗冷却塔:定期对冷却塔进行清洗,清除污垢,提高散热效果,降低冷水机组的能耗。
3.优化水泵运行参数:根据实际需求,重新选型水泵,合理设置运行参数,降低水泵能耗。
4.完善系统控制策略:采用先进的控制系统,实现中央空调系统的实时监测与调整,根据实际负荷需求,自动调节设备运行状态,降低能耗。
实施步骤:1.对冷水机组进行更换,选用高效节能的新型冷水机组。
2.定期对冷却塔进行清洗,清除污垢,提高散热效果。
3.重新选型水泵,合理设置运行参数,降低水泵能耗。
制冷系统的节能优化与改进研究一、引言随着全球经济的发展和人口的增加,对能源的需求也日益增加。
其中,制冷系统作为一个能耗较高的重要领域,其节能优化与改进研究不容忽视。
本文将分析制冷系统的节能潜力,并提出一些有效的优化措施。
二、制冷系统的能耗分析制冷系统主要由压缩机、蒸发器、冷凝器和节流阀等组件组成。
然而,目前许多制冷系统存在能耗过高的问题,主要原因如下:1. 不合理的制冷能耗分配:制冷负荷不同、时间变化较大的区域使用同样的制冷设备,导致整个制冷系统不能更好地适应实际需求,造成能源的浪费。
2. 能量损耗:由于制冷系统内部存在能量传输、转化和散失等问题,能耗较高。
3. 设备运行效率低:制冷设备运行时,存在排气过热、冷凝器换热器升温度差大、蒸发器换热器降温度差小等问题,导致设备运行效率较低。
三、制冷系统的节能优化措施针对制冷系统存在的能耗问题,我们可以采取以下措施来进行节能优化和改进:1. 制定合理的能耗分配方案:根据实际需求,对制冷负荷不同、时间变化较大的区域进行分类,用不同的制冷设备来满足不同的需求,以提高整个制冷系统的能源利用效率。
2. 设备能量回收利用:在制冷系统中,可以对废热进行回收利用,例如通过热泵技术将废热转化为有用的热能,提高能源的利用率。
3. 设备运行参数的优化:通过合理地调整设备运行参数,如冷凝器出口温度、蒸发器出口温度等,可以提高制冷系统的运行效率。
4. 采用节能型设备:选择具备高效节能性能的制冷设备,例如采用节能型压缩机、高效换热器等,可以降低系统能耗。
5. 运用先进的控制技术:采用先进的控制技术,如模糊控制、神经网络控制等,实时监控和调节制冷系统的运行参数,以提高系统的稳定性和能源利用效率。
四、案例分析与结论以某大型商业中心的制冷系统为例,该中心的制冷系统一直存在能耗过高的问题。
通过对该制冷系统进行节能优化与改进研究,采取了上述提到的措施。
结果显示,采取合理的能耗分配方案后,制冷负荷大的区域使用容量更大的制冷设备,而制冷负荷小的区域使用容量较小的制冷设备,整个制冷系统的能源利用率得到了显著提升。