中央空调的节能可行性报告 一、调水泵节能介绍 1.中央空调运行控制方法分析 中央空调系统设计首先是气象参数和室内空调设计参数计算冷负荷,按分区结构特点,根据产品样本选择相应的设备,组合成一个系统。但空调系统绝大部分时间是在部分负荷的情况下工作。在部分负荷工作的控制方式不合理,系统能效比会大大降低。 从美国制冷协会标准880-56 数据可见,平均年负荷在60%左右。 表 1 空调负荷的全年分布(%) 现在空调系统在运行调节方式上,风水系统主要是阀门(手动、自动阀门调节),主机利用卸荷方式,而这些方式是牺牲了阻力能耗来适应末端负荷要求,造成运行成本居高不下。 若采用变频控制,能量的传递和运输环节控制为变水量(VWV)和变风量(VAV),使传递和运输耦合并达到最佳温差置换,其动力仅为其它控制系统的30~60%,而且节能是双效的,因为对制冷主机的需求能耗同时下降。 主机采用变频节能控制,保持设计工况下的制冷剂运动的物理量(如温差、压力等)变化,节能较其它调荷方式明显,如约克(YORK)的YT 型离心式冷水机组,配置变频机组在部分负荷下能效比可降至0.2kw/冷吨,可见变频控制方式在空调系统中应用前景十分广阔。 过去在中央空调系统中应用变频技术为什么推广难呢?可能是价格太高的原因吧?在变频技术、计算机自动化控制技术非常成熟的今天,用此技术与暖通空调专业技术相结合,它并不是一门高价的技术,在小功率空调中其经济性都可承受,在中央空调系统中更不应该成问题:( 1)中央空调运行时间更长,节能问题更突出;( 2)变频控制在整个系统中所占的造价比例不高;(3)变频控制器的容量越大,每千瓦功率单价越低。 中央空调系统采用变频器是可行的,其投资回收一般在3~ 12 个月,以变频控制器使用寿命10 年计,其净收益在10 倍投资额以上。 2.中央空调调速节能原理 中央空调系统中大部分设备是风机和水泵,是将机械能转变成流体的压力能或动能的设备,若流体为液体工质称其为泵;若流体为气体工质称其为风机。空调系统中的风机、水泵一般在结构上为透平式类。 表 2 泵和风机的分类表(按工作原理分) 风机和水泵的理论压力方程式表示为: Hth=1/g(u2cu2- u1cu1) 对于轴流式 Hth=1/g(cu2- cu1) ( u1=u2=u) 式中,Hth--理论扬程,m; cu1、 cu2--分别为叶轮进出口处绝对速度的周向分量,m/s。 但由于空气和水密度相差800 多倍,所以升压也相差800 多倍。 在现场,...