中央空調(diào)制冷系統(tǒng)的節(jié)能改造分析

1、 中央空調(diào)制冷系統(tǒng)的節(jié)能改造分析 Summary：在現(xiàn)階段的空調(diào)制冷系統(tǒng)優(yōu)化改造實施過程中，節(jié)能改造手段已經(jīng)全面貫穿融入到中央空調(diào)的制冷系統(tǒng)改造工程，并且表現(xiàn)為良好的空調(diào)制冷裝置改造運行效益?？照{(diào)制冷系統(tǒng)本身具有電能消耗總量較大的特征，因此目前針對中央空調(diào)的制冷設(shè)備系統(tǒng)需要實施全面節(jié)能改造，旨在合理控制空調(diào)運行能耗與成本，創(chuàng)造空調(diào)制冷裝置設(shè)備的最大化運行使用綜合效益。關(guān)鍵詞：中央空調(diào)制冷系統(tǒng)；節(jié)能改造；技術(shù)措施要點中央空調(diào)制冷系統(tǒng)的核心組成部分為空調(diào)制冷裝置，空調(diào)制冷的裝置設(shè)備系統(tǒng)在正常運行使用情況下，系統(tǒng)消耗電能占據(jù)較大的系統(tǒng)能源消耗比例，導(dǎo)致空調(diào)制冷裝置呈現(xiàn)出能耗總量較大的現(xiàn)象。近些年以來

2、，空調(diào)制冷系統(tǒng)的研發(fā)設(shè)計人員重點針對空調(diào)制冷裝置設(shè)備全面推進與實施節(jié)能工藝改造，從而實現(xiàn)了嚴格控制空調(diào)制冷裝置運行使用能耗的目的，展示出空調(diào)制冷裝置系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化改造的重要實踐作用。一、對于中央空調(diào)制冷系統(tǒng)全面實施節(jié)能改造的必要性中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備具有實時控制與改變建筑室內(nèi)溫濕度的作用，因此中央空調(diào)裝置系統(tǒng)目前正在被普遍運用于各種類型建筑物1。中央空調(diào)的制冷系統(tǒng)在正常啟動狀態(tài)下，可以確保在短時間里達到迅速降低室內(nèi)空氣溫度的效果，確保建筑室內(nèi)居民始終感覺到空氣溫度舒適。但是在降低室內(nèi)空氣環(huán)境溫度的過程中，空調(diào)制冷裝置本身將會消耗較多電能，并且容易導(dǎo)致空調(diào)污染物的持續(xù)排放。由此可見，全面實施與推進空調(diào)

3、制冷裝置系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化改造舉措具有顯著實踐意義。例如對于離心式與螺桿式空調(diào)制冷機裝置設(shè)備系統(tǒng)來講，制冷機設(shè)備普遍運用于大型商業(yè)建筑物以及酒店建筑物的室內(nèi)空間制冷運行過程，重點涉及到單冷式的空調(diào)制冷機組運行方法。直燃式中央空調(diào)制冷設(shè)備機組系統(tǒng)可以被運用于空調(diào)熱回收處理過程，充分滿足了具有較大熱蒸汽與熱水使用需求的建筑物室內(nèi)空間場所。風(fēng)冷冷風(fēng)以及風(fēng)冷冷水兩種類型的空調(diào)制冷機主要涉及到空調(diào)壓縮機的系統(tǒng)規(guī)格型號配置與選擇。對于風(fēng)冷冷風(fēng)式的空調(diào)壓縮機裝置設(shè)備來講，空調(diào)壓縮機裝置應(yīng)當(dāng)設(shè)計為渦旋狀結(jié)構(gòu)，包含了冷庫專用以及變頻中央空調(diào)專用的風(fēng)冷冷風(fēng)制冷機設(shè)備。變頻中央空調(diào)本身具有快捷調(diào)整與改變室內(nèi)建筑空間溫度

4、的特性優(yōu)勢，也能達到明顯節(jié)約空調(diào)使用運行成本的目標(biāo)。二、中央空調(diào)制冷系統(tǒng)原有的運行方式缺陷在中央空調(diào)機組原有的制冷設(shè)備系統(tǒng)中，空調(diào)機組設(shè)計人員對其限定于單層的冷卻塔噴淋裝置結(jié)構(gòu)，因此導(dǎo)致空調(diào)制冷裝置表現(xiàn)為較差的室內(nèi)空氣降溫效果，并且呈現(xiàn)出不均勻的噴淋水分布情況。系統(tǒng)操作人員如果要控制空調(diào)裝置中的冷卻塔設(shè)備，那么僅限于經(jīng)由風(fēng)機啟停設(shè)備來實施控制。由于受到以上的冷卻塔控制與運行設(shè)計模式影響，從而導(dǎo)致機組操作人員必須要頻繁啟停系統(tǒng)回水閥門與冷卻塔的裝置設(shè)備供水閥門，進而產(chǎn)生了較高的系統(tǒng)運行電能消耗現(xiàn)象。中央空調(diào)的制冷機組系統(tǒng)在原有設(shè)計模式下，系統(tǒng)設(shè)計人員選擇了操作難度較小的冷水泵運行控制模式，因此沒

5、有全面引進邏輯控制的冷水泵配套機組裝置啟?？刂颇Ｊ?。空調(diào)制冷機組由于缺少自動化與智能化的邏輯控制模式，導(dǎo)致制冷機組表現(xiàn)為較少的冷水需求量，空調(diào)制冷機組很難維持低負荷狀態(tài)下的正常運行與使用。作為系統(tǒng)操作人員而言，空調(diào)機組的操作控制人員在開啟空調(diào)制冷泵時應(yīng)當(dāng)親自前往機組所在區(qū)域，因此決定了分散布局的制冷機組布局設(shè)計模式本身欠缺合理性2。除此以外，空調(diào)制冷機組范圍內(nèi)的循環(huán)泵房裝置系統(tǒng)呈現(xiàn)出比較顯著的水溫波動變化趨向3。機組操作控制人員如果沒能及時調(diào)節(jié)冷凍水的機組運行流量，那么將會造成劇烈波動的機組冷卻水溫后果產(chǎn)生。尤其是涉及到機組運行負荷改變的情況下，機組操作控制人員必須要頻繁進行人工控制操作，導(dǎo)致

6、存在較為明顯的機組啟停負荷變化狀況，對于空調(diào)制冷裝置的運行電能消耗量進行了明顯增加。三、中央空調(diào)制冷系統(tǒng)的節(jié)能改造具體技術(shù)措施對于中央空調(diào)的制冷機組設(shè)備系統(tǒng)來講，全面推進與實施空調(diào)制冷機組節(jié)能工藝改造的總體目標(biāo)思路應(yīng)當(dāng)在于引進智能變頻自動控制技術(shù)，依靠自動化的空調(diào)節(jié)能改造工藝技術(shù)手段來完善空調(diào)制冷機組現(xiàn)有的負荷控制以及水流輸入輸出過程4。具體在實踐中，節(jié)能改造工藝運用于中央空調(diào)裝置的制冷系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)包含以下要點：引進自動化的機組變頻控制技術(shù)近些年以來，自動化與智能化的機組變頻控制工藝手段已經(jīng)全面貫穿于空調(diào)制冷機組優(yōu)化改造實踐過程，充分展示了機組自動化變頻控制手段在節(jié)約空調(diào)制冷裝置設(shè)備運行電能方面的

7、價值作用5。系統(tǒng)改造設(shè)計人員針對機組風(fēng)機功率應(yīng)當(dāng)實施自動化的變頻控制調(diào)節(jié)，確保達到實時控制與監(jiān)測機組運行功率的目標(biāo)，依靠自動化與智能化的軟件控制系統(tǒng)來收集準(zhǔn)確完整的機組變頻調(diào)節(jié)控制數(shù)據(jù)。具有自動化與智能化特征的空調(diào)變頻自動控制裝置設(shè)備可以結(jié)合空調(diào)制冷機組目前所處的使用運行狀況，全面監(jiān)測空調(diào)機組的電能消耗。同時，變頻控制模塊還能自動判斷空調(diào)制冷機組模塊是否存在安全使用故障，對此展開全面的空調(diào)機組運行使用檢修?？照{(diào)制冷機的故障檢測人員必須要善于運用智能化的現(xiàn)代檢測技術(shù)手段，達到準(zhǔn)確識別與及時處理空調(diào)制冷機運行故障的目的。中央空調(diào)制冷機設(shè)備在初次使用過程中，制冷機組將會受到不穩(wěn)定的機組自身運行因素以

8、及外部環(huán)境空間因素影響，將會造成空調(diào)制冷機組頻繁表現(xiàn)為制冷運行波動的特征?？照{(diào)制冷機組的維修維護技術(shù)人員必須做到密切重視空調(diào)制冷機組的穩(wěn)定運行狀況，機組維修維護工作人員如果能夠判斷為制冷機組的系統(tǒng)裝置設(shè)備已經(jīng)發(fā)生了運行使用故障，則立即要展開全面的制冷機系統(tǒng)部件排查工作，確?？照{(diào)機組檢修人員能做到準(zhǔn)確判斷與確定機組制冷運行故障部位。目前空調(diào)制冷機維護檢測人員已經(jīng)能運用信息化與智能化軟件來跟蹤識別判斷空調(diào)制冷機的安全使用故障風(fēng)險，給出空調(diào)制冷機組的全面檢測與維修處理方案。例如，空調(diào)機組的改造設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)將變頻控制柜連接于機組冷卻塔，確保各個時間段的機組冷卻水溫都能得到準(zhǔn)確與全面的控制。機組設(shè)計人員

9、需要視情況靈活調(diào)整現(xiàn)有的機組預(yù)設(shè)參數(shù)值，確保空調(diào)機組的最佳制冷運行效果能夠得到全面實現(xiàn)。冷卻塔的風(fēng)機設(shè)備輸出功率以及輸入功率都能準(zhǔn)確錄入數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，有效防止了冷卻裝置設(shè)備突然發(fā)生系統(tǒng)運行短路的故障，對于冷卻塔的裝置設(shè)備節(jié)能運行效益予以最大程度展示。空調(diào)機組的預(yù)設(shè)制冷參數(shù)值對于維持空調(diào)機組系統(tǒng)良好制冷功能非常關(guān)鍵，因此預(yù)設(shè)制冷機組參數(shù)值的環(huán)節(jié)與過程必須要得到機組設(shè)計人員重視，機組設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合空調(diào)制冷機的基本使用功能來進行合理確定。圖為自動化機組變頻控制工藝的改造流程圖對于空調(diào)冷卻塔實施雙層布水的結(jié)構(gòu)優(yōu)化改造單層噴淋的空調(diào)冷卻塔本身存在較差的冷卻降溫效果以及不均勻的冷卻水分布缺陷，因此系統(tǒng)設(shè)計

10、人員對于冷卻塔裝置目前亟待全面實施裝置節(jié)能改造。為了達到冷卻水快速散熱的良好運行使用效果，那么機組改造設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)錯開布置水噴頭與空調(diào)支管系統(tǒng)，確保達到冷卻速度加快以及水分布更為均勻的目標(biāo)。在雙層的冷卻水管道結(jié)構(gòu)布局模式下，系統(tǒng)操作人員可以隨時調(diào)節(jié)控制空調(diào)制冷功能，空調(diào)冷卻塔的裝置設(shè)備節(jié)能運行效益將會得到非常明顯的優(yōu)化提高6。系統(tǒng)設(shè)計人員有必要將其劃分為空調(diào)供氮系統(tǒng)、空調(diào)制冷站、空調(diào)化學(xué)水站、空調(diào)供熱站、空調(diào)凝結(jié)水站的幾個關(guān)鍵組成部分，運用PLC的智能化系統(tǒng)操控模式來同步控制以上各個空調(diào)制冷結(jié)構(gòu)組成部分?？照{(diào)制冷機組的系統(tǒng)中央控制室的裝置設(shè)備重點包含PLC操作站，PLC控制模式下的空調(diào)機組自動

11、運行控制模式設(shè)有各個層次的系統(tǒng)操作站，各個區(qū)域部位的系統(tǒng)操作站對應(yīng)著特定的空調(diào)制冷工作運行區(qū)域?？照{(diào)機組系統(tǒng)的操作使用人員應(yīng)當(dāng)充分保證各個區(qū)域部位的PLC設(shè)備部件可以同步進行操控，保證達到實時監(jiān)測與監(jiān)督空調(diào)操作站運行使用的效果7?？照{(diào)制冷站包含了獨立運行的各種空調(diào)制冷專用設(shè)備，確保系統(tǒng)工程師站與系統(tǒng)組態(tài)模塊都能夠連接于現(xiàn)場機柜室，進而達到全面監(jiān)測控制空調(diào)制冷運行數(shù)據(jù)的目標(biāo)?？照{(diào)制冷機的放置柜具有安裝制冷控制站的重要作用，系統(tǒng)設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)在放置柜的空間區(qū)域內(nèi)正確安裝制冷控制站?？照{(diào)操作使用人員即可完成現(xiàn)場實時控制與監(jiān)測空調(diào)制冷部件設(shè)施運行的目標(biāo)。空調(diào)自動化制冷設(shè)備控制站設(shè)有空調(diào)制冷機組系統(tǒng)的流量

12、信號數(shù)據(jù)、制冷劑的壓力信號數(shù)據(jù)、空調(diào)運行液體信號以及溫度傳感信號數(shù)據(jù)、機泵信號數(shù)據(jù)?？照{(diào)操作控制與使用人員必須要確?？照{(diào)制冷的自動運行控制指令數(shù)據(jù)能夠被準(zhǔn)確傳遞發(fā)送至特定區(qū)域，對于制冷站傳遞與發(fā)送的信號數(shù)據(jù)指令進行準(zhǔn)確傳輸，準(zhǔn)確掌握與控制空調(diào)制冷運行過程能耗。完善空調(diào)冷凍水泵與末端送風(fēng)機組性能變頻控制柜構(gòu)成了空調(diào)冷卻水泵的關(guān)鍵裝置組成部分，變頻控制柜的重要價值作用就是自動調(diào)節(jié)與控制冷卻水循環(huán)，充分保證主機流量能夠經(jīng)由壓力變送器來進行輸送操作。中央空調(diào)的制冷機裝置系統(tǒng)重點應(yīng)當(dāng)包含空調(diào)盤管風(fēng)機、冷卻水的循環(huán)系統(tǒng)、空調(diào)冷凍水的循環(huán)處理系統(tǒng)、空調(diào)制冷壓縮機。在變頻控制柜的基礎(chǔ)上，機組冷凝溫度、機組荷載

13、增加與降低變化情況以及機組水循環(huán)的實時溫度都可以得到嚴格控制，避免由于受到冷凍水泵運行控制調(diào)節(jié)操作滯后的影響，從而導(dǎo)致機組流量與機組揚程無法達到最佳程度。中央空調(diào)制冷機的顯著技術(shù)優(yōu)勢在于運用冷水循環(huán)機組來達到室內(nèi)空間溫度降低的目標(biāo)，進而實現(xiàn)空調(diào)機組系統(tǒng)的制冷運行功能。空調(diào)冷凍水能夠經(jīng)由主機進行輸出操作，然后啟動空調(diào)機組中的冷氣輸送裝置，依靠自動化的系統(tǒng)運行控制模式來降低制冷機組能耗。真空運行狀態(tài)的空調(diào)制冷機裝置設(shè)備對于水蒸氣能夠持續(xù)進行蒸發(fā)，確保水蒸氣包含的全部熱量都能夠被空調(diào)制冷裝置消耗。建筑物的室內(nèi)居民在炎熱季節(jié)表現(xiàn)為增加的空調(diào)液體蒸發(fā)總量需求，因此決定了吸熱與制冷功能應(yīng)當(dāng)成為中央空調(diào)裝置

14、系統(tǒng)的首要基本功能。中央空調(diào)結(jié)構(gòu)體系中的制冷機本身屬于冷媒介，具備較強的吸水能力與空氣制冷調(diào)節(jié)能力，對于空氣水分能夠達到全面吸收目的?？照{(diào)裝置在室內(nèi)空間中將會持續(xù)形成冷卻水，對于冷媒介的溶液進行持續(xù)性的吸收。中央空調(diào)系統(tǒng)裝置設(shè)備如果表現(xiàn)為循環(huán)加熱的室內(nèi)空氣運行處理狀況，那么空調(diào)裝置本身具備的室內(nèi)水汽蒸發(fā)功能、冷凝功能以及空氣熱量吸收功能都會得到全面完整的實現(xiàn)，對于完整的中央空調(diào)循環(huán)冷卻系統(tǒng)進行完善與改進?？照{(diào)末端風(fēng)機應(yīng)當(dāng)連接于自動化的變頻控制裝置設(shè)備，對于實時性的室內(nèi)濕度與室內(nèi)空間溫度進行準(zhǔn)確監(jiān)測。在全閉環(huán)的自動控制模式下，系統(tǒng)改造設(shè)計人員必須要結(jié)合主機負荷需求來控制冷卻水的流量與水溫，運用模

15、塊化的方式來連接壓力變送器，進而達到準(zhǔn)確監(jiān)測空調(diào)冷凍泵運行使用狀態(tài)的目標(biāo)。結(jié)束語：經(jīng)過分析可見，中央空調(diào)制冷系統(tǒng)包含多個空調(diào)制冷功能組成部件，空調(diào)制冷裝置的各個組成部件都要消耗電能作為正常運行前提。具體在全面實施空調(diào)裝置系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化改造視角下，中央空調(diào)制冷系統(tǒng)的總體節(jié)能改造思路目標(biāo)應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)為合理控制空調(diào)電量消耗，通過引進智能化與自動化的空調(diào)節(jié)能運行工藝技術(shù)手段來降低空調(diào)制冷裝置能耗，提升空調(diào)制冷系統(tǒng)的節(jié)能改造水準(zhǔn)。Reference：1劉丙剛,賈丕建,王博.中央空調(diào)制冷系統(tǒng)節(jié)能改造J.能源研究與利用,2020(06):46-48+51.2劉寶君.空調(diào)制冷不足的故障分析與排除策略探討J.設(shè)備管理與維修,2020(08):73-74.3郭飛霞.戶式中央空調(diào)制冷系統(tǒng)探討J.黑龍江