空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能課件

建筑設(shè)計對空調(diào)節(jié)能的影響空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)的運行節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)熱回收裝置節(jié)能合理的建筑形體維護結(jié)構(gòu)設(shè)計空調(diào)房間方位布置外環(huán)境設(shè)計建筑平面應(yīng)該力求方正，避免狹長，過高，過多的凹凸和錯落，以減少建筑的外表面積。建筑體型系數(shù)（民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)）北方民宅厚重，體量感大；南方民宅輕巧，體量感小減少開窗面積吸熱玻璃，鍍膜玻璃，密封條，隔熱窗簾,雙層玻璃，遮陽窗簾，遮陽板等措施。屋頂采用隔熱措施，或者通風(fēng)屋面。外表面采用白色或者淺色表面。通風(fēng)屋面安裝方法盡可能將高精度的空調(diào)房間布置在一般空調(diào)房間中間。避免東西朝向，減少暴露面。工藝性空調(diào)房間不宜有外門，否則需要設(shè)置門斗。舒適性空調(diào)房間開啟頻繁的外門宜設(shè)置門斗，必要時可設(shè)置空氣幕。空氣幕加強綠化采用遮蔭棚，屋頂花園，噴水設(shè)施等措施。中央空調(diào)系統(tǒng)包括冷水機組冷凍水循環(huán)系統(tǒng)空氣處理系統(tǒng)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)冷卻塔系統(tǒng)新風(fēng)處理系統(tǒng)中央空調(diào)能耗中央空調(diào)系統(tǒng)中能耗最大的設(shè)備屬冷水機組，冷水機組的目的是生產(chǎn)低溫（7℃）的冷凍水，所以供（出）水溫度的高低直接影響機組的負(fù)荷。而末端空氣處理機啟動的多少也會影響冷凍水的回水溫度，回水溫度高，機組負(fù)荷大。冷凍水循環(huán)泵主要提供冷凍水循環(huán)的動力，傳統(tǒng)的設(shè)計冷凍泵為定流量泵，輸出功率恒定不變。冷卻水循環(huán)泵傳統(tǒng)的設(shè)計冷卻泵為定流量泵，輸出功率恒定不變。冷卻塔風(fēng)機主要為冷卻水降溫提供風(fēng)力，傳統(tǒng)的設(shè)計冷卻塔風(fēng)機為恒速風(fēng)機，輸出功率恒定不變。中央空調(diào)能耗空氣處理機（風(fēng)機盤管、水冷風(fēng)柜）是進行室內(nèi)空氣溫度調(diào)節(jié)的末端設(shè)備，其中風(fēng)機提供了室內(nèi)空氣循環(huán)所需要的動力，通常采用恒速定風(fēng)量風(fēng)機，額定功率從0.5kw到15kw，但數(shù)量較多。新風(fēng)機、回風(fēng)機、排風(fēng)機提供了新風(fēng)供應(yīng)、回風(fēng)和排風(fēng)的動力，額定功率一般從2kw到55kw。中央空調(diào)能耗中央空調(diào)的設(shè)計往往是按照當(dāng)?shù)氐臍庀筚Y料（最高/低氣溫）和建筑物的特點而設(shè)計的，并考慮到最大能量（冷/熱量）需求，還要預(yù)留10%至20%的設(shè)計余量，所以主機、水泵、風(fēng)機都有很大的余量。由于季節(jié)的輪轉(zhuǎn)和時間的變化，中央空調(diào)全年以最大功率運行的時間很短，一般不足1%，所以大量恒速電機存在很大的節(jié)能潛力。沒有安裝中央集中監(jiān)控系統(tǒng)的中央空調(diào)，因使用管理問題，往往會造成更大的能源浪費。用戶的維護意識淡薄也是造成中央空調(diào)效率降低的原因之一。制定溫度標(biāo)準(zhǔn)

研究表明，夏季室內(nèi)設(shè)計溫度每提高1℃，可節(jié)能10%，相對濕度設(shè)計每提高10%，可節(jié)省冷量12%；冬季供暖室內(nèi)設(shè)計溫度每降低1℃，可節(jié)能10%~15%。

在中央空調(diào)的設(shè)計中，可以將空調(diào)的溫度變化范圍控制在限定的范圍之內(nèi)。夏季制冷控制在26~28℃；冬天制熱時，設(shè)定溫度為20~24℃。X√變頻技術(shù)

原理：變頻技術(shù)通過電流的轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)電動機運轉(zhuǎn)頻率的自動調(diào)節(jié)，把50Hz的固定電網(wǎng)頻率改為30至130Hz的變化頻率改變壓縮機供電頻率，調(diào)節(jié)壓縮機轉(zhuǎn)速。依靠壓縮機轉(zhuǎn)速的快慢達到控制室溫的目的，室溫波動小、電能消耗少，其舒適度大大提高。設(shè)備輸入功率耗能冷凍水循環(huán)泵11kw到132kw傳統(tǒng)的設(shè)計為定流量泵，輸出功率恒定不變冷卻水循環(huán)泵11kw到132kw傳統(tǒng)的設(shè)計為定流量泵，輸出功率恒定不變冷卻塔風(fēng)機3kw到15kw傳統(tǒng)的設(shè)計為恒速風(fēng)機，輸出功率恒定不變空氣處理機0.5kw到15kw通常采用恒速定風(fēng)量風(fēng)機新風(fēng)機、回風(fēng)機、排風(fēng)機2kw到55kw恒速定風(fēng)量風(fēng)機室外溫度/℃室內(nèi)溫度/℃普通空調(diào)耗電/度變頻空調(diào)耗電/度節(jié)約/度35272.862.850.0140324.253.970.287102.462.460-5103.293.640.35以下數(shù)據(jù)是在空調(diào)開機3小時內(nèi)測得數(shù)據(jù)來源：珠海格力電器股份有限公司現(xiàn)在變頻空調(diào)基本可以做到節(jié)能20%~40%取四星級賓館計算，耗電量為：88.6*15473=137.09萬度按變頻節(jié)能30%計算節(jié)約費用：137.09*0.6*30%=24.7萬元冰蓄冷系統(tǒng)

原理：變頻技術(shù)通過電流的轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)電動機運轉(zhuǎn)頻率的自動調(diào)節(jié)，把50Hz的固定電網(wǎng)頻率改為30至130Hz的變化頻率改變壓縮機供電頻率，調(diào)節(jié)壓縮機轉(zhuǎn)速。依靠壓縮機轉(zhuǎn)速的快慢達到控制室溫的目的，室溫波動小、電能消耗少，其舒適度大大提高。一、使用回風(fēng)：一次回風(fēng)系統(tǒng)、二次回風(fēng)系統(tǒng)，經(jīng)濟性好，減少能量損失二、過渡季節(jié)盡量利用室外空氣的自然調(diào)節(jié)能力，不用或少用冷、熱量，減少壓縮機的工作時間三、減少新風(fēng)量

1.夏季吸收余熱、余濕變成N狀態(tài)后、一部分排到室外，另一部分回到空調(diào)箱再和新風(fēng)混合?？諝鉂崈舻燃壴礁?換氣次數(shù)越大,送風(fēng)溫差越小,二次加熱量越大。這樣造成冷熱相抵,消耗大量能源?；仫L(fēng)使用兩次，在冷卻減濕設(shè)備前與新風(fēng)混合的為一次回風(fēng)，在冷卻減濕設(shè)備后與新風(fēng)混合的為二次回風(fēng)。1、夏季，小于一次回風(fēng)系統(tǒng)的冷量，可以代替再熱器，2、冬季可以部分代替再熱器。二次回風(fēng)經(jīng)過表冷器降溫、除濕的風(fēng)量比一次回風(fēng)少,而在表冷后與回風(fēng)再混合一次的辦法代替了部分再熱量,因而與一次回風(fēng)系統(tǒng)比,冷量和再熱量均減少,因而說二次回風(fēng)比一次回風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能。另外,由于冷量的減少,表冷器的表冷面積降低許多,所配置的電機功率降低,空調(diào)機組的初投資大大減少。冷凍水量、熱水量的減少,機組耗電量減少,空調(diào)的運行成本均相應(yīng)降低。過渡季節(jié)盡量利用室外空氣的自然調(diào)節(jié)能力，不用或少用冷、熱量過渡季節(jié)，空氣各指標(biāo)較宜人，可完全通過建筑本身的自然通風(fēng)，不用空調(diào)系統(tǒng)，節(jié)省能源。1、獨立送新風(fēng)系統(tǒng)，在過渡季節(jié)充分利用自然資源，減少能源消耗，減少環(huán)境污染，有效保證空調(diào)區(qū)域的空調(diào)效果并顯著提升空調(diào)區(qū)域的空氣品質(zhì)。2、新風(fēng)自然冷卻可減少制冷主機運行時間，延長機組和相關(guān)設(shè)備壽命，降低機組維修保養(yǎng)費用，提高經(jīng)濟性。3、通過自控系統(tǒng)，在過渡季節(jié)，制冷主機不開啟情況下，調(diào)節(jié)風(fēng)閥，控制新風(fēng)量，控制加濕量使用戶得到舒適的環(huán)境，降低過渡季節(jié)空調(diào)系統(tǒng)運行費用。情況：1、夏季室內(nèi)外溫度有很大差異，為了節(jié)能，空調(diào)房間的新風(fēng)供應(yīng)量應(yīng)維持在滿足衛(wèi)生要求的最小值，此時多用新風(fēng)就意味著多耗能。

2、對于室內(nèi)人員多、變動大的空調(diào)房間．如果根據(jù)室內(nèi)人員情況靈活調(diào)節(jié)最少新風(fēng)使用量，就可以大幅度地減少新風(fēng)負(fù)荷、節(jié)約能耗、降低運行費用。

策略：1、手動調(diào)節(jié)新風(fēng)閥2、采用CO2濃度控制新風(fēng)量在一天的營業(yè)時間內(nèi)各時段的人數(shù)均低于最大人數(shù)，8：00至22：00人數(shù)較多。如果仍按最高峰人數(shù)供應(yīng)新風(fēng)量，處理新風(fēng)的能耗維持在最大值如果采用CO2濃度控制新風(fēng)量，可以根據(jù)空調(diào)房間人數(shù)的變化而合理的調(diào)節(jié)運行時的新風(fēng)量達到節(jié)能的目的商場一天中各時段人數(shù)變化與高峰時段比較方法是運用CO2探頭，采集空間的CO2濃度，通過傳感器至智能分析控制器發(fā)出指令，從而控制電動微分調(diào)節(jié)風(fēng)閥，以達到調(diào)節(jié)和控制新風(fēng)量一直處在最佳節(jié)能運行狀態(tài)。采用CO2濃度控制新風(fēng)量原理圖從10：00至16：00所需新風(fēng)量明顯較少，各時刻新風(fēng)量均小于最大新風(fēng)量值。由于對空調(diào)運行過程中的新風(fēng)量實時控制，減少了空調(diào)系統(tǒng)新風(fēng)補入量，各時刻的新風(fēng)負(fù)荷明顯減少，日節(jié)省的新風(fēng)負(fù)荷為68．36％，有非常顯著的節(jié)能效果。商場CO2濃度維持在衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)限值內(nèi)新風(fēng)量新風(fēng)逐時負(fù)荷與最大負(fù)荷比較新風(fēng)量（m3/h)負(fù)荷kw新風(fēng)逐時負(fù)荷最大負(fù)荷新風(fēng)量是由沖壓成形的凹凸不銹鋼板組成。兩相臨板片之間的凹凸紋路成180度相對組合，因此板式熱交換器兩板片之間的凹凸脊線形成了交錯的接觸點，將接觸點以真空焊接方式結(jié)合后，就形成了板式熱交換器的耐高壓交錯流通結(jié)構(gòu)，這些交錯的流通結(jié)構(gòu)使得板式熱交換器內(nèi)的冷熱流體產(chǎn)生強烈紊流而達到高換熱效果。輪式全熱交換器由輪芯、密封、殼體、動力機構(gòu)等組成，以蜂窩輪芯為傳替介質(zhì)，從高溫氣體中吸收能量在低溫氣體中放出，實現(xiàn)氣與氣之間的能量轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)輪式全熱交換器的核心部件是一個以10-12轉(zhuǎn)/分鐘的速度不斷轉(zhuǎn)動的蜂窩狀轉(zhuǎn)輪。轉(zhuǎn)芯用特種鋁箔作載體，將無毒、無味、環(huán)保型蓄熱、吸濕材料，用高科技方法合成，制作成具有蓄熱吸濕等性能的蜂窩狀轉(zhuǎn)輪，裝配在一個左右或上下分隔區(qū)的金屬箱體內(nèi)由傳動裝置通過皮帶驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。夏季運行時，室內(nèi)排風(fēng)通過熱回收轉(zhuǎn)輪時，輪芯吸收房間空氣的冷量，溫度降低，含濕量降低，當(dāng)輪芯轉(zhuǎn)到進風(fēng)側(cè)與室外新鮮空氣接觸時，轉(zhuǎn)輪向高溫的新鮮空氣放出冷量及吸收了水分，使新鮮空氣降溫降濕。冬季與之相反，升高新風(fēng)溫濕度。轉(zhuǎn)輪式熱交換器熱管是一種具有高導(dǎo)熱性能的傳熱元件，它通過在全封閉真空管殼內(nèi)工質(zhì)的蒸發(fā)與凝結(jié)來傳遞熱量，具有極高的導(dǎo)熱性、良好的等溫性、冷熱兩側(cè)的傳熱面積可任意改變、可遠(yuǎn)距離傳熱、可控制溫度等一系列優(yōu)點。缺點是抗氧化、耐高溫性能較差。此缺點可以通過在前部安裝一套陶瓷換熱器來予以解決。熱管換熱器循還回路式(Run-aroundcoilloop)P40P41工作原理P42

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