紡織廠空調(diào)能耗控制及節(jié)能改造

紡織廠空調(diào)能耗控制及節(jié)能改造

1空調(diào)節(jié)能的必要性紡織廠的空調(diào)是影響紡織機(jī)質(zhì)量的重要因素。在節(jié)能減排的嚴(yán)峻形勢(shì)下,空調(diào)能耗過(guò)高是困擾企業(yè)經(jīng)營(yíng)者的急需解決難題。我國(guó)發(fā)電效率很低,電量和一次能源的比例為1:3.45。紡織廠空調(diào)節(jié)能刻不容緩,不僅可以降低能源消耗,還可以保護(hù)環(huán)境。文章在低溫水等自然資源一定情況下,從空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)角度、空調(diào)設(shè)備改造和空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行等方面,結(jié)合河南省太陽(yáng)石紡織有限公司具體情況介紹減少空調(diào)能耗的工程實(shí)踐。2由于空調(diào)能耗過(guò)高，主要原因是主要癥狀2.1紗線覆蓋整片處理細(xì)紗機(jī)斷頭吸棉排風(fēng)量大,資源量小,風(fēng)道老化,操作孔不實(shí)。據(jù)紗線,資空調(diào)室設(shè)置在車間一側(cè),屬單側(cè)送風(fēng)。車間全長(zhǎng)90m,風(fēng)道內(nèi)表面粗糙,造成阻力損失大,處理過(guò)的空氣無(wú)法達(dá)到末端。另外,風(fēng)道老化,操作孔和檢修孔覆蓋不嚴(yán)造成漏風(fēng)。細(xì)紗機(jī)斷頭吸棉排風(fēng)量大于吸棉總風(fēng)道排出量。熱量不能及時(shí)排除,造成車間溫度升高、區(qū)域溫濕度差異大。2.2制冷機(jī)組運(yùn)行不合理車間溫濕度標(biāo)準(zhǔn)確定不當(dāng),空調(diào)冷負(fù)荷量偏大,造成設(shè)備容量選擇過(guò)大,使設(shè)備在低效率下運(yùn)行。另外,氣流組織不合理,車間送、排風(fēng)量不當(dāng),制冷機(jī)組管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)及機(jī)組運(yùn)行不合理,機(jī)組效率低。同時(shí),空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程不能隨冷負(fù)荷變化實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié),各參數(shù)調(diào)節(jié)只能依靠空調(diào)工人手動(dòng)進(jìn)行,控制精度差且滯后現(xiàn)象嚴(yán)重,風(fēng)機(jī)和水泵都在恒速運(yùn)行,耗電量大。2.3熱濕交換效率低傳統(tǒng)紡織空調(diào)噴淋室中空氣與水霧接觸面積小且不均勻,熱濕交換效率低;同時(shí),由于送風(fēng)和回風(fēng)組織不好以及水質(zhì)硬度高、擋水板選擇不當(dāng),使整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)阻力上升,能耗增加。2.4風(fēng)機(jī)受到腐蝕風(fēng)機(jī)在安裝和運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生振動(dòng),常年在潮濕環(huán)境中工作,風(fēng)機(jī)受到腐蝕,造成葉片邊緣至風(fēng)圈距離不勻,最大處達(dá)15mm,風(fēng)機(jī)送風(fēng)量減小、工作效率下降。2.5空調(diào)室內(nèi)通風(fēng)面積和壓力該公司所處位置水質(zhì)硬度較大,造成噴排和擋水板結(jié)垢嚴(yán)重,迎風(fēng)面水垢厚度達(dá)3mm,管內(nèi)壁最厚達(dá)6mm,空調(diào)室內(nèi)通風(fēng)面積減少,阻力增大,能耗增加。同時(shí)由于循環(huán)水水池內(nèi)漂浮物較多,噴嘴堵塞嚴(yán)重,噴水量減少且噴出水滴霧化度不好,空氣經(jīng)過(guò)處理后效果不理想。2.6進(jìn)國(guó)內(nèi),進(jìn)國(guó)內(nèi)空調(diào)工操作不當(dāng),造成室外新風(fēng)窗雖開(kāi)啟角度很大,但進(jìn)風(fēng)量很小;車間側(cè)墻上回風(fēng)窗不但起不到回風(fēng)和過(guò)濾作用,反而往車間吹風(fēng),造成車間氣流紊亂,飛花增多。3該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)減少了空調(diào)的能耗3.1加熱負(fù)荷法實(shí)現(xiàn)大可降溫車間溫濕度大小不但與棉纖維性能有密切關(guān)系,而且也影響到人體健康和工作效率,同時(shí)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)能耗有很大影響。夏季,車間溫度每降低1℃,每萬(wàn)立方米風(fēng)量約增加1kW的冷源動(dòng)力,相當(dāng)于空調(diào)動(dòng)力增加50%;冬季,當(dāng)溫度基數(shù)從22℃降低到20℃,加熱負(fù)荷可減少約26%～31%。因此,從節(jié)能角度分析,夏季溫度基數(shù)選取上限,冬季溫度基數(shù)選取下限。棉纖維是一種親水性纖維,它的吸濕性能強(qiáng),相對(duì)濕度對(duì)其性能影響比溫度對(duì)其性能影響大。夏季,大部分地區(qū)相對(duì)濕度較大,因此其基數(shù)可以取較高值;冬天宜取較低值。3.2熱負(fù)荷計(jì)算法采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定,空調(diào)房間夏季計(jì)算熱量宜按不穩(wěn)定傳熱計(jì)算。但在紡織廠由于機(jī)器發(fā)熱量為車間熱負(fù)荷的主要部分,為了簡(jiǎn)化計(jì)算,一般采用穩(wěn)定傳熱計(jì)算法。該方法對(duì)熱量與冷負(fù)荷不加區(qū)分,計(jì)算出的空調(diào)冷負(fù)荷偏大,造成設(shè)備容量選擇過(guò)大,使設(shè)備在低效率下運(yùn)行,增加了能耗。故應(yīng)按文獻(xiàn)提出的冷負(fù)荷系數(shù)法計(jì)算紡織廠車間冷負(fù)荷,把熱量與冷負(fù)荷嚴(yán)格區(qū)別。運(yùn)行表明,該方法在節(jié)能方面具有重要意義。3.3保持車間正壓新風(fēng)負(fù)荷在空調(diào)負(fù)荷中占有較大比重。在滿足衛(wèi)生要求的同時(shí),還要保持車間正壓。一般情況下,新風(fēng)量取系統(tǒng)總送風(fēng)量的10%即可。紡織廠送風(fēng)量較大,其10%己遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足每人每小時(shí)30m3新風(fēng)的衛(wèi)生要求。3.4氣流組織氣流組織對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)性能起著重要作用,也決定其能耗大小。3.4.1空氣管道和風(fēng)道的設(shè)計(jì)從圖1中可以看出,風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)A是由風(fēng)機(jī)性能曲線L-p和管道特性曲線所決定?？諝饬髁繛長(zhǎng)A,風(fēng)機(jī)工作壓力是PA,PA時(shí)刻與管網(wǎng)阻力hA保持平衡,即PA=hA,風(fēng)機(jī)性能曲線不發(fā)生變化。而通風(fēng)管網(wǎng)阻力減小時(shí),則風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)就沿著L-p曲線向右移動(dòng),空氣流量增加。項(xiàng)目研究中用低阻力蛇形擋水板替換4折檔水板(見(jiàn)4.2),減少管網(wǎng)阻力損失,增大風(fēng)機(jī)流量。為減小空氣流經(jīng)彎頭和管道突變處造成的阻力損失,對(duì)風(fēng)管做了減小阻力處理。在送風(fēng)風(fēng)道和排風(fēng)風(fēng)道內(nèi),將較大面積的無(wú)用空間(死區(qū))進(jìn)行隔離,減小風(fēng)壓損失和渦流損失;同時(shí),對(duì)操作孔進(jìn)行密封處理,減少漏風(fēng)量。擴(kuò)展了主回風(fēng)溝道和支回風(fēng)溝道,管道設(shè)計(jì)采用較低的空氣流速,采用仿羅瓦風(fēng)口。細(xì)紗斷頭吸棉總風(fēng)口距風(fēng)機(jī)距離最遠(yuǎn),阻力最大,而且總風(fēng)口兩側(cè)風(fēng)道截面較大,經(jīng)測(cè)速儀測(cè)量發(fā)現(xiàn),風(fēng)道口截面積設(shè)計(jì)值較小。故擴(kuò)大吸棉總風(fēng)口面積,使之與兩側(cè)風(fēng)道截面相當(dāng)。并在車肚地排風(fēng)道口加裝調(diào)節(jié)門,調(diào)整車肚排風(fēng)和吸棉排風(fēng),合理優(yōu)化二者比例,及時(shí)排除車間余熱。3.4.2支風(fēng)道進(jìn)風(fēng)端初速比為有效控制支風(fēng)道出風(fēng)口送風(fēng)量,在車間內(nèi)建立均勻溫濕度場(chǎng),在對(duì)原風(fēng)道內(nèi)風(fēng)速進(jìn)行復(fù)核計(jì)算基礎(chǔ)上,注意了支風(fēng)道進(jìn)風(fēng)端初速比對(duì)送風(fēng)均勻程度影響和應(yīng)采取的調(diào)節(jié)手段。為減少風(fēng)道漏風(fēng)等問(wèn)題,設(shè)計(jì)改建了全部支風(fēng)道,把原支風(fēng)道改造成無(wú)機(jī)阻燃玻璃風(fēng)道,并且采用980mm×800mm、980mm×600mm、980mm×400mm三種尺寸,以提高支風(fēng)道末端風(fēng)速,增大末端送風(fēng)量,解決了車間送風(fēng)不均勻、末端風(fēng)送不到等問(wèn)題。3.4.3機(jī)葉片角度的測(cè)試風(fēng)機(jī)在確定管網(wǎng)中工作,在一定限度內(nèi)加大葉片角度,風(fēng)機(jī)性能曲線上移,空氣流量隨之增大。項(xiàng)目研究中對(duì)2號(hào)空調(diào)室軸流風(fēng)機(jī),通過(guò)加大風(fēng)機(jī)葉片角度增加風(fēng)機(jī)流量。采取逐步加大風(fēng)機(jī)葉片角度的辦法,并測(cè)試風(fēng)量,同時(shí)對(duì)電機(jī)實(shí)耗功率進(jìn)行監(jiān)測(cè),直至電機(jī)功率接近滿負(fù)荷,此時(shí),風(fēng)機(jī)流量達(dá)到1.5×105m3/h,與改進(jìn)前風(fēng)機(jī)流量1.25×105m3/h相比增加2.5×104m3/h,增加率為20%,滿足了系統(tǒng)送風(fēng)量要求。同時(shí),在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中將風(fēng)機(jī)電機(jī)的軸中心進(jìn)行調(diào)整,盡量使風(fēng)機(jī)葉片邊緣至風(fēng)圈距離均勻,保持在規(guī)定的3～5mm以內(nèi),提高風(fēng)機(jī)效率。對(duì)個(gè)別風(fēng)機(jī),經(jīng)過(guò)上述措施其流量仍滿足不了空調(diào)系統(tǒng)要求且效率較低,則更換為高效、大流量、低噪聲、低能耗的新一代先進(jìn)翼型空調(diào)軸流風(fēng)機(jī)。3.5空氣預(yù)處理為使新風(fēng)含塵濃度、尤其是細(xì)微顆粒物濃度減少,項(xiàng)目研究中使用新風(fēng)預(yù)處理設(shè)備,使新風(fēng)在特定進(jìn)氣樓結(jié)構(gòu)中經(jīng)過(guò)合適過(guò)濾材料過(guò)濾然后送入混合室,如圖2所示。在進(jìn)氣樓1側(cè)面距地面1-2米開(kāi)設(shè)寬度為2-4米新風(fēng)道1-2,在新風(fēng)道1-2末端設(shè)空氣預(yù)處理室1-3,在空氣預(yù)處理室1-3左右兩側(cè)斷面安裝相互平行的濾網(wǎng)1-4和濾網(wǎng)1-5。濾網(wǎng)1-4和濾網(wǎng)1-5可同時(shí)使用,也可單獨(dú)使用。室外新風(fēng)在進(jìn)氣樓1、新風(fēng)道1-2中經(jīng)穩(wěn)壓、穩(wěn)流、沉淀部分雜質(zhì)后進(jìn)入空氣預(yù)處理室1-3,在濾網(wǎng)1-4和濾網(wǎng)1-5或?yàn)V網(wǎng)1-4或?yàn)V網(wǎng)1-5過(guò)濾處理后,經(jīng)管式間接蒸發(fā)冷卻器進(jìn)入混合室2,以改變參與混合的新風(fēng)參數(shù)、提高新風(fēng)質(zhì)量,從源頭上保證新風(fēng)質(zhì)量穩(wěn)定。若室外空氣清潔度較高,為減少系統(tǒng)阻力,則使用旁通風(fēng)道,使室外空氣由新風(fēng)窗直接進(jìn)入混合室,減少系統(tǒng)能耗。3.6社區(qū)制冷機(jī)組冷量的使用應(yīng)注意使用冷凍水供回水管保溫,對(duì)冷水輸送效率有著極其重要影響。目前,供水溫升一般以1℃計(jì)算,回水溫升按0.5℃計(jì)算,冷凍水供回水溫差一般為5℃。若管道保溫?fù)p失為1.5℃,則冷量使用效率僅70%,損失30%的冷量。因此,應(yīng)選擇合適保溫材料和恰當(dāng)?shù)墓艿婪笤O(shè)方式,盡量減少管道的保溫?fù)p失,提高冷水輸送效率。項(xiàng)目研究中正確選擇保溫材料及其敷設(shè)厚度,管道保溫?fù)p失減少至0.5℃,提高了冷量使用效率。對(duì)于制冷機(jī)組供回水系統(tǒng),管徑按經(jīng)濟(jì)流速設(shè)計(jì),而供回水管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)既要滿足噴淋室節(jié)省冷凍水需要,又要保證制冷機(jī)組高效運(yùn)行。大型企業(yè)往往使用溴化鋰等大型制冷機(jī)組,其進(jìn)出冷凍水溫差為5℃,如果溫差較大,將影響溴化鋰制冷機(jī)組制冷效率。而噴淋室使用冷凍水量的多少直接影響該溫差值的大小。空調(diào)運(yùn)行過(guò)程中需用冷凍水量是變化的,為保持溴化鋰制冷機(jī)組高效工作,其水泵進(jìn)出水量按制冷機(jī)要求配置選型,而空調(diào)需要冷凍水量的變化則通過(guò)在制冷機(jī)組旁邊設(shè)置調(diào)溫蓄水池,將制冷機(jī)組供多余冷凍水量用“旁通管”直接送入調(diào)溫蓄水池的方法解決,如圖3示,既滿足噴淋室冷凍水需要,又確保制冷機(jī)供回水溫差5℃要求,保持制冷機(jī)高效運(yùn)行。4空調(diào)設(shè)備的節(jié)能改造4.1噴淋室結(jié)構(gòu)改造該結(jié)構(gòu)噴淋室包括設(shè)置在底池7之上的噴淋排管1至5、分別安裝在噴淋排管上的噴嘴6,以及通過(guò)循環(huán)水管與噴淋排管相連通的水過(guò)濾器和水泵。不同結(jié)構(gòu)噴淋室的噴淋排管組由2至5排噴淋排管按照一定方式組合使用。如圖4所示為該結(jié)構(gòu)噴淋室的一種即五排噴淋排管噴淋室結(jié)構(gòu)示意圖。被處理空氣進(jìn)入噴淋室后受到多方位、高密度水霧噴射,空氣與水熱、質(zhì)交換速度增大,熱濕交換效率顯著提高,空氣中的短纖維、塵埃等雜質(zhì)得以徹底洗滌。使用中根據(jù)紡織車間工藝要求,噴淋室可分別選取兩排噴淋排管、三排噴淋排管、四排噴淋排管乃至五排噴淋排管噴淋室結(jié)構(gòu)等。同時(shí)根據(jù)需要噴淋排管1至5按照不同組合由兩臺(tái)水泵供水,分別噴淋不同水溫的循環(huán)水和冷凍水。以五排噴淋排管噴淋室結(jié)構(gòu)應(yīng)用為例,對(duì)河南省太陽(yáng)石紡織有限公司4號(hào)空調(diào)室進(jìn)行改造,改造后示意圖如圖4示。表1為改造前后測(cè)試結(jié)果?？梢钥闯?在空調(diào)室其它設(shè)備不變情況下,對(duì)噴淋排管系統(tǒng)進(jìn)行改造并將LUWA噴嘴更換為PX-I型噴嘴,改造后噴淋室全熱交換效率提高90.8%,接觸系數(shù)提高26.4%,而且噴淋室中冷水溫升高,水氣比小,冷水量減少為原來(lái)的54.5%。該技術(shù)推廣應(yīng)用到公司9套空調(diào)室,由于所需冷水量減小,制冷機(jī)組使用臺(tái)數(shù)減少,減少了制冷機(jī)組能耗,達(dá)到節(jié)能效果,見(jiàn)表7。4.2蛇形擋水板的改造目前擋水板主要有三種形式,即波紋型、蛇形及四折帶脫水槽型。蛇形擋水板阻力較小,紡織廠空調(diào)噴淋室多采用之。由于太陽(yáng)石紡織有限公司空調(diào)用水硬度較高,蛇形擋水板使用一段時(shí)間后,表面結(jié)垢現(xiàn)象嚴(yán)重,板間空氣通道面積減小。這雖在一定程度上改善了擋水板的擋水效果,卻使整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)阻力上升,空調(diào)系統(tǒng)能耗增加。為此,項(xiàng)目對(duì)4號(hào)空調(diào)室蛇形擋水板進(jìn)行改造。板間距仍采用25mm,但采用造價(jià)低、表面光滑的玻璃鋼為材料,擋水板厚度為1～1.2mm,邊緣厚度僅為3mm。改造后局部阻力下降,通風(fēng)量上升。改造前后性能對(duì)比見(jiàn)表2,改造后效果見(jiàn)表3。從表3中看出,以玻璃鋼為材料的蛇形擋水板不僅造價(jià)低、安裝過(guò)程損失小,而且由于其表面光滑、不易結(jié)垢,降低了除垢費(fèi)用。同時(shí),空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)能力增加2.68×104m3/h,半年后系統(tǒng)風(fēng)量衰減率減少26.3%。4.3式間接蒸發(fā)冷卻器蒸發(fā)冷卻技術(shù)利用干濕球溫差作為推動(dòng)力,使空氣和水進(jìn)行熱濕交換。項(xiàng)目研究中將管式間接蒸發(fā)冷卻器(結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖5),與文中3.1介紹的新型多功能紡織空調(diào)噴淋室聯(lián)合使用處理新風(fēng),以極少的電能增加,在過(guò)渡季節(jié)獲得低于室外濕球溫度的送風(fēng)溫度。夏季對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷大大節(jié)省了噴淋室冷凍水需求量,減少了機(jī)械制冷及冷凍水泵的能耗。4.3.1虛線空氣濕球溫度在春秋過(guò)渡季節(jié),一般關(guān)閉回風(fēng),使用100%全新風(fēng)送風(fēng)。若單純使用噴淋室處理空氣,如圖6虛線所示,其送風(fēng)溫度可以達(dá)到室外空氣濕球溫度,但往往不能滿足車間工藝要求。若將管式間接蒸發(fā)冷卻器與噴淋室結(jié)合使用,開(kāi)啟管式間接蒸發(fā)冷卻器對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷,再經(jīng)過(guò)噴淋室處理,此時(shí)可獲得低于室外濕球溫度的送風(fēng)氣流,產(chǎn)生較好的溫降效果,空氣處理過(guò)程線為:W→W1→L。4.3.2管式間接蒸發(fā)冷卻器與空氣實(shí)行專網(wǎng)融合,符合資在夏季,開(kāi)啟管式間接蒸發(fā)冷器對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷處理,然后再與車間回風(fēng)混合,之后進(jìn)入新型多功能紡織空調(diào)噴淋室。處理過(guò)程如圖7所示,空氣處理過(guò)程線為:W→W1→C(W1與N狀態(tài)回風(fēng)混合點(diǎn))→O→N?？梢钥闯?管式間接蒸發(fā)冷卻器承擔(dān)了部分顯熱負(fù)荷,降低了室外空氣的焓值,使得噴淋室處理空氣焓差減小。以送風(fēng)量1.23×105m3/h、新風(fēng)比為30%計(jì)算,管式間接蒸發(fā)冷卻器的使用噴淋室冷負(fù)荷減少25%,冷凍水使用量減少,水泵能耗相應(yīng)減少。由于所需冷凍水量減小,該公司制冷機(jī)組使用臺(tái)數(shù)也可減少,制冷機(jī)組能耗減少,達(dá)到節(jié)能效果,見(jiàn)表7。河南省太陽(yáng)石紡織有限公司4號(hào)空調(diào)室通過(guò)蛇形擋水板改造、新型多功能紡織空調(diào)噴淋室應(yīng)用以及管式間接蒸發(fā)冷卻器的使用,不僅很好滿足車間溫濕度要求,而且能耗也明顯降低,測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表4。5空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能運(yùn)行5.1實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)控制5.1.1控制精度差且滯后傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)對(duì)車間溫濕度控制,依靠空調(diào)工人巡回檢查,發(fā)現(xiàn)相對(duì)濕度偏高或偏低時(shí),將水泵閥門開(kāi)大或關(guān)小,或者變更回風(fēng)和新風(fēng)比例,各參變量調(diào)節(jié)只能依靠工人經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行。因此,控制精度差且滯后現(xiàn)象嚴(yán)重。更重要是系統(tǒng)通風(fēng)量按夏季空調(diào)計(jì)算參數(shù)確定,并按此風(fēng)量乘以一個(gè)裕量系數(shù)確定風(fēng)機(jī)容量,水泵流量選擇也與此相對(duì)應(yīng)。由于室外條件變化和生產(chǎn)工藝要求,風(fēng)機(jī)和水泵全年僅在短時(shí)間內(nèi)需滿負(fù)荷運(yùn)行,其余大部分時(shí)間則在部分負(fù)荷下運(yùn)行。如果風(fēng)機(jī)和水泵全年都在恒速運(yùn)行,勢(shì)必造成能耗大、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)高。為了節(jié)約能源,必須對(duì)風(fēng)機(jī)風(fēng)量和水泵流量進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。5.1.2通過(guò)智能設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制控制系統(tǒng)主要由THT2NZ63A相對(duì)濕度傳感器、XMT25000型智能PID調(diào)節(jié)器及ECO24500/3型風(fēng)機(jī)變頻器構(gòu)成。5.1.2.濕度自動(dòng)控制相對(duì)濕度傳感器采集到車間相對(duì)濕度信息傳遞給智能PID調(diào)節(jié)器,變頻器受智能PID調(diào)節(jié)器的控制調(diào)整送風(fēng)量的變化,實(shí)現(xiàn)車間相對(duì)濕度自動(dòng)控制。當(dāng)外界相對(duì)濕度過(guò)高,送風(fēng)量已降至車間允許的最小風(fēng)量時(shí)仍無(wú)法降低車間濕度,系統(tǒng)告警,5min后關(guān)閉供水泵。當(dāng)外界相對(duì)濕度降低時(shí),車間相對(duì)濕度已低于下限值,打開(kāi)供水泵開(kāi)始加濕。外界相對(duì)濕度過(guò)低時(shí),送風(fēng)量已升至最大,車間相對(duì)濕度仍達(dá)不到下限值,5min后系統(tǒng)自動(dòng)開(kāi)啟輔助水泵。圖8所示為采用智能調(diào)節(jié)、變頻技術(shù)改造后的空調(diào)系統(tǒng)工作過(guò)程示意圖。5.1.2.現(xiàn)有電機(jī)的相對(duì)穩(wěn)定性主電機(jī)和按頻率控制當(dāng)車間相對(duì)濕度高于設(shè)定值時(shí),由于傳感器作用,變頻器頻率開(kāi)始下調(diào),主風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低,電耗也隨著降低。但由于相對(duì)濕度遲滯現(xiàn)象,變頻器頻率仍繼續(xù)下降,從而風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速和送風(fēng)量都要繼續(xù)下降。如開(kāi)始時(shí)變頻器頻率為45Hz,主電機(jī)功率為28kW,變頻器頻率一直下降到10Hz左右就不再下降了,此時(shí),主電機(jī)功率只有4.0kW左右,這時(shí)車間相對(duì)濕度可下降2%左右。此后,又由于相對(duì)濕度傳感器作用,變頻器頻率逐漸上升,車間相對(duì)濕度逐步開(kāi)始上調(diào),主電機(jī)的轉(zhuǎn)速和送風(fēng)量逐漸增加,電機(jī)功率也逐漸增大,直至達(dá)到設(shè)定的最高值為止。這樣,由于變頻器頻率不斷調(diào)節(jié),主電機(jī)常在低功率和低轉(zhuǎn)速狀態(tài)下運(yùn)行,從而達(dá)到節(jié)能降耗目的。4號(hào)空調(diào)室采用人工調(diào)節(jié)方式,風(fēng)機(jī)耗電672kW·h/d,水泵耗電374kW·h/d,共計(jì)1046kW·h/d。而采用智能調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,不僅使車間相對(duì)濕度控制在±1%以內(nèi),而且能耗降低,測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表5。系統(tǒng)能耗日減少477kW·h,與人工調(diào)節(jié)方式比減少45.60%,一年共減少171720kW·h,系統(tǒng)投資回收期1.16年。5.2空調(diào)設(shè)備節(jié)能改造中小企業(yè)使用多臺(tái)中小型冷水機(jī)組,其在部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí),制冷效率不高。項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中合理選擇冷水機(jī)組運(yùn)行臺(tái)數(shù),盡量減少主機(jī)運(yùn)行總臺(tái)數(shù),讓主機(jī)處于近滿負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行,確保節(jié)能效果。河南省太陽(yáng)石紡織有限公司使用ICW1620Ta型冷水機(jī)組,名義工況制冷量1620kW,冷水流量279t/h,單臺(tái)冷水機(jī)組制冷量百分比與實(shí)際運(yùn)行電流對(duì)應(yīng)值如表6所示。該公司9套空調(diào)室夏季需總冷量3600KW,需要溫差5℃,冷凍水620t/h,開(kāi)三臺(tái)機(jī)組在80%制冷量下工作。項(xiàng)目研究中通過(guò)空調(diào)設(shè)備節(jié)能改造,采用管式間接蒸發(fā)冷卻器對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷處理,噴淋室節(jié)省冷負(fù)荷25%,需要冷凍水465t/h,只需要兩臺(tái)冷水機(jī)組在80%制冷量下工作;若同時(shí)使用新型多功能紡織空調(diào)噴淋室,所需冷水量為原來(lái)的54.5%,此時(shí)共需冷凍水244t/h,僅需開(kāi)一臺(tái)冷水機(jī)組在90%制冷量下工作即可。分析表明,通過(guò)空調(diào)設(shè)備節(jié)能改造,制冷機(jī)組的使用由三臺(tái)在80%制冷量下工作減少為一臺(tái)在90%制冷量下工作,僅此一項(xiàng)每小時(shí)耗電減7少653kW,減少率64.33%,年節(jié)電高達(dá)1410480kW,具體數(shù)值見(jiàn)表7。而且從制冷設(shè)備運(yùn)行情況分析,冷水機(jī)組近滿負(fù)荷運(yùn)行不僅效率高,設(shè)備壽命也不會(huì)減少