中央空调系统节能改造方案

<h2>一、中央空调系统节能改造方案</h2> <p>（一）水输送系统节能</p> <p>1.减少阀门使用次数，及时清洁过滤器</p> <p>中央空调内非常重要的阻力零部件即为阀门与过滤器。因此，在中央空调正常运行管理过程中，还应及时定期做好过滤器的清洗工作，以防被沉淀杂质等堵塞，让水流阻力升高。此外，因阀门的主要职能即是调节与平衡各支路阻力，保证所有支路均有足够的水流量。而此过程中阀门的阻力又会增加水泵扬程与能耗，因此要尽量减少阀门使用次数，科学调节阻力频率。</p> <p>2.取消冷却水池，降低水泵能耗</p> <p>我国现有的中央空调的构造中均使用了开式冷却水系统，此系统内冷却水泵不仅需克服流动阻力，还需为冷却水高位输送提御蚂供足够能量。因此，降低中央空调能耗的另一可行措施即是取消冷却水池，将水管与冷却水泵入口直接相连，将原来的开式冷却水系统变换为闭式冷却水系统，那么冷却水泵也就需要在因为水位差而提供能量，最终降低水泵耗能。</p> <p>（二）冷热源节能措施</p> <p>1.精确计算，降低冷负荷</p> <p>冷热负荷是制冷制热电器设备规格型号的选择依据，也是中央空调系统内最基本的数据值。若降低冷负荷，便能够缩小供热锅炉、空调箱等电器设备的型号，型号减小后，配电功率与耗电能会不断降低，进而减少成本投资。可见，降低冷负荷是可行的节能措施。而冷负荷的降低还需要技术人员综合考虑建筑窗户、外墙、设备负荷、冷负荷指标、灯光等多个因素，正确估算，保证中央空调在低效率、低负荷条件下运行，进而减少能耗。</p> <p>2.科学配置冷热机组、降低空调能量</p> <p>冷热水机组整年的运行负荷情况是中央空调设计与选择的关键。从生态环境保护视角，我国已有相关法律法规制度明确规定，冷热水机机组台数不能过多，需与中央空调的正常运行调节能力相匹配。如中央空调选择450RT机组，各机负荷比即为84.2%，如选择1000RT机组运行，各机负荷比为65.3%。可见，正确选择机组数量非常重要。那么工作人员在设计过程中，就应严格执行法律法规要求，以防机组过多或过少，若机组过多，还可能会降低单机容量，机组COP降低，能耗增加，同时也增加了配置的循环水泵，增加了并联水泵数量，最终所占机房面积非常大，增加了绝游拆枝对故障点数量。因此，科学配置冷热机组是空调能量降低的有效措施。此外，还需防治错误使用多机头机组的方式，尽可能的降低启动电流，已达到降低空调能量的目的。</p> <p>（三）正确使用冷却塔</p> <p>冷水塔主要是指冷却水经由冷却塔，与空气换热的过程中，也在进行质量交换。冷却塔在建筑物中央空调内节能方面发挥了重要作用，现今得到广泛应用的是湿式冷却塔。整个运行过程中，冷却水经由冷却塔与外界空气同时完成了能量与质量的双重交换。因此，冷却塔有显热与潜热两类，若换热量均是水的潜热，冷却水将快速下降6℃，最终蒸发的总水量不及总供水量的1/100。此外，影响中央空调中冷却塔选择的因素较多，包括需冷却的热负荷、接近度、湿球温度等。因此，中央空调制冷空调系统中，应正确选择、安装、使用冷却塔，以求通过大气冷源，再由板式换热器间接制冷，从而降低能量。</p> <p>（四）末端控制器智能化控制系统设计节能</p> <p>我国对各个单位功率制冷与热量标准有严格规定，大多数中央空调末端装置均为FC，不少企业技术能力有限，一味加大风机与电机来满足冷热量指标，最终使得能耗功率持续增加，因此我国还应改进与优化产品能耗指标，要求中央空调末端控制器采用智能化控制系统设计节能。智能化控神敏制硬件系统的组成模块为：GSM/GPRS射频模块、16C550串行接口、CPU中央处理单元、输入输出单元等，可科学调整室内送风量，调节室内温度，最终降低能耗。</p> <p>您好，我是宏李告中央空调节能辅助蔽明设备制造厂，热管回收处理，我们的产品可以使扰型中央空调节能到达50%-80%，有兴趣可以加微信37970590.德天地兴科技有限公司。</p> <h2>二、中央空调如何节能？？</h2> <p>1、如果是水系统的话，考虑输配系统（泵组）节能；</p> <p>2、用带答裤户行为节能；</p> <p>3、对建筑围护结构进行保温隔热改造，从而降低空调需求节能。</p> <p>有举判问题欢蠢简迎随时咨询。</p> <p>可使卜此用： </p> <p>1、中央空调智能节电装置 </p> <p>2、空正弊迅调节能养护剂 </p> <p>3、空调举此清洗剂</p> <h2>三、中央空调如何利用变频器节能，原理是什么？</h2> <p>中央空调调节冷冻/冷却泵转速的节电原理：</p> <p>采用交流变频技术控制冷冻/冷却泵的运行，是目前中央空调系统节能改造的有效途经之一。</p> <p>泵的负载功率与转速成3次方比例关系，即P∝N3，其中P为功率，N为转速搭余；可见用变频调速的方法来减少水泵流量的经济效益是十分显著的，当所需流量减少，水泵转速降低时，其电动机的所需功率按转速的三次方下降。例如：</p> <p>A． 当水泵流量下降10％（跟踪输出频率为45Hz）</p> <p>则电动机轴功率P′=(0.9)3P=0.729P 即节电率27.1％</p> <p>B. 当水泵流量下降30％（跟踪输出频率为35Hz）</p> <p>则电动机轴功率P′=(0.7)3P=0.343 即节电率65.7％</p> <p>当冷水机负荷下降时，所需的水流量减少，通过电动机的调速装置降低泵的转速来减少水的流量，泵的轴功率相应减少，电动机的输入功率也随之减少。当用冷量增加，冷机负荷量增大，冷凝器进出水温差增大，变频器运行频率增加，水泵转速加快，水流量增加，从而液碧维持温差恒定。反之亦然。从而达到理想的节能效果。</p> <p>节电控制原理：</p> <p>保瓦博士变频中央控制器通过温度模块及温度传感器将冷冻/冷却泵的回水温度和出水温度读入内存，并计算出温差值；然后根据其温差值来控制变频器的转速，调节出水的流量，控制热交换的速度；温差大，说明室内温度高，应提高冷冻/冷却泵的转速，加快冷冻/冷却水的循环速度和流量，加快热交换的速度；反之温差小，则说明室内温度低，可降低冷冻/冷却泵的转速，减缓冷冻/冷却水的循环速度和流量，减缓热交换的速度以节约电能；变频器的启闹枝举动、停止、运行频率的改变及监控显示数据如变频器输出功率、变频器输出频率、输出电流，输出电压等都是由变频中央控制器通过485通信协议实现的。</p> <p>说白点就是通过变频器改变电机的转速达到节电的目的，电机的功率和转速的立方成正比</p> <p>一个字明确告诉你---能！我公司就是专门做中央空调节能的，现在社会上的许多公司鱼龙混珠，有些没有专门技术的也口出狂言！海南康耐特自动化技术有限公司在中央空调拥有一套专门的节能技术！</p> <p> 现在我主要讲一下变频器节能原理，因为按照计算来说闷敏拦功率与转速成立方比，也就是说假如转速降到原来的80%，那么你现在的功蚂胡率只是原来的51.2%，这就引出了变频器，因为转速与频率的关系为n(转速）=60f（频率）拿迟/p(极数），也就是只要改变频率就可以改变功率，就可以节能咯！</p> <p> 另外当然要看你使用的机型！</p> <p>三晶变频器在中央空调上的应用</p> <p> 在我国经济快速发展的大背景下，由于房地产的快速发展需求，中央空调的市场需求呈现强劲的增长趋势。在市场容量不断增大的吸引下，越来越多的厂家加入到商用中央空调的领域。节能技术应用于中央空调系统，对提升中央空调自动化水平、降低能耗、减少对电网的冲击、延长机械及管网的使用寿命，都具有重要的意义。</p> <p> 中央空调是现代大厦物业、宾馆、商场不可缺少的设施，它能带给人们四季如春，温馨舒适的每一天，由于中央空调功率大，耗能大，加上设计上存在“大马拉小车”的现象，支付中央空调所用电费是用户一项巨大的开支。因为季节的变化、昼夜的变化、宾馆酒楼客人入住率的变化、娱乐场所开放时间的变化等等，从而导致中央空调系统对室内热源吸收量的变化，再加之工艺设计上电机功率设计有相当的富裕量，因此，存在明显的节电空间。将变频技术引入中央空调系统，保持室内恒温，对其进行的节能改造是降本增效的一条捷径。</p> <p> 中央空调系统</p> <p>图1所示为一典型中央空调机组系统图，主要由冷冻水循环系统、冷却水循环系统及主机虚没三部分组成：</p> <p> ● 冷冻水循环系统</p> <p> 该部分由冷冻泵、室内风机及冷冻水管道等组成。从主机蒸发器流出的低温冷冻水由冷冻泵加压送入冷冻水管道（出水），进入室内进行热交换，带走房间内的热量，最后回到主机蒸发器（回水）。室内睁岁风机用于将空气吹过冷冻水管道，降低空气温度，加速室内热交换。</p> <p>●悉誉睁 冷却水循环部分</p> <p> 该部分由冷却泵、冷却水管道、冷却水塔及冷凝器等组成。冷冻水循环系统进行室内热交换的同时，必将带走室内大量的热能。该热能通过主机内的冷媒传递给冷却水，使冷却水温度升高。冷却泵将升温后的冷却水压入冷却水塔（出水），使之与大气进行热交换，降低温度后再送回主机冷凝器（回水）。</p> <p>● 主机</p> <p> 主机部分由压缩机、蒸发器、冷凝器及冷媒（制冷剂）等组成，其工作循环过程如下：</p> <p>首先低压气态冷媒被压缩机加压进入冷凝器并逐渐冷凝成高压液体。在冷凝过程中冷媒会释放出大量热能，这部分热能被冷凝器中的冷却水吸收并送到室外的冷却塔上，最终释放到大气中去。随后冷凝器中的高压液态冷媒在流经蒸发器前的节流降压装置时，因为压力的突变而气化，形成气液混合物进入蒸发器。冷媒在蒸发器中不断气化，同时会吸收冷冻水中的热量使其达到较低温度。最后，蒸发器中气化后的冷媒又变成了低压气体，重新进入了压缩机，如此循环往复。</p> <p>节能理论</p> <p>● 中央空调节能改造前的工况</p> <p> 在中央空调系统设计时，冷冻泵、冷却泵的电机容量是根据建筑物的最大设计热负荷选定的，都留有一定设计余量。由于四季气候及昼夜温差变化，中央空调工作时的热负荷总是不断变化。下图2为一民用建筑物的平均热负荷情况：</p> <p> 如上图所示，该中央空调一年中负荷率在50%以下的时间超过了全部运行时间的50%。通常冷却水管路的设计温差为5～6℃，而实际应用表明大部分时间里冷却水管路的温差仅为2～4℃，这说明制冷所需的冷冻水、冷却水流量通常都低于设计流量，这样就形成了中央空调低温差、低负荷、大工作流量的工况。</p> <p>在没有使用节能系统前，工频供电下的水泵始终全速运行，管道中的供水流量只能通过阀门或回流方式调节，这必会产生大量的节流及回流损失，同时也增加了电机的负荷，白白消耗了许多电能。</p> <p>中央空调水泵电机的耗电量约占中央空调系统总耗电量的30-40%，故对其进行节能改造具有很明显的节能效果。</p> <p>● 节能理论根据</p> <p> 由流体力学理论可知，离心式流体传输设备（如离心式水泵、风机等）的输出流量Q与其转速n成正比；输出压力P（扬程）与其转速n的平方成正比；输出功率N与其转速n的三次方成正比，用数学公式可表示为：</p> <p>Q ＝ K1 × n P ＝ K2 × n2</p> <p>N ＝ Q × P ＝ K3 × n3 (K1、 K2 、K3为比例常数)</p> <p>由上述原理可知，降低水泵的转速，水泵的输出功率就可以下降更多。如将电机的供电频率由50Hz降为40Hz，则理论上，低频40Hz与高频50Hz的输出功率之比为(40/50)3=0.512。</p> <p>实践证明，在中央空调系统中接入变频节能系统，利用变频技术改变水泵转速来调节管道中的流量，以取代阀门调节及回流方式，能取得明显的节能效果，一般节电率都在30％以上。同时变频器的软启动功能及平滑调速的特点可实现对中央空调的平稳调节，并可延长机组及管组的使用寿命。</p> <p> 节能方案分析</p> <p> 中央空调各循环水系统的回水与出水温度之差，反映了整个系统需要进行的热交换量。因此，根据回水与出水的温度差来控制循环水的流量，从而控制热交换的速度，是首选的节能控制方法。</p> <p>● 冷冻水循环系统</p> <p> 冷冻水的出水温度是由主机的制冷效果决定的，通常比较稳定，因此冷冻回水温度可以准确的反映室内的热负荷情况。由此，对于冷冻水循环系统的节能改造，可以取回水温度作为控制目标，通过变频器对冷冻泵流量的自动调节来实现对室内温度的控制。</p> <p>● 冷却水循环系统</p> <p> 冷却水循环系统同时受室外环境温度及室内热负荷两方面影响，循环水管道单侧的水温不能准确反映该系统的热交换量，因此以出水与回水之间的温差作为控制室内温度的依据是合理的节能方式。在外界环境温度不变的情况下，温差大，说明室内热负荷较大，应提高冷却泵的转速，增大冷却水循环的速度；相应的，温差小则减小冷却泵转速。</p> <p>● 方案结构示意图 根据上述分析，可得出整个节能工程结构示意图如图3所示： </p> <p>由上图，该节能方案的基本思路为：</p> <p> 分别在主机蒸发器回水处、冷凝器出水及回水处安装温度传感器，实时检测管网的温度，以模拟信号（0~10V或者4~20mA）反馈给变频器，通过变频器内置的PID运算输出相应的频率指令后自动调节水泵转速，从而调节各循环水的热交换速度，最终实现对室内恒温度的控制。需要特别说明的是，变频器内部在设计上集成了温差反馈处理功能，系统无须另配专用控制模块。</p> <p>● 电路控制方案</p> <p>某公司LG中央空调机组数据如下表：</p> <p>机组 机型 常用数量 备用数量 总计数量 </p> <p>中央</p> <p>空调 冷冻泵电机 45KW（380V） 2台 1台 3台 </p> <p>冷却泵电机 75KW（380V） 2台 1台 3台 </p> <p>三台水泵中，春秋季节只用一台，备用两台；夏季高峰时常用两台，一台备用。</p> <p>要求：一台变频运行，且可以通过人工方式进行切换，其他可通过人工方式直接启动到工频运行。</p> <p>设计：3台水泵电机选配1台变频器。工作时可选择任意一台水泵做主泵、由变频器直接拖动并且变频运行（由内置PID进行闭环控制）；其余两台水泵做辅泵、由人工依据制冷特点相应进行启停控制，使电机工频运行。如下图所示：</p> <p>该方案使用SAJ8000系列通用变频器，“市电”“节电”旁路需要另配电控柜及电气配件。</p> <p>图为 LG中央空调机组</p> <p>● 变频节能系统特点</p> <p>1、变频器界面为LED显示，监控参数丰富；键盘布局简洁、操作方便；</p> <p>2、变频器有过流、过载、过压、过热等多种电子保护装置，并具有丰富的故障报警输出功能，可有效保护供水系统的正常运作；</p> <p>3、加装变频器后，电机具有软启动及无极调速功能，可使水泵和电机的机械磨损大为降低，延长管组寿命；</p> <p>4、 变频器内部装有大容量滤波电容，可有效提高用电设备的功率因数；</p> <p>5、 该系统实现了对温度的PID闭环调节，室内温度变化平稳，人体感觉舒适。</p> <p> 总结</p> <p> 将变频技术应用于中央空调系统，对提升中央空调自动化水平、降低能耗、减少对电网的冲击、延长机械及管网的使用寿命，都具有重要的意义。</p>