張磊
摘 要:在社會經濟的迅速發展之下,中央空調成為了人們高質量生活水平的必需品,為人們的生活帶來了宜居舒適的環境。作為大型建筑物耗能系統中耗能比例最高的設備,采取積極行動降低中央空調的能耗以及強化日常維護是非常有意義的研究內容。在此背景下,本文通過對中央空調的工作原理的研究,探索了中央空調的節能措施和維護保養措施。
關鍵詞:中央空調;節能措施;維護保養
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.16.196
1 前言
在當代生產生活中,中央空調相對于別的冷卻系統來說具有眾多優點,除了具有調節溫度,維護成本不高這類普遍優點外,它還能維持室內空氣循環,保持室內空氣清新。與傳統柜機空調相比,它體積小,節省室內空間,也極少發生故障。中央空調是通過對室內空氣的流速、濕度與溫度進行一定的處理后,形成一個室內外空氣的循環輸送系統,讓室內空氣保持宜居舒適的狀態。對中央空調的日常保養和維護,可以提高中央空調的使用壽命,增強其工作的穩定性。此外,中央空調的能耗在高層建筑中的耗能總量中比例較高,因此如何降低中央空調的能耗是非常有意義的研究內容。
2 中央空調的基本概念
中央空調是為了給人們提供宜居舒適的空氣質量環境,滿足人們更高工作生活品質的設備。它的工作原理為,經過設備內部相關組合工作,對空氣的流速度、清潔度、濕度和溫度進行處理后,傳遞到各個所需要的空間中。
3 中央空調系統的耗能
從2006年國務院發布節能減排的號召以后,全國上下各地區與部門機關均開展一系列工作響應號召,制定了一系列的政策措施。其中,大型建筑物的耗能是國民經濟總耗能的四分之一,引起了政府部門的高度重視,成為節能工作的重點改造對象。有數據顯示,在大型建筑物耗能系統中,中央空調的耗能高達近一半的占比,其中冷熱源設備對能量的消耗是中央空調耗能的主要原因。近十年以來,中央空調節能市場的規模以超過70%的增長率在迅速發展。直至2014年,中央空調節能市場的總體規模已經超過850億人民幣。因此,中央空調的節能優化市場具有相當大的發展空間。擴大節能宣傳,提高用能單位節能意識,推進改善中央空調耗能設備的工作,才能響應政府號召,最終達到節能減排,增強能源利用率的目的。
4 中央空調系統的節能措施
(1)通過選擇合適的冷熱源設備實現中央空調的節能效果。首先,需要參照《設計規范》的各條例,選擇合適的空調機組、新風機組以及風機盤管等[1]。因為在這些末端設備中,如果存在水系統的環路阻力損失較大,機組漏風比較嚴重,機組重力過大等現象,就會導致中央空調耗能增加。因此,應當選擇單位功率量和空氣傳輸系數較高的機組,以實際情況為準,選用合適的熱回收變風量系統的調節技術[2]。在多泵運行方面,應當依據實際需要,對冷卻水泵和冷凍水泵的工作方式及數量進行合理選擇與調節。以工作方式為例,在氣溫較低時應減少水泵的啟動頻率,在氣溫較高時應增大水泵的啟動頻率。選用智能的變頻技術和控制系統,保證中央空調在最低能耗的工作方式下自動調節流量、溫度和運行時間,避免冷量的浪費。在水系統的選擇方面,應當依據水系統中有關環路的阻力大小選擇冷水機、鍋爐、交換器、空氣處理機和冷卻塔等零件。在中央空調的使用過程中,保證末端的設備系統有效智能控制水系統流量,進而在中央空調的正常運行下減少其末端設備的耗能。此外,針對建筑物不同區間的需求和朝向,應當選用獨立的控制系統進行溫度、送風量的智能選擇,這樣可以降低設備配置的容量,有效調節不同區間冷負荷變化。
(2)通過充分利用建筑物構造實現中央空調的節能效果。在建筑物施工建造之前,應當在不影響建筑物結構的前提下,合理選擇耗能低且環保的建筑材料,有效減少圍護結構的傳熱能量,從而降低區間冷負荷的流失。合理控制窗和墻的空間比例以及合理選擇散熱量大的設備容量等措施,都能降低中央空調耗能。再如,屋頂使用反射率大的淺色的涂料,增大對日光反射率,減少對太陽光的吸收,可以有效實現中央空調的節能效果。
(3)通過冷卻塔供冷方式實現空調節能效果。由于中央空調系統中制冷機的能量消耗較大,近年來國外發展出冷卻塔供冷技術以替代制冷機工作。冷卻塔供冷技術的工作原理為,在空調水系統上安裝一些設備及管路,當室內溫度檢測低到某閾值一下時,采用冷卻塔中的循環冷卻水供冷,此時極冷機組關閉以減少功耗。換句話說,就是在適宜的建筑負荷和氣候溫度之下,減小制冷機的工作時間。但是,冷卻塔供冷系統提高了中央空調的初投資成本,在選擇空調機和風機盤管等末端設備時,應結合氣候對冷卻塔供冷時數的影響和當地地理環境,使性價比達到最高。
5 中央空調系統的維護與保養
首先,對中央空調主機的維護是非常重要的。主機一般都置于室外,其中元器件的腐蝕、氧化會造成短路等問題。因此,應當加強對主機腐蝕,接觸不良等問題的嚴格監控。其次,需要實時控制主機冷凝水管的溫度、電流電壓等運行指標,以便出現故障后能及時處理。除此以外,還需定期清理蒸發器和冷凝器,灰塵的堆積會影響中央空調的制冷效果。中央空調的末端設備包括了閥門、判盤管、風機機組、風口和表冷器等設備[3]。其中,由表冷器、過濾網和風機機組組成的出風口直接影響著輸出的空氣質量[4]。保證出風口,尤其是過濾網的清潔衛生是從根本上維護和保養中央空調的重要內容。此外,中央空調水系統的作用是將室內產生的熱量排放到室外,因此對水系統的維護也是非常重要的。水系統的長期使用會使冷凝器內壁積累厚重的水垢,凍水管道內壁腐蝕,從而引起管道堵塞或水體變質。使用化學清洗劑對管道和冷凝器內壁定期清潔,可以提升冷卻水系統的工作效率,從而有效地維護與保養了中央空調系統。
6 結語
中央空調的應用在人們生產生活中越來越廣泛,它在為人類提供適宜環境的同時,也提高了建筑能耗。因此在中央空調的節能措施中,除了要通過各種設備的適當選擇以降低能耗外,還需要增強中央空調的維護與保養,以此穩定整個系統的工作狀態,最終達到節能的目的。
參考文獻:
[1]鄒昌杰.中央空調節能措施及維護與保養[J].廣東建材,2011.
[2]郝傳增.中央空調的節能措施及維護保養[J].江西建材,2016.
[3]孫利.關于中央空調節能措施及維護與保養的相關思考[J].科技展望,2016.
[4]趙康樂.關于中央空調節能措施及維護與保養的相關思考[J].江西建材,2016.