陳琛
摘? ? 要:本文通過引出空調系統節能所帶來的意義,說明空調系統在節能方面的各項措施,提出節能減排意義深遠。
關鍵詞:降低能耗;環保;節能設計;措施
1? 引言
能源寶貴且稀有,社會進步、人類生存發展,對于能源是不可或缺的。尋找可代替或者新能源可以從根本上進行有效的解決,但節能是關鍵。節能環保的重要性在于有效降低空調系統的能源消耗,對于節能的各項措施需予以認真對待。
2? 空調系統節能的意義
據科學統計,建筑業的能源運行消耗占據比例日益增高,而能源所需的消耗在建筑系統中,暖通空調系統占比較大。伴隨著不斷提高的生活水準和進程加快的城市化節奏,暖通空調在各方面的應用越來越多,而不斷加大的能源消耗,形成了供需矛盾。通過采取技術措施和節能材料的應用,可實現空調系統的節能及可持續發展。
3? 空調系統的節能措施
3.1? 降低系統的設計負荷
首先,暖通行業的設計從業者,對中央空調在設計及設備選型時,基本上是使用負荷的指標來進行大體的估算,其次,出于安全及使用效果的角度考慮都是以最大負荷作為設計依據,指標往往選的過高,造成了系統的容量遠遠超過實際需要。第一,能源勢必造成浪費;第二,初始投資相應增大。所以空調設計方案的好壞,直接影響了其節能狀況。
3.2? 制冷系統的節能及措施
壓縮機、蒸發器(換熱設備)、冷凝器(換熱設備)、節流閥,這四大部件為制冷系統中核心元件。其工作流程如下:氣態的氟利昂冷媒經過壓縮機后,變成高溫高壓的狀態,之后輸送到室外的冷凝器中(釋放熱量),之后經節流降壓后,進入到室內的蒸發器中(釋放冷量),在這個過程中,通過冷媒的氣態、液態、高壓、低壓的轉變后,配合著釋放冷量和釋放熱量的蒸發器和泠凝器,形成了制冷過程。
壓縮機是整個系統的大腦,蒸發器是釋放冷量的設備,吸收熱量進行熱交換;冷凝器是釋放熱量的設備,放出熱量進行熱交換,膨脹閥對制冷劑起節流降壓作用并調節進入蒸發器的制冷劑流量。影響空調系統制冷效果如下組成:
3.2.1? 制冷系統的冷凝壓力
(1)附著于翅片上的灰塵多:很多原因會導致附著于冷凝器翅片上的灰層和雜質較多,引起翅片與外界空氣的接觸面積變小,從而使壓力逐漸增強,冷凝的作用發生降低效果,需要消耗更多的電力來達到制冷效果。定期使用水槍或壓縮空氣,沖洗清楚附著的雜物和灰塵,使得冷凝器與外界空氣的換熱面積恢復,保持較好的散熱成果。
(2)空氣混入:施工人員進行抽真空和加液操作時,若不慎有空氣進入,對于整個空調系統都是不利的,影響冷凝放熱,無意中升高了冷凝器在系統循環時的壓力,引起排氣的壓力會逐漸變大,排氣的溫度也隨之增大,相應的制冷效果會變差,所以這些有害的的空氣務必需要卸除掉。
(3)制冷劑添加量較多:添加過多的制冷劑,影響冷凝器換熱,占據較多面積,使得制冷效果變差。
(4)匹配的冷凝器能力較小:在進行空調系統設計中,防止出現小馬拉大車的情況,需根據系統所需負荷匹配相應能力的冷凝器,防止出現過高壓力的頻繁警告信號。
3.2.2? 制冷系統的蒸發溫度
熱量的傳播路徑是由高溫物體傳給低溫物體,在蒸發器的內運行的制冷劑產生的蒸發溫度是要比室內或室外的空氣低,這樣需要釋放熱量的環境才會把自身相應的高溫傳遞給制冷劑,制冷劑通過相變,經過工作循環后,得到相應的蒸發溫度和蒸發壓力,溫差在13攝氏度左右是適宜的,理論與實際總是有差距的,若實際工作中的溫差過高,勢必會增加能源消耗。若在計算時,冷凝溫度保持不變狀態,蒸發所需的溫度越低,同時排氣所需的溫度會增加,壓縮機的制冷效果會隨之改變,想要達到和理論保持一樣的制冷量,就需要通過消耗更多的能量來實現,耗電量會隨之變大。
影響蒸發溫度的主要原因有:
(1)附著于管路中的油:通常情況下,冷媒和潤滑作用的油,是不會形成油膜的,因為它們二者之間的互溶機理。若潤滑油后續繼續添加,要選取同一標號和品牌(最好選用)的油品,以防止出現不互溶的情況,而產生油膜。
(2)過多灰塵附著于空氣過濾網:空調系統工作一段時間后,就需要工作人員定期或不定期的檢查過濾網,若有阻塞情況,需要清洗或者更換,以保證過濾網的清潔,空氣循環效果要好。
(3)干燥過濾器雜質多:為了保證供液能力有效進行,需要保證系統要時刻清潔而且干燥。若附著較多灰塵和雜質,會引起阻塞,導致系統運行效果變差,無法滿足制冷需求。
(4)添加的冷媒不足。
3.2.3? 膨脹閥開啟度不對
節流閥也稱之為熱力膨脹閥,閥體偏離了最佳工作狀態,因為閥體的開啟度時而變大,時而變小的原因,而會發生通過的冷媒的流量變大或變小,會導致設備發生損壞,降低了制冷效率,造成資源浪費。根據實際工作狀況認真調整節流閥的開啟度,觀察好蒸發器的出口所需溫度和相對于出口所需的壓力所應該具有的溫度,兩個溫度之間的差值,要在合理的范圍內,如有改變或超出正常范圍,要隨時予以調整。
3.3? 維護結構的節能
維護結構節能主要指建筑物門窗的節能。通常狀態下,經過門窗時,熱量會有消耗,其占據整個建筑所需的總的能源消耗量為30個百分點左右。所以合理的窗墻比至關重要。其次,使用材質好、彈性好、經久耐用、牢固嚴密的封條提高門窗的氣密性。另外,根據實際情況,合理安排空調房間的換氣次數。
3.4? 冷熱源耗能節能措施
冷熱源能耗也不容小覷,它的能量消耗,主要來自空氣處理設備的冷量和熱量的供應。
3.4.1? 提高冷凍水溫度
在中央空調系統平時的運行管理中,可以適當提高冷凍水的供水溫度,此時所得到的制冷效率會相應增大,不要一味降低冷凍水的溫度,反而適得其反。第一,冷凍水的設定溫度不要太低;第二,采取措施不要讓冷凍水走旁通的管路,從而引起冷機自身所需的水量降低,導致冷機將其溫度降低的幅度過大。
3.4.2? 降低冷卻水溫度
適當的降低冷卻水的自身的溫度,對提高COP,通常稱為性能系數是有幫助的。在平時的保養檢修工作中,要加強對冷卻塔的管理和巡查。首先,對冷卻塔要定期檢查和維護;其次,由于原存儲于冷卻塔的水溫,一段時間冷卻塔未開啟,水溫會上升,此時需要將冷卻塔的進水管、出水管的閥門進行關閉操作。
3.4.3? 溫濕度控制
人們在夏季和冬季,為了盡快滿足身體對于冷熱的感知和舒適,過高或過低的溫濕度設定都會引起能源的浪費和資源過多的消耗,因此應該合理進行溫度和濕度的設定,達到人體能夠承受的舒適范圍內,夏季適當提高溫濕度的基數,冬季,適當降低,可減少能源的浪費,滿足低碳環保的生活。用BAS進行空調系統的高精度控制模式,來保證控制的精確程度。
4? 結論
在項目前期就要合理進行節能設計,安裝過程中要保證施工質量,后期的運行和維修管理還有保養等,都要全方面加以管理和控制,以便空調系統能夠長期處于高效率運行,還可以延長其使用壽命,得到滿意的制冷效果,達到能源節約的重大意義。另外,思想上也要引起重視,將節能環保的思想貫穿于始終,才會達到明顯的節能效果。
參考文獻:
[1] 詹慶祥.中央空調系統節能改造初探[J].機電信息,2013(9):70~70.
[2] 龔新詠.淺談中央空調系統形式的選擇及節能措施[J].科技與企業,2013(12):379.
[3] 曾昭向,盧清華.中央空調節能技術分析與探討[J].制冷與空調(四川),2013(1):45~48.