摘要：文章主要從制冷空調(diào)系統(tǒng)的組成與設(shè)計、運行管理角度出發(fā)，歸納了現(xiàn)有的節(jié)能技術(shù)，并探討了制冷空調(diào)技術(shù)的發(fā)展方向。

　　關(guān)鍵詞：制冷空調(diào)系統(tǒng);節(jié)能技術(shù);設(shè)計;管理

　　Abstract: the paper mainly from the composition and refrigeration and air conditioning system design and operation management perspective, summarizes the existing energy saving technology, and probes into the development direction of refrigeration and air conditioning technology.

　　Keywords: refrigeration and air conditioning system; Energy saving technology; Design; management

　　中圖分類號：TB6 文獻標識碼：A 文章編號：

　　1空調(diào)制冷系統(tǒng)的設(shè)計選型問題

　　空調(diào)制冷系統(tǒng)特別是中央空調(diào)系統(tǒng)是一個龐大而復(fù)雜的系統(tǒng),系統(tǒng)設(shè)計選型的優(yōu)劣直接影響到系統(tǒng)的使用性能。例如系統(tǒng)往往都是按最大負荷設(shè)計的,而實際基本上都是在部分負荷下運行,如果系統(tǒng)各部分的設(shè)計不能滿足部分負荷運行的要求,那系統(tǒng)的能耗是很大的。又如新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計,系統(tǒng)應(yīng)能隨著室外氣象參數(shù)的變化改變新風(fēng)量,以最大限度地縮短冷凍機組的開啟時間�？梢哉f,空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計對系統(tǒng)的節(jié)能起著重要的作用。當(dāng)然在實際工作中,一些設(shè)計部門和人員不夠重視,使得設(shè)計建造的系統(tǒng)不僅初投資大,而且運行能耗也相當(dāng)驚人,大大超過國家標準。為此,我們也有必要建議政府有關(guān)職能部門加強對空調(diào)設(shè)計項目的管理。

　　2 空調(diào)制冷系統(tǒng)的運行問題

　　除設(shè)計外,我們發(fā)現(xiàn)日常運行也起著重要作用。有些單位的空調(diào)系統(tǒng), 一年四季只有開關(guān)機和冬夏季轉(zhuǎn)換工作,顯然達不到相應(yīng)的節(jié)能效果。在調(diào)查中我們發(fā)現(xiàn), 同樣一套系統(tǒng),管理人員不同,系統(tǒng)的能耗大不相同,有的甚至相差一半以上。是什么原因造成如此大的差異呢?我們試著從以下幾個方面來分析:

　　2.1 冷凍水及冷卻水系統(tǒng)

　　空調(diào)用冷凍機組一般是在標準工況所規(guī)定的冷凍水回水溫度 12℃,供水溫度7℃,溫差為 5℃,蒸發(fā)器上冷凍水供回水壓力降調(diào)定為 49kPa(0.5kg/cm)的條件下運行的。冷卻水系統(tǒng)規(guī)定進、出水溫差也為5℃,在標準工況下,冷凝器進出水壓力降調(diào)定為 68.6kPa(0.7kg/cm)的條件下運行。對同臺冷凍機組來說,其運行條件不變,外界負荷一定的情況下,冷凍機組的制冷量是一定的。此時,通過蒸發(fā)器的冷水流量與供、回水溫差成反比,即冷水流量越大,溫差越小;反之亦然。而通過冷凝器的水流量也與進、出水溫差成反比。在實際工作中,一些工作人員開機前未將不需要開啟的機組上的蒸發(fā)器、冷凝器的進出水閥關(guān)閉,造成一部分冷凍水(或冷卻水)從不開機組的蒸發(fā)器(或冷凝器)中流走,影響工作狀態(tài)下機組的制冷效果。為了說明這個問題,下面就以未關(guān)閉蒸發(fā)器進出水閥為例,來說明它的危害。假設(shè)有 A、B 兩臺機組,A 機開啟,B 機不開。A、B 兩機蒸發(fā)器進出水閥門均打開。此時,設(shè)滿足A 機蒸發(fā)器冷凍水進出水壓力降 49kPa 的流水量為100kg/s。由于A、B 機蒸發(fā)器均有水流經(jīng)過,理論上流經(jīng) A機蒸發(fā)器的冷凍水只有50kg/s,另 50kg/s 從B 機蒸發(fā)器流走。實際上只有流經(jīng)A機蒸發(fā)器的 50kg/s 冷凍水被制冷機降溫。經(jīng)降溫和未降溫的各 50kg/s 冷凍水在出水總管匯合后,水溫必定比從 A 機送出的冷凍水溫高。其制冷效果必然降低。這種人為地減少了機組的制冷量,難以滿足各用冷場合的要求。同時,由于流經(jīng)A 機蒸發(fā)器的水量減少了,A 機出水溫度自然會低一些,往往給人帶來錯覺,認為機組的制冷效果不錯。實際上回水溫度上升,必然延長機組的運行時間。主機、冷凍泵、冷卻泵、冷卻塔風(fēng)機等設(shè)備加在一起算,浪費電能相當(dāng)嚴重(蒸發(fā)器進出水溫差大,是由于水的流量小引起的)。上一情況出現(xiàn)后,A機蒸發(fā)器進出水壓力降肯定會減小。有的工作人員不是將 B 機蒸發(fā)器進水閥關(guān)閉,加大 A 機蒸發(fā)器進出水壓力降。而是采取增開一臺冷凍泵的方法解決。增開水泵后,雖然提高了A 機蒸發(fā)器進出水壓力降。但增開冷凍泵完全沒有必要,這等于是二臺冷凍泵對二臺蒸發(fā)器工作,純粹是浪費。還有一些工作人員在開機時,未嚴格按照機組的運行參數(shù)調(diào)節(jié)冷凍水進出水壓力降,往往調(diào)得過高,而當(dāng)出現(xiàn)這種情況時,不是關(guān)小冷凍泵出水閥,而是采取打開另一臺不運行機組蒸發(fā)器進出水閥。將過多的冷凍水從另一臺機組蒸發(fā)器放走,以降低壓力降,導(dǎo)致冷凍泵的運行負荷增大,造成電能的浪費。而在冷卻水系統(tǒng),由于未將不需開啟的機組上冷凝器的進水閥關(guān)閉造成竄水,主機的冷凝壓力和冷卻水出水溫度升高給人造成錯覺,誤認為是冷卻水量不夠而開大冷凝器進水閥和冷卻泵出水閥,有的還增開冷卻塔風(fēng)機,造成水泵、冷卻塔風(fēng)機耗電增加。更有甚者,盲目地去增開一臺冷卻泵。雖然增開冷卻泵的確可以降低冷卻水溫和冷凝壓力,但畢竟一臺水泵運轉(zhuǎn)的電能白白浪費掉了。

　　2.2 冷卻塔系統(tǒng)

　　冷卻塔雖然是空調(diào)制冷系統(tǒng)中的附屬設(shè)備,但它卻擔(dān)負著散發(fā)整個系統(tǒng)所吸收的總熱量的重要任務(wù)。因此, 在冷卻塔系統(tǒng)的運行上,操作正確與否,直接關(guān)系到整個空調(diào)系統(tǒng)的制冷效果和節(jié)能。冷凍機組的冷凍泵、冷卻泵、冷卻塔及其風(fēng)機,都是根據(jù)設(shè)計來匹配的,本來一對一均能正常運行。但在機組剛開機時,主機負荷大,冷凝壓力高,為了盡快降低主機負荷,臨時增開一臺冷卻塔風(fēng)機, 待機組負荷降低后再關(guān),確是一項行之有效的辦法。但問題是在關(guān)掉另一臺冷卻塔風(fēng)機后,卻沒有將它的進出水閥關(guān)閉,造成一部分的冷卻水未被風(fēng)機冷卻,它與經(jīng)過冷卻的水匯合后,進人冷凝器,其水溫反而比單獨開一臺冷卻塔要高。而且這種狀態(tài)一直要保持到機組停止運行時為止,冷卻水溫的升高必然導(dǎo)致冷凝壓力的升高,主機耗電的增加,機組制冷量的下降大多數(shù)工作人員對冷卻塔的操作都是把所有冷卻塔進出水閥全部打開,而風(fēng)機根據(jù)需要而開、停。人們往往注意的是冷卻塔風(fēng)機的耗電,而忽視了冷卻水溫的提高而惡化了機組運行條件,造成長時間電的浪費。究其原因主要有以下幾點:一是冷卻塔一般安裝在房頂或遠離主機房的地方,操作起來不方便;二是調(diào)節(jié)冷卻塔托水盤的水位較麻煩,費時間;三是相當(dāng)一部分工作人員沒有考慮到節(jié)能方面的問題,而只考慮冷卻塔的正常運行。由于以上現(xiàn)象在實際工作中存在比較普遍,且從開機到關(guān)機的整個過程都存在,所以其危害極大,應(yīng)引起有關(guān)工作人員和管理人員的高度重視。

　　3制冷空調(diào)技術(shù)的發(fā)展方向

　　3.1高效節(jié)能機械的開發(fā)。機械設(shè)備的高效節(jié)能永遠都是追求的目標

　　我國每年消耗的能源將近是世界平均水平的2 倍，用電量也是在逐年的增長，我過雖然是一個能源大國，但是大量的能源都用于發(fā)電等工程中，我們現(xiàn)在正處于高投入、高耗能的發(fā)展中，如果我們不能節(jié)約能源用量，我們的子孫后代也無法生存。我們可以開發(fā)高效節(jié)能的制冷壓縮機。制冷壓縮機是制冷與空調(diào)系統(tǒng)的心臟，如果沒有節(jié)能型制冷壓縮機，系統(tǒng)無論如何的先進和完善，都不會達到高效節(jié)能型的制冷設(shè)備。制冷壓縮機的形式很多，如離心式制冷壓縮機，它有不同的環(huán)保型制冷劑三元葉輪，研究葉輪機械內(nèi)部的三維非對稱流動現(xiàn)象，深化對激振力產(chǎn)生機理以及失速、喘振等現(xiàn)象的認識，對通過誘導(dǎo)流場主動控制氣動失穩(wěn)、提高穩(wěn)定度做出探索;旋渦式的制冷壓縮機也應(yīng)該在中間的補氣等方面做出進一步的研究，不但能夠擴大其應(yīng)用范圍，而且還可以提高能效比。

　　3.2對專業(yè)化技術(shù)的學(xué)習(xí)掌握

　　技術(shù)的進步是解決制造業(yè)發(fā)展的重要部門，新技術(shù)的應(yīng)用對產(chǎn)品效率的提高和能力的合理利用起到了顯著的作用。專業(yè)化的生存和發(fā)展離不開技術(shù)層面的支撐，進一步加大企業(yè)在研發(fā)方面的投入，形成自己主有的知識產(chǎn)權(quán)核心技術(shù)，這將使企業(yè)在強烈市場競爭中處于不敗之地。

　　參考文獻：

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