浅谈中央空调的设计

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1、要11前言1」节能改造的必要性11.2存在的问题与反思1中央空调系统的节讨22.1引22.2维护结构・22.3冬期施工生产准备工作32.4屮央空调冷热源53水源热泵型中央空调节能技术83.1水源热泵型中央空调节能技术的优化设计实例3」」水源热泵系统设计83.1.2自控系统设计93.1.3空调节能的优化设计93.2小结.153中央空调节能与冷热源选择164.1采用冰蓄冷技术.164.2采用水源热泵技术・164总结19谢辞……20参考文献21摘要中央空调能耗在建筑能耗中占冇越來越大的比重，分析中央空调存在的问题，并对这些问题提出建议与对策。从维护结构、屮央空调

2、冷热源、屮央空调系统、冰蓄冷、水泵变频技术、新的冷热源设备、产品不断开发与完善、等方面分析了中央空调节能的途径，以及能源合理利用和环保等问题。关键词：中央空调维护结构冷热源冰蓄冷变频技术节能环保1前吞制冷空调设备的能耗在整个社会生活屮的比重越来越大，屮央空调的节能成为建筑节能的重点Z-O1.1节能改造的必要性中央空调系统是一个庞大的设备群体，大量的统计结果表明，空调系统所消耗的电能，约占楼宇电耗的40—60%。就任何建筑物来说，选用空调系统都是按当地最热天气时所需的最大制冷量来选取择机型的，且留有10%—15%的余量，各配套系统按最犬负载量配置，这种选择不

3、是最合理的。在组成空调系统的各种设备中，水泵所消耗的电能约占整个空调系统的四分Z—左右。早期空调的水泵普遍采用定流量工作，能源浪费非常严重。而实际运行吋，屮央空调的冷负荷总是在不断变化的，冷负荷变化时所需的冷媒水、冷却水的流量也不同，冷负荷大时所需的冷媒水、冷却水的流量也大，反Z亦然。而根据一项对中空调机组运行状态进行分析的权威调查显示，中空调机组90%的运行时间处于非满负荷运行状态。而冷冻水泵、冷却水泵以及风机在此90%的时间内仍处于100%的满负荷运行状态。这样就导致了“大流量小温差”的现彖，使大量的电能白白浪费。1.2存在的问题与反思屮央空调系统的经

4、济性分析包括系统的初投资年运行费用以及制冷设备占有面枳等。在系统方案设计中，初投资与运行费用常常是矛盾■的两个方面。往往节能的、运行费用低的系统方案其初投资比较大。用户或投资者由于对中央空调系统的性能指标，尤其是初投资与运行费用的综合经济性指标缺乏专业认识忽略或不懂进行综合投资收益计算，选择方案时，偏重权衡商品价格，初投资成本的大小，不重视运行能耗的大小。这导致工程建设方对采用高成木的节能方案没有积极性，往往也采用成本低、初投资低的设计方案，以较低的竞争价格赢取工程项目0这使很多初投资低但能耗大、运行费用高的中央空调系统大行其道。例如：地源热泵空调用循环冷

5、却水系统代替地耦换热器，室外系统工程造价降低，但机组的高能效比优势没有发挥出来；冷凝器、蒸发器的传热面积过小，设备价格降低，但系统匹配不好，运行时间增加；冷冻水采用大循环供水而不使用变水量控制，控制系统简单、成木低，但水泵能耗增加；送、冋风管和冷冻水管的保温层过薄，密封性不够，输送能耗增加；用风冷代替水冷，冷却系统简单投资省，但增加城市热岛效应等等。2中央空调系统的节能探讨2.1引言能源是发展国民经济的重要因素，我国近年来能源短缺的现实，已经迫使我们要把节能问题提到一个重要的位置上来。我们已经进入了一个可持续发展的新世纪-21世纪，人类的生活更加依赖于技术

6、的进步，建筑作为人类生活息息相关的物质产品，每一次变革和技术进步都伴随着新材料，新技术的成功应用，空调系统的产生及发展就是这种技术进步的直接产物.随着我国国民经济的发展、人民生活水平的提高，空调技术已在国防、科研、工厂等建筑中广泛使用，从而使得建筑物的总能耗逐年增长。一些工业发达国家，由于广泛使用空调系统，以致空调耗能约占1/3（如美、H等国）,有的甚至达到总能耗的45%（如瑞典）。据统计自1945年以來，空调消耗能量以每年平均4、5%的速度递增。因此，一些发达国家相继制定了节能法规及建筑能量管理系统的标准。与此同时，我国也相应的制定了节约能源法。城市年用

7、电高峰在夏季，空调制冷用电也是在6、7、8、9这几个月，并出现在每天的用电高峰期间，空调在此时间内的耗电要占总发电量的30%左右有的地区，如广州地区高达50%〜60%[1],因此，空调系统的节能对整个节能工作有着较大的影响。近10年来，在我国原先不采暖的地区如长江流域,由于冬季比较冷也普遍采用了各种采暖措施，其中也有采用不节能的电热直接取暖的方法，如何解决这些地区的采暖问题并做好节能工作是值得进一步研究的课题。本文从维护结构、中央空调冷热源、中央空调系统设计及运行等方面讨论了如何使中央空调系统节能运行，使能源得到合理利用的各种措施。2.2维护结构当今，己经

8、比较注意通过优化诸如墙体和屋面一般建筑物中的围护结构的设计来降低中