暖通空调水系统的优化设计策略.doc

《暖通空调水系统的优化设计策略.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、暖通空调水系统的优化设计策略-暖通论文摘要：我国是世界上的电力大国，消耗的电能非常大，其中建筑耗能占四分之一，而建筑耗能大部分直接消耗在暖通空调系统上。为节约资源，提高资源利用效率，有必要对暖通空调水系统进行节能优化设计。目前我们的暖通空调水系统普遍存在冷热源负荷率低，运行效率低，能耗高的缺点。为改善这一现状，本文通过对比研究、综合分析等方法，结合暖通空调水系统的运行特点以及实际要求分析得出暖通空调水系统的优化设计策略，来保证暖通空调水系统的高效运行，提高暖通空调水系统的工作效率，降低能耗。关键词：暖通空调水系统优化设计策略　　传统的暖通空调设计中缺

2、乏节能与低碳等观念，在国家节能减排政策的要求下，没有考虑节能的设计越来越不能满足时代发展的要求。在建筑能耗中，很大一部分作用到了暖通空调系统，而在资源日益紧缺的今天，如何有效地降低空调系统运行时的能耗问题，对暖通空调水系统的设计技术进行优化，合理优化利用资源，是当今我们亟待解决的重点问题。　　一、暖通空调水系统的设计现状分析　　随着人们物质生活的提高，生活中的暖通空调也得到了飞速的普及，形成了多种多样的暖通空调，其采用的基本原理都大致相同。暖通空调系统一般可以分为三大类型，全水系统，空气/水系统，全空气系统，其中全水系统具有较好的可控性和可操作性，尤

3、其可以使用在改造的建筑空调系统中。然而，在暖通空调的水系统设计中，通常没有考虑到季节、空间位置、角度等参数，设计不够精确合理，设计的功率大于实际需要的功率，造成了能量的浪费，主要体现在如下几个方面：　　1.设计计量上存在问题　　在暖通空调设计上，往往给暖通空调名义情况下的工作负荷，是按照空调最大制冷量来考量主机和水泵的容量的，冷却水泵的流量也是按照最大负荷的情况来选择的，这就导致了一个问题的出现，在实际运行中，暖通空调在90%的时间里都是在部分负荷下工作的，必然造成暖通空调中水系统出现大流量、小温差的状况，使水泵能量大量被浪费。同时，暖通空调水系统的

4、温差变化，使得主机运行状态变差、效率低、能耗高，进而影响主机的使用寿命。　　2.系统优化设计的缺失　　在中央空调的设计过程中，主机和一些末端装置上设计有自动化控制，但缺乏中央空调的集中控制，当外界环境发生变化时，如温度和湿度的变化较大时，控制系统自动调节时间过长，会导致能源的浪费。此外，一般暖通空调系统设计都考虑最大的负荷余量，而通常系统运行负荷是变化的，一般80%左右，有时50%或者30%，过渡季节时更少甚至停止运行，这就需要主机能对水泵、风机等动力进行调节控制。变频控制器可以通过调节风机、水泵的转速，能够调节系统负荷变化，在节能方面取得很好的效果

5、，然而，在现实中，一般暖通空调系统设计及选型没有考虑安装变频控制器。　　3.设计细节的忽视　　没有注重细节上的设计，设计不科学，给暖通空调系统运行带来了一定的困扰，主要体现在以下几个方面：一是在供水管道设计上，忽略了把建筑物当作暖通系统的一部分。在实际中，窗户上的供暖立管，地面通道上的水平管的铺设，造成管路系统排气不畅，引起暖通不通畅，形成气堵。二是在供水的引入管上，往往采用单一的母管进，而且分支管上忽略了阀门的安装，对后续的维护与监督带来一定的困扰。三是供水支管阻力不平衡，系统阻力较大，导致了循环水泵扬程过大，能耗量大，冷热不均等情况的发生。　　4

6、.设计的标准化不足　　设计者在设计入口时，没有统一的标准，有的设计者往往不考虑全局，只看室内的空调效果，而忽略了空调供水管线的外部连接，使空调供达不到预期效果。此外，供水入口负荷标准也是极不合理，很多只是标注了入口总管的负荷，却忽略了分支管的负荷的标准，这给后期的运营维护和管理带来了一定的难题。　　二、暖通空调水系统的优化设计策略　　1.设计前，掌握建筑物的详细情况　　由于建筑物竣工之后才可安装相应的暖通空调设备，所以，在空调水系统设计前应该做好建筑物的布局分析，了解建筑物每个空间的使用功能，随后才能更好地进行暖通空调水系统的管道路线设计。因此，把握

7、建筑物的详细情况是优化设计的前提，如了解水泵房、控制室、空调机房、冷却塔的空间位置等方面。　　2.选择双级泵系统　　开式系统在运行过程中会产生比较长的水泵扬程，会耗费较大的能量。所以，在暖通空调系统的设计中，要摒弃开式系统，采用闭式的循环水系统。在闭式的循环水系统设计中，通常情况下，空调的供水系统大多采用单级泵系统。但是，由于单级泵系统的冷水和热水都经过同一根水管，热水和冷水混搭在一起，这个过程中产生热量的大量损失。因此，选择双级泵系统就可以很好的解决这个难题，而且方便负荷侧调节，有利于机组侧运行的稳定，可以显著节省水泵的电力消耗。　　3.优化多台冷

8、水机组联合运行的效率　　建筑暖通空调系统中，普遍采用多个冷水机组共同使用的方式，把机组变为并联的连接方式，优