空调系统节能技术

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1、第四章空调系统节能技术5.1空调系统节能的途径表主要空调方式类别空调系统型式空调输送方式定风量方式变风量方式(即VAV系统)全空气系统分区、分层空调方式空气诱导方式集中空调方式冰蓄冷低温送风方式新风系统加风机盘管机组空气-水系统诱导机组系统水源热泵系统全水系统冷热水机组加末端装置单元式空调机加末端设备(如风口)直接蒸发式分体式空调器即VRV系统分散空调方式窗式空调器辐射板供冷加新风系统辐射板式辐射板供冷或供热1集中式空调节能途径集中式空调是由集中冷热源、空气处理机组(又称组合式空调机组)、末端设备和输送管道所组成。空调设备节能措施：1.机组风量风压匹配，选择运行最佳经济点运行，要

2、求生产厂生产风机噪声低、效率高。2.机组整机漏风要少，3.空气热回收设备的利用。4.尽量利用可再生热源如太阳能、地热、空气自身供冷能力等。低温送风空调方式表低温送风与常规空调方式比较项目低温送风方式常规空调方式送风温差(℃)10～208～10送风温度(℃)3～1110～15空调机组尺寸减少比例(％)20～300风管尺寸减少比例(％)30O风机功率减小(％)30～50O2表几种低温送风方式方案比较方案项目12345全空气全空气全空气空气—水空气—水系统型式无蓄冰部分蓄冰全蓄冰部分蓄冰全蓄冰送风温度（℃）12.84.44.44.44.4一次风风量(m3／h)1474608410084

3、1003168031680蓄冰量（%）—4610046100用电时间昼夜昼夜昼夜昼夜昼夜高峰制冷量(kW)930490390890450390840高峰空调用电量(kW)制冷／水系统284/115/10717/292102/10725/292空气分布系统1371011015959白天总耗电量(kW)42121611816184年空调电费相对值10.70.690.490.53系统初投资相对值10.971.180.891.065.2建筑空调节能技术一、空调设备系统的节能空调系统的能耗区别与其他能耗的特点是：（1）空调系统所需能源品位低，且用能有季节性；（2）系统同时存在需要冷（热、湿）量和

4、放出冷（热、湿）量的过程；（3）设计和运行方案的不合理会给系统带来多种无效能耗。3主要从以下几个方面进行：（一）空调系统节能方法能源室内温湿度标准室外空气量空调方式（二）空调设计中采用部分负荷分析图全年负荷的时间频率图（三）建筑设备的自动化系统二、变风量空调节能技术由集中式空调器提供某一设定温度的送风(根据最不利条件确定)给所有空调空间，而各自的送风量是按其负荷大小自动调节，来达到室温的平衡。三、多分区空调节能技术多分区空调方式属于空调设计合理化的一种节能措施四、分层空调的节能技术图分层空调示意图45.3空调蓄冷技术基础知识蓄冷技术：低于环境温度热量的贮存和应用技术，是制冷

5、技术的补充和调节。内容：选择或配制合适的蓄冷材料；合理设计蓄冷装置；有效地实行冷量的贮存和释放。方法：显热蓄冷和潜热蓄冷（相变蓄冷）。显热蓄冷：水蓄冷；潜热蓄冷：冰蓄冷、共晶盐蓄冷。5应用前景目的：平衡冷量的供应，提高制冷设备效率，降低供冷成本。应用场合：用冷量波动、间歇供冷、制冷机与用冷量不匹配。商场、剧院、写字楼。一次性投资高十三陵抽水蓄能调节发电电站，投资27亿电网蓄能成本能力元，填补高峰负负荷高荷时发电成本为白天与深效率低1.3元/KWh，是常规电价的2.5倍。夜有很大的峰调节用户蓄冷空调谷差负荷技术至1998年，日本已有蓄冷空调系统5566个，其中水蓄冷系统224

6、9个，冰蓄冷系统3317个。至2000年，我国转移1～1.2×104MW峰负荷到低谷使用，其中3～5×103MW要依靠蓄冷空调解决。6常规空调系统基本原理负荷变化大，制冷主机需满足最大负荷，且留备用量。大多数时间不是满负荷工作，效率低。用电高峰期，电价贵。蓄冷空调系统基本原理常规空调供冷循环蓄冷循环联合供冷循环（部分负荷蓄冷）单蓄冷供冷循环（全负荷蓄冷）7设计基本步骤确定典型设计日的空调负荷选择蓄冷方式确定制冷主机和蓄冷装置的容量确定运行策略和设计系统循环流程选择配套设备：循环泵、换热器、阀门及膨胀水箱计算蓄冷期和供冷期的制冷负荷(蓄冷负荷)与供冷负荷逐时运行图经济分析

7、蓄冷剂选择原则温度条件：蓄冷空调相变材料最佳的融点和凝固点在5～6℃（共晶盐）热物性条件经济性条件：来源广泛，廉价。环保条件：无毒、无腐蚀、无污染。8蓄冷设备分类类型蓄冷介质蓄冷流体取冷流体显热式水蓄冷水水水冰盘管冰或其他制冷剂1冷吨＝3023大卡＝3.517KW水或载冷剂（外融冰）共晶盐载冷剂水的蓄冷温度为4－6℃冰盘管冰或其他载冷剂载冷剂潜（内融冰）共晶盐制冷剂冰的蓄冷温度为0制冷剂℃，制冷热冰或其他机应提供－水3～－7℃的温度水封