第九章 建筑空調(diào).通風(fēng)節(jié)能技術(shù)_第1頁
第九章 建筑空調(diào).通風(fēng)節(jié)能技術(shù)_第2頁
第九章 建筑空調(diào).通風(fēng)節(jié)能技術(shù)_第3頁
第九章 建筑空調(diào).通風(fēng)節(jié)能技術(shù)_第4頁
第九章 建筑空調(diào).通風(fēng)節(jié)能技術(shù)_第5頁
已閱讀5頁,還剩16頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、九、建筑空調(diào)、通風(fēng)節(jié)能技術(shù)91 什么是空調(diào)系統(tǒng)?常用的空調(diào)系統(tǒng)有哪些?空氣調(diào)節(jié)(簡稱空調(diào))是使房間或封閉空間的溫度、濕度、潔凈度和空氣流動速度等參數(shù),達(dá)到給定要求的技術(shù)。以空氣調(diào)節(jié)為目的而對空氣進(jìn)行處理、輸送、分配,并控制其參數(shù)的所有設(shè)備、管道及附件、儀器儀表的總和稱為空調(diào)系統(tǒng),它同時包含了供暖的功能。 常用的空調(diào)系統(tǒng)按其空氣處理設(shè)備的設(shè)置情況,可分為集中式空調(diào)系統(tǒng)、分散式空調(diào)系統(tǒng)和半集中式空調(diào)系統(tǒng)。92 什么是中央空調(diào)? 通過集中冷熱源、輸送設(shè)備、管網(wǎng)及末端處理設(shè)備向建筑物提供冷量或熱量的系統(tǒng);冷熱源以某種介質(zhì)作為冷量或熱量的載體,在吸熱或放熱過程中產(chǎn)生冷量和熱量。 通常換熱的介質(zhì)有水、制冷

2、劑或空氣。93 常用的空調(diào)冷熱源有哪些? 冷源:冷水機(jī)組、風(fēng)冷(熱)泵、水源(土壤)熱泵、溴化鋰吸收式制冷機(jī)組。 熱源:熱電廠余熱(蒸汽和熱水)、區(qū)域鍋爐房(蒸汽和熱水)、工業(yè)余熱、地?zé)崴?、熱泵機(jī)組、溴化鋰吸收式制冷機(jī)組。94 空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的意義是什么?目前空調(diào)系統(tǒng)主要用于公共建筑,在公共建筑的全年能耗中,暖通空調(diào)消耗的能量,約占到5060。因此如何降低公共建筑的能耗水平,空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計、運行控制就尤為重要。95 什么是空調(diào)節(jié)能技術(shù)? 目前,我國應(yīng)用最多的集中式形式為全空氣空調(diào)系統(tǒng),而半集中式形式則為風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)的空調(diào)系統(tǒng)。要實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能,主要從以下兩個方面考慮:一方面是提高中央空

3、調(diào)系統(tǒng)的運行效率,另一方面是對系統(tǒng)運行過程中的能量予以回收(包括可再生能源的利用)。 系統(tǒng)節(jié)能的理念在新的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計和系統(tǒng)的改造過程中就需要滲透,如果系統(tǒng)和設(shè)備選擇不當(dāng),則系統(tǒng)節(jié)能無從談起。但即使設(shè)計合理,但運行不當(dāng),也難以達(dá)到設(shè)計時的節(jié)能目標(biāo)。因此,設(shè)計與運行是相輔相成的兩個方面。 空調(diào)節(jié)能主要指對控制室內(nèi)溫、濕度的空調(diào)系統(tǒng)及設(shè)備采用先進(jìn)技術(shù)或合理方式以達(dá)到節(jié)約能耗目的。空調(diào)節(jié)能技術(shù)可從以下幾個方面進(jìn)行: (1)合理地控制室內(nèi)參數(shù),減低空調(diào)冷負(fù)荷。在空調(diào)設(shè)計時合理地選擇室內(nèi)設(shè)計溫度和濕度,避免夏季盲目低溫和冬季采用過高溫度。在風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)中設(shè)置新風(fēng)調(diào)節(jié)閥,避免新風(fēng)量不均。設(shè)計中避免送

4、風(fēng)溫度過低,因為當(dāng)送風(fēng)溫度由18降到14,在同樣的房問溫度(26,相對濕度50)下,處理送風(fēng)的能耗會增加25。 (2)提高輸配系統(tǒng)的效率。設(shè)計時合理地選擇水泵的揚程,如果揚程過高時,系統(tǒng)阻力無法消耗時,靠減小閥門開度來調(diào)節(jié)系統(tǒng)的水力平衡,使得系統(tǒng)的能耗過多地消耗在閥門和過濾器上。適當(dāng)采用二級泵系統(tǒng),通過二次泵調(diào)整系統(tǒng)的流量和負(fù)荷。在送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)確定合理的流量及余壓,使風(fēng)機(jī)工作在高效區(qū),也可通過變頻設(shè)備調(diào)整風(fēng)量和負(fù)荷需求。 (3)提高制冷系統(tǒng)的效率。在制冷機(jī)負(fù)荷相同的情況下,冷凍水溫度越高,冷卻水溫度越低,制冷機(jī)的效率越高,因此應(yīng)選用合理的冷凍水溫度,并盡量選用高效冷卻塔,降低冷卻水溫度。合

5、理地調(diào)配冷卻塔的運行,設(shè)置連動裝置,避免冷卻塔停風(fēng)機(jī)而不停水。 (4)充分利用天然能源。在過渡季節(jié)充分利用新風(fēng),并且合理地使用熱回收裝置。例如在有內(nèi)外區(qū)的大型建筑甸收內(nèi)區(qū)余熱 量或從排風(fēng)系統(tǒng)中回收能量,用以對新風(fēng)進(jìn)行預(yù)處理。 (5)采用蓄冷系統(tǒng)。在實施峰谷電價的地區(qū),可利用低電價時段采用冰蓄冷系統(tǒng)和水蓄冷系統(tǒng)。 (6)在使用條件、使用功能同步的地區(qū)或項目采用熱電聯(lián)產(chǎn)三聯(lián)供。在項目初期通過合理的規(guī)劃是可以確保節(jié)能效果的。 (7)采用變頻技術(shù) 空調(diào)系統(tǒng)變頻技術(shù)主要有兩種形式:用變速泵和變速風(fēng)機(jī)替代調(diào)節(jié)閥,減少系統(tǒng)內(nèi)部消耗,提高整機(jī)效率,或者采用變流量技術(shù),根據(jù)空調(diào)負(fù)荷改變水流量或風(fēng)流量。實行變流量

6、調(diào)節(jié)不僅可防止或減少運行調(diào)節(jié)的再熱、混合等損失,而且由于流量隨負(fù)荷的減少而減少,使輸送動力能耗大幅度降低,節(jié)約風(fēng)機(jī)和水泵耗電量,因而能有效地節(jié)能。變流量系統(tǒng)分為變風(fēng)量系統(tǒng)(VAV)和變水量系統(tǒng)(VWV)。96 如何確??照{(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效果?(1)設(shè)計前期與建筑協(xié)調(diào)配合,做好負(fù)荷模擬,有條件的應(yīng)對同地域同類項目進(jìn)行負(fù)荷調(diào)研,合理配置冷熱源負(fù)荷,確定系統(tǒng)方式、輸送方式、末端設(shè)備。 1)合理配置冷熱源 空調(diào)系統(tǒng)冷熱源的合理選擇不但直接關(guān)系到空調(diào)系統(tǒng)能否可靠地供冷、供熱,而且也對空調(diào)節(jié)能與能源合理利用意義重大。選擇合適的冷熱源涉及能耗、經(jīng)濟(jì)性、安全可靠性等綜合因素,還要考慮建筑物所在地的氣象條件、對環(huán)境

7、的影響、空調(diào)系統(tǒng)有無采用余(廢)熱回收的可能等問題。 冷熱源單臺容量和臺數(shù)的選擇,應(yīng)能適應(yīng)空調(diào)負(fù)荷全年的變換規(guī)律、季節(jié)及部分負(fù)荷的要求。 設(shè)備及系統(tǒng)都應(yīng)滿足現(xiàn)行規(guī)范的各種性能參數(shù)要求。 2)確定系統(tǒng)方式、輸送方式、末端設(shè)備 空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能運行的好壞取決于系統(tǒng)方式、輸送方式、末端設(shè)備的形式;良好的系統(tǒng)可保證不同區(qū)域、不同使用功能的運行調(diào)整和控制,可達(dá)到按需、按時提供負(fù)荷需求。 (2)空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計 在既要節(jié)能,又要保證室內(nèi)空氣品質(zhì)的前提下,風(fēng)量可調(diào)的置換式送風(fēng)系統(tǒng)、冷輻射吊頂系統(tǒng)、結(jié)合冰蓄冷的低溫送風(fēng)系統(tǒng)、蒸發(fā)冷卻和去濕空調(diào)系統(tǒng)以及冷卻塔供冷系統(tǒng)(又稱免費供冷系統(tǒng))、根據(jù)工位需求的送風(fēng)系統(tǒng)在國

8、外綠色辦公建筑中已成為流行的空調(diào)方案。系統(tǒng)的合理分區(qū)以及大溫差技術(shù)也在空調(diào)節(jié)能中占有非常重要的地位。 (3)施工時應(yīng)確保設(shè)計要求的落實,校核設(shè)備,特別是水泵、風(fēng)機(jī)的揚程、余壓,降低不必要的能耗損失。確保材料、特別是保溫材料的質(zhì)量和施工質(zhì)量;系統(tǒng)必須進(jìn)行平衡調(diào)試,確保系統(tǒng)的運行質(zhì)量。 (4)設(shè)置熱能回收裝置 空調(diào)系統(tǒng)耗能的特點之一是大量余熱的浪費。熱回收裝置可在空調(diào)系統(tǒng)運行過程中,使?fàn)顟B(tài)不同(載熱不同)的兩種流體,通過某種熱交換設(shè)備進(jìn)行總熱(或濕熱)傳遞,不消耗或少消耗冷(熱)源的能量,完成系統(tǒng)需要的熱、濕變化過程,從而達(dá)到節(jié)能的目的。在建筑物的空調(diào)負(fù)荷中,新風(fēng)負(fù)荷所占比例比較大,一般占空調(diào)總負(fù)

9、荷的2030。為保證室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生,空調(diào)運行時要排走室內(nèi)部分空氣,必然會帶走部分能量,而同時又要投入能量對新風(fēng)進(jìn)行處理。如果在系統(tǒng)中設(shè)置能量回收裝置,用排風(fēng)中的(熱或冷)能量來處理新風(fēng)(冷或熱),就可減少處理新風(fēng)所需的能量,降低機(jī)組負(fù)荷,提高空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。目前常用的做法有轉(zhuǎn)輪式余熱交換器、板式換熱器、熱管換熱器、建筑結(jié)構(gòu)蓄熱(冷)、熱回收環(huán)路熱泵系統(tǒng)等熱回收裝置和系統(tǒng)。其中前四種屬于直接接觸式熱回收裝置,熱回收式熱泵則為間接式熱回收裝置。如果熱泵與直接接觸式熱回收設(shè)備聯(lián)合使用,其熱回收效率比單一設(shè)備要高得多。工程中聲轉(zhuǎn)輪式熱回收與熱泵的聯(lián)合工作系統(tǒng),熱管熱回收與熱泵的聯(lián)合工作裝置等。熱回收系

10、統(tǒng)目前在國外特別是在日本應(yīng)用得相當(dāng)普遍。 (5)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能控制自動控制技術(shù)是使空調(diào)系統(tǒng)能夠高效節(jié)能運行的不可或缺的組成部分。一個可靠、精確、具有智能功能的計算機(jī)檢測與控制系統(tǒng)可以依據(jù)室外氣象條件與室內(nèi)熱濕負(fù)荷,在滿足使用要求的前提下,確定最佳節(jié)能溫、濕度控制方案和最節(jié)能的空氣處理過程,使空調(diào)系統(tǒng)自動運行在最節(jié)能工況下。采用先進(jìn)的控制設(shè)備,開發(fā)并利用功能強(qiáng)大、界面友好的控制軟件也是保證空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能運行的有效措施。例如,采用自適應(yīng)控制與模糊控制等高級控制軟件,減少調(diào)試工作量,提高控制精度,從而擴(kuò)大溫、濕度的允許控制范圍,達(dá)到優(yōu)化節(jié)能的目的。設(shè)計冷熱源設(shè)備的調(diào)控策略時,應(yīng)根據(jù)不同的使用工況確定運

11、行時問和方式,防止設(shè)備長期在低負(fù)荷下運行、避免設(shè)備頻繁啟停,提高系統(tǒng)運行效率、減少能源消耗。97 什么是空調(diào)、采暖設(shè)備能效比?能效比是空調(diào)、采暖系統(tǒng)或設(shè)備能源利用效率的量化指標(biāo)(對于鍋爐供熱系統(tǒng)常用熱效率指標(biāo))。用公式表示為:EER=Q/ E式中 EER空調(diào)采暖設(shè)備的能效比; Q空調(diào)采暖設(shè)備提供的冷(熱)量; E空調(diào)采暖設(shè)備提供冷(熱量)時所消耗的能量,多數(shù)情況為電能。 顯然,能效比越高,滿足相同的冷(熱)量需求所需要消耗的電能越少。提高空調(diào)系統(tǒng)能效比是節(jié)約空調(diào)能耗、實現(xiàn)建筑節(jié)能的重要途徑。 空調(diào)系統(tǒng)或設(shè)備的能效比除了受系統(tǒng)或設(shè)備本身的構(gòu)造形式、工作原理的影響外,還與它工作的環(huán)境條件有關(guān)系。例

12、如,空氣源熱泵空調(diào)器,夏季制冷時室外空氣溫度越低、室內(nèi)空氣設(shè)定溫度越高,能效比越高;冬季制熱時室外空氣溫度越高、室內(nèi)設(shè)定溫度越低,其能效比就越高。如空調(diào)在室外溫度30、室內(nèi)溫度28時的能效比要比室外溫度37、室內(nèi)溫度25的能效比高。所以,通常設(shè)備所標(biāo)明的能效比都是指在某一個規(guī)定的工作條件下(稱為額定工況)的能效比,房間空氣調(diào)節(jié)器(GB/T77252004)規(guī)定的房間空調(diào)器的額定制冷工況為室內(nèi)空氣干球溫度27、濕球溫度19.5,室外空氣干球溫度35、濕球溫度24。同理,對于地源熱泵這樣的與土壤進(jìn)行換熱的空調(diào)系統(tǒng),土壤的溫度狀況對系統(tǒng)能效比的影響與室外空氣對空氣源熱泵的影響相類似。98 空調(diào)系統(tǒng)的

13、節(jié)能評價指標(biāo)有哪些? (1)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能評價指標(biāo)主要有制冷機(jī)的運行性能系數(shù)COP、水泵的運行效率、風(fēng)機(jī)的運行效率、水系統(tǒng)的輸送系數(shù)WTF、全空氣系統(tǒng)輸送系數(shù)ATF、冷站能效比ECP等。(2)主要評價指標(biāo) 1)制冷機(jī)的運行性能系數(shù)COP:在運行工況下制冷量與其消耗能量之比;其值越高,設(shè)備能效越好。2)各種冷水(熱水)機(jī)組制冷性能系數(shù)COP見表91所列。冷水(熱泵)機(jī)組制冷性能系數(shù) 表91類型額定制冷量CC(kW)性能系數(shù)COP(W/W)水冷活塞式/渦旋式528528116311633.84.04.2螺桿式528528116311634.104.705.10離心式528528116311634.

14、404.705.10風(fēng)冷或蒸發(fā)冷卻活塞式/渦旋式50502.402.60螺桿式50502.602.803)水系統(tǒng)的輸送系數(shù)TF:水系統(tǒng)干管輸配的總冷(熱)量與水系統(tǒng)干管循環(huán)水泵的耗電量之比(kWkW),它的大小是檢驗供回水溫差、水力平衡計算及水泵選擇是否經(jīng)濟(jì)合理的綜合指標(biāo)。按節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:空調(diào)供冷W丁F不應(yīng)小于30;冬季供暖、寒冷和夏熱冬冷地區(qū)不應(yīng)小于150。4)全空氣系統(tǒng)輸送系數(shù)ATF:風(fēng)系統(tǒng)輸配的總冷(熱)量與風(fēng)系統(tǒng)輸送風(fēng)機(jī)(排風(fēng)機(jī))的耗電量之比。5)冷站能效比ECP:冷水機(jī)組的瞬時供冷鰱與空調(diào)系統(tǒng)冷站設(shè)備的瞬時總功率之比,參考值為2.24.0。99 綜合部分負(fù)荷性能系數(shù)值(IPLV)?

15、空調(diào)系統(tǒng)運行時,除了通過運行臺數(shù)組合來適應(yīng)建筑冷量需求和節(jié)能外,在相當(dāng)多的情況下,冷水機(jī)組處于部分負(fù)荷運行狀態(tài),為了控制機(jī)組部分負(fù)荷運行時的能耗,有必要對冷水機(jī)組的部分負(fù)荷時的性能系數(shù)(IPLV)做出一定的要求。蒸汽壓縮循環(huán)冷水(熱泵)機(jī)組綜合部分負(fù)荷性能系數(shù)計算的根據(jù):取我國典型公共建筑模型,計算出我國19個城市氣候條件下,典型建筑的空調(diào)系統(tǒng)供冷負(fù)荷以及各負(fù)荷段的機(jī)組運行小時數(shù),參照美國空調(diào)制冷協(xié)會采用蒸氣壓縮循環(huán)的冷水機(jī)組(ART 550/5901998)標(biāo)準(zhǔn)中綜合部分負(fù)荷性能IPLV系數(shù)的計算方法,對我國4個氣候區(qū)分別統(tǒng)計平均,得到全國統(tǒng)一的IPLV系數(shù)值(表92)冷水(熱泵)機(jī)組綜合部

16、分負(fù)荷性能系數(shù) 表92類型額定制冷量CC(kW)性能系數(shù)COP(W/W)水冷活塞式/渦旋式52852811631163螺桿式528528116311634.474.815.13離心式528528116311634.494.885.42風(fēng)冷或蒸發(fā)冷卻活塞式/渦旋式5050螺桿式5050910 空調(diào)系統(tǒng)劃分的原則是什么?為什么這樣劃分? 為了最大限度地節(jié)省輸送能耗,空調(diào)系統(tǒng)的劃分不應(yīng)過大,且應(yīng)盡可能以水代氣進(jìn)行能量的傳送。 在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,水的比熱是空氣的4.2倍左右,而水的比容只有空氣的1/773左右,即1m3水能比同容積的空氣多攜帶3000多倍的熱量。911 空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能運行基本要求是什么?

17、(1)冷凍水和冷卻水泵開啟臺數(shù)與開啟制冷機(jī)的數(shù)量相等。應(yīng)按設(shè)計要求,在制冷機(jī)開啟時只開啟相應(yīng)的冷凍泵寸冷卻泵。 (3)對于運行效率小于60的水泵,宜根據(jù)實際運行工況參數(shù)(揚程、流量)重新調(diào)整或更換水泵。(4)應(yīng)對水泵進(jìn)行調(diào)整使系統(tǒng)達(dá)到工況點,不宜通過調(diào)節(jié)制冷機(jī)房內(nèi)的閥門控制流量大小。 (5)冷凍水供回水溫差宜大于4;當(dāng)冷凍泵、冷卻泵可變頻調(diào)節(jié)時,應(yīng)對其轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,使冷凍水、冷卻水的供回水溫差不不應(yīng)小于4.5。 (6)當(dāng)采用二級泵系統(tǒng)時,二次側(cè)冷凍水供回水溫差不應(yīng)小于4。 (7)冬季供暖工況下,熱水供回水溫差不宜小于8。912 多臺制冷機(jī)組單臺運行時為什么應(yīng)關(guān)斷未運行機(jī)組的相關(guān)閥門? 多臺制冷

18、機(jī)組單臺運行時,經(jīng)常會出現(xiàn)其他機(jī)縱的冷凍水、冷卻水進(jìn)水閥門不關(guān)斷的現(xiàn)象,這樣就形成冷凍水冷卻水通過未運行機(jī)組旁通,供水質(zhì)量發(fā)生變化,提升供水溫度,降低冷機(jī)的效率。因此實際運行時應(yīng)避免冷凍水、冷卻水通過停機(jī)的機(jī)組旁通,應(yīng)關(guān)斷相關(guān)閥門。913 空調(diào)冷、熱水系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計應(yīng)注意哪些?空調(diào)冷、熱水系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)符合以下規(guī)定:(1)應(yīng)采用閉式循環(huán)水系統(tǒng)。(2)只要求按季節(jié)進(jìn)行供冷和供熱轉(zhuǎn)換的空調(diào)系統(tǒng),應(yīng)采用兩管制水系統(tǒng)。(3)當(dāng)建筑物內(nèi)有些空調(diào)區(qū)需全年供冷水,有些空調(diào)區(qū)則冷、熱水定期交替供應(yīng)時,宜采用分區(qū)兩管制水系統(tǒng)。(4)全年運行過程中,供冷和供暖工況頻繁交替轉(zhuǎn)換或需同時使用的空調(diào)系統(tǒng),宜采用四管制水系

19、統(tǒng)。(5)有條件的項目應(yīng)盡量采用南北、東西管網(wǎng)分設(shè)或加裝控制調(diào)節(jié)閥門,以確保負(fù)荷需求和不必要的能耗損失。我國近幾年的公建項目采用玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)較多,受輻射熱的影響,造成南北、東西溫差很大,空調(diào)負(fù)荷需求不一致的現(xiàn)象較大,靠空調(diào)末端調(diào)整較難,造成能耗損失大,而令使用者舒適度降低。(6)中、小型工程、系統(tǒng)較小或各環(huán)路負(fù)荷特性或壓力損失相差不大時,宜采用一次泵系統(tǒng);在經(jīng)過充分的技術(shù)論證(包括設(shè)備的適應(yīng)性、控制系統(tǒng)方案等)、確保運行安全可靠且具有較大的節(jié)能潛力和經(jīng)濟(jì)性的前提下,一次泵可采用變速調(diào)節(jié)的方式。(7)系統(tǒng)較大、阻力較高、各環(huán)路負(fù)荷特性或壓力損失相差懸殊時,應(yīng)采用二次泵系統(tǒng);二次泵根據(jù)流量需求的

20、變化采用變速變流量調(diào)節(jié)方式。(8)冷水機(jī)組的冷水供、回水設(shè)計溫差不應(yīng)小于5。在技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理的前提下宜盡量加大冷水供、回水溫差。914 空調(diào)冷卻水系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)符合什么要求?空調(diào)冷卻水系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)符合下列要求:(1)空調(diào)冷卻水系統(tǒng)應(yīng)具有過濾、緩蝕、阻垢、殺菌、滅藻等水處理功能。(2)冷卻塔應(yīng)設(shè)置在空氣流通條件好的場所,保證達(dá)到設(shè)計要求的冷卻效果,降低能耗。(3)冷卻塔補(bǔ)水總管上設(shè)置水流付汁計裝置。915 冷凍水的供回水溫差應(yīng)如何確定?為什么?在不影響制冷效果的情況下,適度提高冷凍水出水溫度。水泵的循環(huán)水量與供回水溫差有關(guān),溫差越大,循環(huán)水量越小,可降低水泵能耗;溫差根據(jù)使用功能和所在地區(qū)及溫、濕

21、負(fù)荷、制冷設(shè)備確定,常規(guī)溫差為5,可調(diào)至710。916 何為冷卻塔供冷系統(tǒng)(又稱免費供冷系統(tǒng))?冷卻塔供冷系統(tǒng)是在室外條件滿足冷卻塔換熱需求時,通過冷卻水系統(tǒng)換熱供給室內(nèi)冷量的系統(tǒng)。主要適用于長江以北地區(qū)、冬季或過渡季需要供冷、有內(nèi)外區(qū)的建筑。系統(tǒng)需要設(shè)置季節(jié)供冷切換裝置,主要需注意冷卻水的污物處理,合理選擇換熱設(shè)備。917 為什么空調(diào)供暖水系統(tǒng)定壓優(yōu)先考慮高位水箱?高位水箱定壓主要有運行可靠、經(jīng)濟(jì),且減少了補(bǔ)水泵、降低了能耗的作用;但定壓點應(yīng)設(shè)置在合理的位置。918 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能運行要點是什么?(1)間歇運行的空調(diào)系統(tǒng)宜在使用前30min啟動空氣處理機(jī)組進(jìn)行預(yù)冷或預(yù)熱,此時關(guān)閉新風(fēng)風(fēng)閥,預(yù)

22、冷或預(yù)熱結(jié)束后開啟新風(fēng)風(fēng)閥;宜在使用結(jié)束前1530min關(guān)閉空氣處理機(jī)組。(2)年運行時間超過1200h、風(fēng)機(jī)功率大于5kW的全空氣空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理機(jī)組風(fēng)機(jī)宜采用變頻控制,空調(diào)系統(tǒng)最小風(fēng)量應(yīng)滿足氣流組織和風(fēng)機(jī)正常運行的要求。(3)人員密度相對較大且變化大的房問,宜采用新風(fēng)需求控制。(4)為保持空調(diào)運行期間建筑物內(nèi)部風(fēng)平衡,應(yīng)合理控制新風(fēng)機(jī)組和排風(fēng)機(jī)的運行,防止外窗開啟,減少無組織新風(fēng),同時防止樓梯間、電梯問等非空調(diào)空間與空調(diào)空問的不合理空氣流動。(5)當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)所負(fù)擔(dān)區(qū)域與廚房、車庫等需長時間、大量排風(fēng)的空問相連時,應(yīng)通過自動閉門器等裝置切斷相連空間。對與空調(diào)空問相連的廚房、車庫等空問,應(yīng)設(shè)

23、置送風(fēng)機(jī),保持與排風(fēng)機(jī)聯(lián)動,維持廚房、車庫等微負(fù)壓。(6)在室外溫度適宜時,如春秋季、夏季夜間,應(yīng)充分利用新風(fēng)降溫、蓄冷,減少機(jī)械制冷運行時間。(7)局部熱源的熱量應(yīng)通過局部排熱系統(tǒng)就地排除,防止進(jìn)入空調(diào)區(qū)域帶來不必要的空調(diào)負(fù)荷。(8)排風(fēng)熱回收裝置應(yīng)正常運轉(zhuǎn),空調(diào)系統(tǒng)運行時應(yīng)開啟熱回收裝置,保證新、排風(fēng)道風(fēng)閥開關(guān)位置正確。過渡季節(jié)利用新風(fēng)降溫時,如設(shè)有旁通措施,應(yīng)采取旁通運行。919 新風(fēng)的作用和新風(fēng)的必要性是什什么?為什么要合理控制新風(fēng)?在空調(diào)環(huán)境中,由于人為的保溫保濕等措施,環(huán)境內(nèi)外空氣不能自然對流交換,必須人為地送入外界自然空氣以保持環(huán)境內(nèi)空氣品質(zhì)的要求,送人的空氣稱之為新風(fēng)。空調(diào)系統(tǒng)

24、需要的新風(fēng),就是要消除空氣污染,滿足室內(nèi)人員的衛(wèi)生要求,同時補(bǔ)充室內(nèi)排風(fēng)和保持室內(nèi)正壓。由于集中空調(diào)用新風(fēng)是需要將不同季節(jié)的室外空氣通過空調(diào)機(jī)組處理到室內(nèi)需求溫濕度,新風(fēng)量的多少將影響空調(diào)負(fù)荷和能耗。因此新風(fēng)的送人不僅僅是送風(fēng)設(shè)備的耗能問題,而是大流量的連續(xù)送入的新風(fēng)調(diào)溫調(diào)濕大量耗功的問題,它在整個空調(diào)耗能中占有相當(dāng)大的比例。新風(fēng)既是必需的,又要力求少耗能,因此必須予以充分地重視。920 新風(fēng)應(yīng)如何選取?目前大多數(shù)空調(diào)系統(tǒng)采用的是前面所述的混合式系統(tǒng)。對于這種系統(tǒng)來說,如何在設(shè)計和全年的運行中確定新風(fēng)量的大小,使之既滿足室內(nèi)空氣環(huán)境的要求,又達(dá)到最大限度地節(jié)能,是需要認(rèn)真分析的。在設(shè)計空調(diào)系統(tǒng)

25、或進(jìn)行系統(tǒng)改造時,新風(fēng)值的選取可以依據(jù)以下原則。(1)按空調(diào)環(huán)境人群的密集程度和人員的活動狀態(tài)確定平均每人需新風(fēng)量(h人)值。對于建筑設(shè)計新風(fēng)量的確定,應(yīng)該根據(jù)建筑的功能,依據(jù)我國相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。(2)依據(jù)空調(diào)環(huán)境的功能及要求如果工藝流程的生產(chǎn)車問、冷庫庫房等是人少或無人的空間環(huán)境,則可根據(jù)環(huán)境實況總體確定通風(fēng)量。如果是有工作人員的環(huán)境,則應(yīng)在保證人員的正常需要及舒適性要求,按人確定風(fēng)量值,以確保供氧及降低有害氣體濃度比,從而達(dá)到要求。(3)依據(jù)新風(fēng)的布局和調(diào)節(jié)形式應(yīng)按照全置換換氣、局部置換換氣或混合調(diào)節(jié)換氣與射流送風(fēng)等不同形式而采用不同的供新風(fēng)世值。(4)有條件的項目應(yīng)按季節(jié)設(shè)置新風(fēng)沒符

26、,加裝變頻控制,在保證基本新風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)的同時,在過渡季。市通過新風(fēng)調(diào)節(jié)室內(nèi)負(fù)荷。921 分區(qū)空調(diào)的意義?同一建筑物內(nèi)平面和豎向各房間空調(diào)負(fù)荷差別很大,各房間的用途和使用時間不盡相同,而且有時整個建筑物的空調(diào)容量很大,因此,用一個系統(tǒng)來解決是不合理的。為使空調(diào)系統(tǒng)既能保證不同房問要求的室內(nèi)空氣參數(shù),又做到經(jīng)濟(jì)運行,就需要將系統(tǒng)分區(qū)。系統(tǒng)分區(qū)主要考慮的因素有:房間的溫濕度標(biāo)準(zhǔn)、負(fù)荷特性、建筑高度、使用時問、空調(diào)設(shè)備容量、節(jié)能管理方便等。對于大型建筑來說,周邊區(qū)(進(jìn)深6m左右的區(qū)域)受到室外空氣溫度和日照輻射的影響較大,冬夏季空調(diào)負(fù)荷隨室外氣象條件變化,一般夏季需要供冷而冬季需要供熱;內(nèi)部區(qū)由于遠(yuǎn)離外圍

27、護(hù)結(jié)構(gòu),室內(nèi)人體、照明及設(shè)備的散熱可能全年都需要供冷。因此,通常將建筑在立面上分為周邊區(qū)與內(nèi)部區(qū),針對各區(qū)負(fù)荷的特點分別進(jìn)行空調(diào)分區(qū)。周邊區(qū)由于日射負(fù)荷隨時問的變化很大,故常按東西南北等朝向進(jìn)行分區(qū)。除了按朝向分區(qū)外,還按建筑物各房問的不同用途、不同的使用時問進(jìn)行分區(qū)。例如,對辦公建筑而言,可按辦公室、會議室、食堂、活動室等分區(qū),設(shè)置不同的空調(diào)系統(tǒng);對旅館建筑客房是全天使用的,其他如餐廳、宴會廳商店等公用部分并非天使用,就應(yīng)劃分不同的空調(diào)系統(tǒng);對醫(yī)院來說,把潔凈度相同的房問劃分為一個區(qū),可按手術(shù)室、新生嬰兒室、病房、辦公樓分別設(shè)置空調(diào)系統(tǒng)。進(jìn)行空調(diào)分區(qū),不僅能有效地滿足各性質(zhì)、用途房間的使用要

28、求,而且有利于節(jié)約空調(diào)能耗并便于維護(hù)管理。922 怎樣降低空調(diào)風(fēng)機(jī)能耗?在集中空調(diào)系統(tǒng)中,全空氣系統(tǒng)風(fēng)機(jī)能耗是總能耗的重要組成部分。風(fēng)機(jī)的作用是促使待處理的空氣流經(jīng)空氣處理設(shè)備(如空調(diào)機(jī)組中的表冷器、風(fēng)機(jī)盤管中的盤管換熱器)時,進(jìn)行強(qiáng)制對流換熱,將冷凍水(或熱水)攜帶的冷量(或熱量)取出,并將處理好的空氣輸送至空調(diào)房間,用于消除房間的熱濕負(fù)荷。被處理的空氣可以是室外新風(fēng)、室內(nèi)循環(huán)風(fēng)、新風(fēng)與回風(fēng)的混合風(fēng)。此外,風(fēng)機(jī)還用來為系統(tǒng)引入新風(fēng)或進(jìn)行排風(fēng)。降低風(fēng)機(jī)能耗的主要措施有:1正確選用空氣處理設(shè)備在中央空調(diào)系統(tǒng)中,用得最多的是新風(fēng)加風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)和全空氣系統(tǒng)。組合式空調(diào)機(jī)組和風(fēng)機(jī)歙管是最常用、最主要的

29、設(shè)備,風(fēng)機(jī)一般也都安裝在這些設(shè)備內(nèi)部。(1)選用空調(diào)機(jī)組(包括新風(fēng)機(jī)組、變風(fēng)量機(jī)組及組合式空調(diào)機(jī)組)時,應(yīng)注意機(jī)組風(fēng)量、風(fēng)壓的匹配,選擇最佳狀態(tài)點運行,不宜過分加大風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓,風(fēng)壓提高,風(fēng)機(jī)耗功率顯著增加。應(yīng)選用漏風(fēng)量及外形尺寸小的機(jī)組。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在700Pa壓力時的漏風(fēng)量不應(yīng)大于3,目前,很多廠的產(chǎn)品漏風(fēng)量均在5以上,有的高達(dá)10%。實測證明:漏風(fēng)量5,風(fēng)機(jī)功率增加16;漏風(fēng)量10,風(fēng)機(jī)功率增加33;漏風(fēng)量達(dá)到15%時,風(fēng)機(jī)功率增加50。選擇機(jī)組時應(yīng)校核和比較ATF的大小,選擇ATF較大的機(jī)組。(2)選擇風(fēng)機(jī)盤管時,應(yīng)選用單位風(fēng)機(jī)功率供冷量大的機(jī)組。有關(guān)資料統(tǒng)計了國內(nèi)13個廠家的產(chǎn)品,單位

30、風(fēng)機(jī)功率供冷量平均值為58.6WW,最大的為75WW,最小的為48WW;可見,現(xiàn)有產(chǎn)品的性能參差不齊,選擇時應(yīng)注意甄別。另外,目前國內(nèi)風(fēng)機(jī)盤管樣本值與測試值差距較大,在選用時一定注意選擇經(jīng)國家空調(diào)設(shè)備檢測中心抽檢合格的產(chǎn)品。2應(yīng)用變風(fēng)量系統(tǒng)變風(fēng)量系統(tǒng)于20世紀(jì)60年代在美國誕生。其基本技術(shù)原理很簡單:通過改變送入房間的風(fēng)量來滿足室內(nèi)變化的負(fù)荷。由于空調(diào)系統(tǒng)大部分時問在部分負(fù)荷下運行,所以,風(fēng)量的減小就帶來了風(fēng)機(jī)能耗的降低。由于變風(fēng)量系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)送人房問的風(fēng)量來適應(yīng)負(fù)荷的變化,同時在確定系統(tǒng)總風(fēng)量時還可以考慮一定的同時使用情況,以能夠節(jié)約風(fēng)機(jī)運行能耗和減少風(fēng)機(jī)裝機(jī)容量。變風(fēng)量系統(tǒng)屬于全空氣系統(tǒng),

31、它還可以在過渡季節(jié)利用新風(fēng)消除室內(nèi)負(fù)荷。變風(fēng)量系統(tǒng)也存在一些缺點,如:在系統(tǒng)風(fēng)量變小時,有可能滿足不了室內(nèi)新風(fēng)量的需求,影響房間的氣流組織;在濕負(fù)荷變化較大的場合,難于保證室內(nèi)的濕度要求;系統(tǒng)的控制要求,且系統(tǒng)運行難于穩(wěn)定,噪聲較大,投資較高等。這些缺點是導(dǎo)致變風(fēng)量系統(tǒng)在我國應(yīng)用不廣的原因,但不能因而抹殺變風(fēng)量系統(tǒng)的節(jié)能特性。只要設(shè)計者在設(shè)計時周密考慮,并設(shè)置合理的自動控制措施,就可以達(dá)到既滿足使用要求又節(jié)能的目的。風(fēng)機(jī)的輸入功率與風(fēng)量和全壓的乘積成正比,風(fēng)機(jī)工作時的風(fēng)量和全壓由風(fēng)機(jī)性能和管路特性決定。所以,減小送風(fēng)量所取得的降低風(fēng)機(jī)能耗的效果與風(fēng)機(jī)工況的調(diào)節(jié)方法有關(guān)。通過電動機(jī)變頻改變風(fēng)機(jī)的

32、轉(zhuǎn)速,從而減小送風(fēng)量,可以使風(fēng)機(jī)消耗的功率近似按風(fēng)量的三次方下降;如果通過調(diào)節(jié)管路中的閥門等手段來減小風(fēng)量,由于此時風(fēng)機(jī)的全壓一般還略有上升,其能耗的降低就遠(yuǎn)不如變頻調(diào)速明顯。3。通過良好的氣流組織設(shè)計,提高冷空氣的利用效率空調(diào)房間并不是每一處空間都需要空調(diào)的。通過良好的氣流組織設(shè)計,只對需要空調(diào)的區(qū)域送風(fēng),或使送風(fēng)先到達(dá)用風(fēng)地點,吸收熱濕負(fù)荷后再經(jīng)過其他區(qū)域。這樣,不僅減少了送風(fēng)量,節(jié)省了風(fēng)機(jī)能耗,還降低了空調(diào)房間的耗冷耗熱量。例如,在高大廠房中,通過一定的氣流組織設(shè)計,形成只對下部工作區(qū)給予空調(diào),而對上部大空間不給予空調(diào)的分層空調(diào);又如罩換通風(fēng),將新鮮空氣直接送人工作區(qū),吸收人員與設(shè)備散發(fā)

33、的熱量及污染物后溫度上升,經(jīng)頂部的排風(fēng)口排出室外。這樣,在房間內(nèi)工作區(qū)溫度低、空氣較新鮮而上部空氣溫度及污染程度高,送風(fēng)的利用效率高。4。在冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用低溫送風(fēng)為平衡峰谷電力負(fù)荷,蓄冰空調(diào)系統(tǒng)在我國應(yīng)運而生,實際工程中有一定應(yīng)用。冰蓄冷系統(tǒng)能提供3的低溫冷凍水,為采用低溫送風(fēng)系統(tǒng)提供了條件。從集中空氣處理機(jī)組送出溫度較低的一次風(fēng),經(jīng)高誘導(dǎo)比的末端送風(fēng)裝置送人空調(diào)房間,即構(gòu)成了低溫送風(fēng)系統(tǒng)。低溫送風(fēng)系統(tǒng)一次風(fēng)的送風(fēng)溫度一般在311之間。與常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)相比,低溫送風(fēng)系統(tǒng)降低了送風(fēng)溫度,可以采用較大的送風(fēng)溫差,從而減少了一次送風(fēng)量,相應(yīng)降低了風(fēng)機(jī)能耗。當(dāng)然同時也減小了一次風(fēng)處理設(shè)備、送風(fēng)機(jī)及

34、相應(yīng)的送風(fēng)管道的初投資。923 怎樣降低空調(diào)水泵能耗?水泵運行時所需的輸入電功率的計算式為:N=HG102式中 N水泵的輸人電功率(kW) G水泵工作時輸送的流量(103kSs); 水泵的效率,一般情況下變化不大,為0.50.6; H一水泵揚程。 可見,水泵消耗的功率與流量和揚程的乘積成正比。而且,在特定的管路系統(tǒng)中,水泵流量和揚程之間存在一定的關(guān)系。1選用水泵時,應(yīng)避免水泵的額定流量和額定揚程比實際需要高出太多。如果水泵的額定流量與揚程比實際需要大很多,就會導(dǎo)致系統(tǒng)運行時出現(xiàn)“流量、小溫差”即系統(tǒng)循環(huán)流量很大、供回水溫差卻很小)的情況,從而增加了水泵的能耗。2應(yīng)注意分支環(huán)路的水力平衡設(shè)計時各

35、分支環(huán)路之間的阻力平衡計算是減輕系統(tǒng)運行時水力失調(diào)的必要步驟。在一些大的水系統(tǒng)中,設(shè)計計算時常常沒有對每個環(huán)路進(jìn)行水力平衡,對于壓差相差懸殊的環(huán)路多數(shù)也不采用設(shè)置平衡閥等技術(shù)手段,施工安裝完畢之后一般又不進(jìn)行任何調(diào)試,運行時環(huán)路之間出現(xiàn)了水力工況、熱力工況失調(diào)現(xiàn)象。而大循環(huán)流量在一定程度上能緩解這種失調(diào)現(xiàn)象,所以很多單位對大流量問題聽之任之,甚至有人通過增大循環(huán)流鰱來作為解決失調(diào)問題的“技術(shù)手段”。因此公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)(GB5018905)規(guī)定,要求對空調(diào)供冷、供暖水系統(tǒng),不論是建筑物內(nèi)的管路,還是建筑物之外的室外管網(wǎng),均需按設(shè)計規(guī)范要求進(jìn)行認(rèn)真計算,使各個環(huán)路之間符合水力平衡要求??紤]到

36、設(shè)計時難以做到各環(huán)路之問的嚴(yán)格水力平衡,以及施工安裝過程中存在的種種不確定因素,實際運行時系統(tǒng)各部分負(fù)荷狀況變化等因素,在系統(tǒng)投入運行之前必須進(jìn)行調(diào)試。所以在設(shè)計時必須設(shè)置能夠準(zhǔn)確進(jìn)行調(diào)試的技術(shù)手段,比如,在各環(huán)路中設(shè)置平衡閥等裝置,以確保在實際運行中各環(huán)路之間達(dá)到較好的水力平衡,工程實踐證明,這是成功的做法。3必要時設(shè)置二次泵當(dāng)遇到某個或某幾個支環(huán)路比其余環(huán)路壓差相差懸殊,則這些環(huán)路就應(yīng)增設(shè)二次循環(huán)水泵,以避免整個系統(tǒng)為滿足這些少數(shù)高阻力環(huán)路需要,而選用高揚程的總循環(huán)水泵。這種做法屬于對某些回路增設(shè)加壓水泵,不同于變流量雙級泵系統(tǒng)。4采用變流量水系統(tǒng)在大規(guī)模的空調(diào)水系統(tǒng)中,為了節(jié)能,已經(jīng)很少

37、采用定水量系統(tǒng)。建筑物的空調(diào)負(fù)荷是變化的,大部分時間的實際負(fù)荷小于設(shè)計負(fù)荷值,即空調(diào)系統(tǒng)大部分時問處于部分負(fù)荷運行狀態(tài)。如果維持設(shè)計循環(huán)水供回水溫差不變,水泵的運行流量大部分時間可以低于設(shè)計流量值,從而減少能耗,這就是變流量水系統(tǒng)。循環(huán)水泵的輸入功率與流量和揚程的乘積成正比,水泵工作時的流量和揚程由水泵的性能和管路的特性決定。所以,通過減小循環(huán)流量所取得的降低水泵能耗的效果與水泵工況的調(diào)節(jié)方法有關(guān)。如果通過調(diào)節(jié)管路中的閥門等手段來減小流量,由于此時水泵的揚程一般還略有上升,其能耗的降低就遠(yuǎn)不如變頻調(diào)速明顯。5當(dāng)制冷系統(tǒng)采用水冷式制冷機(jī)組時,還存在冷卻水泵的能耗問題由于冷卻水系統(tǒng)簡單,只要水泵的

38、流量、揚程、臺數(shù)選擇合理,運行時按照需要進(jìn)行臺數(shù)調(diào)節(jié),就能很好地控制水泵的能耗。924 水泵及風(fēng)機(jī)變頻處理應(yīng)注意哪些?(1)根據(jù)項目的運行特點和設(shè)汁數(shù)據(jù)確定。(2)改造項目應(yīng)根據(jù)水泵、風(fēng)機(jī)測試數(shù)據(jù),經(jīng)詳細(xì)測算和綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后,確定實施更換水泵或加裝變頻設(shè)備,冷凍(卻)泵應(yīng)注意冷水機(jī)組的保護(hù)要求,以防止機(jī)組頻繁啟動而造成的設(shè)備損害,變頻設(shè)備須加裝諧波處理裝置。(3)空調(diào)冷凍水泵和供熱熱水循環(huán)泵應(yīng)分別設(shè)置,空調(diào)二次泵系統(tǒng)的二次泵及供熱系統(tǒng)熱水循環(huán)泵可加裝變頻設(shè)備,變頻設(shè)備須加裝諧波處理裝置。925 什么是蓄冷和蓄熱?(1)將冷或熱量在某一段時間內(nèi)儲存在某種介質(zhì)或材料中,在另一時段釋放出來的系統(tǒng)

39、稱為蓄冷蓄熱儲能系統(tǒng)(thermal storge systsm)。(2)目前蓄冷或蓄熱的時段是利用電網(wǎng)低谷負(fù)荷時(夜間),將冷量和熱量通過水或凝固態(tài)相變材料的方式儲存起來,在電網(wǎng)負(fù)荷高峰段日問(也是空調(diào)負(fù)荷高峰時段)部分或全部地利用儲存的冷熱量。由于空調(diào)能耗對電網(wǎng)負(fù)荷有很大的影響,因此,低能耗、可用電網(wǎng)低谷電的空調(diào)設(shè)備及相應(yīng)的蓄冷技術(shù)和系統(tǒng)的研發(fā)就成為了近年來空調(diào)領(lǐng)域的熱點,各種蓄冷裝置也應(yīng)運而生。由于潛熱蓄冷有蓄冷密度高(即單位體積蓄冷量大),蓄、放冷過程近似等溫的特點,因此潛熱蓄冷更受青睞。(3)蓄冷及蓄熱的優(yōu)缺點1)減少空調(diào)制冷設(shè)備安裝容量、降低系統(tǒng)運行費用的目的。2)蓄冷空調(diào)從系統(tǒng)整

40、體運行上是不經(jīng)濟(jì)、不節(jié)能的,但從社會統(tǒng)籌考慮,由于大量利用了電網(wǎng)低谷負(fù)荷,因而是較好的節(jié)能環(huán)保性系統(tǒng)。3)系統(tǒng)初投資大;需要占據(jù)一部分機(jī)房空間(比常規(guī)機(jī)房大30);系統(tǒng)控制復(fù)雜;蓄冷(熱)負(fù)荷需合理匹配。926 何為低谷電價?為了緩解電網(wǎng)負(fù)荷過重、負(fù)荷峰谷差大的矛盾,世界上不發(fā)達(dá)國家實行了電價時段分計制,即電負(fù)荷高峰段電價高,電荷低谷段電價低。這一政策,鼓勵用戶多用低谷電,少用高峰電。一方面,用戶少交了電費,另一方面,減少了電網(wǎng)峰谷差。927 什么是蓄冷空調(diào)系統(tǒng)?蓄冷空調(diào)系統(tǒng)是當(dāng)冷量以顯然或潛熱形式儲存在某種介質(zhì)中,并能夠在需要時釋放出冷量的空調(diào)制冷系統(tǒng);通過制冰方式,以相變潛熱儲存冷量,在需

41、要時融冰釋放出冷量的系統(tǒng)稱為冰蓄冷空調(diào),利用水的顯熱儲存冷、熱量的系統(tǒng)稱為水蓄冷、蓄熱系統(tǒng)。(1)采用冰蓄能系統(tǒng)時,有下面兩種方案可供選擇:全負(fù)荷蓄冷和部分負(fù)荷蓄冷。1)全負(fù)荷蓄冷是將用電高峰期的冷負(fù)荷全部轉(zhuǎn)移至電力低谷期,全天冷負(fù)荷均由蓄冷的冷量供給,用電高峰期不開冷水機(jī)組。圖91表示的是某一建筑僅在7:0019:00時間段內(nèi)有供冷的要求,全天的供冷量為面積A。采用全負(fù)荷蓄冷時,要將供冷量全部轉(zhuǎn)移至電力低谷區(qū),因此,低谷區(qū)的蓄冷量為BC。由于在7:OO19:00時間段內(nèi)不必開啟冷水機(jī)組,其運行費就低,這是其主要優(yōu)點。但是,由于蓄冷的時間有限,要求其具有大的制冷能力,從而導(dǎo)致全負(fù)荷蓄冷系統(tǒng)所需

42、的蓄冷介質(zhì)的體積很大,設(shè)備投資高昂且占地面積大,一般用在體育場、劇場等需要在瞬間放出大量冷量和供冷負(fù)荷變化相當(dāng)大的地方。這種方式也常用于改建工程,它可利用原有的冷水機(jī)組,只需加設(shè)蓄冷設(shè)備和有關(guān)的輔助裝置。2)部分負(fù)荷蓄冷是只蓄存全天所需冷量的一部分,用電高峰期問由制冷機(jī)組和蓄冷裝置聯(lián)合供冷,這種方法制冷機(jī)組和蓄冷裝置的容量小,技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理。在新建的建筑中,這是經(jīng)濟(jì)上最實用且有效的方案。有工程實踐表明,該系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)可在2535之間。圖92表示的建筑也僅在7:0019:00時間段內(nèi)有供冷的要求,全天的供冷量為面積A1+A2,其中A1為冷水機(jī)組直接供冷部分,而A2為蓄冷部分,則A2=B+C。(2

43、)冰蓄冷系統(tǒng)的優(yōu)點1)減少一次電力初投資費用。由于制冷系統(tǒng)沒備裝機(jī)功率下降,變壓器和高低壓配電柜等費用均可減少。2)用戶可以利用分時電價政策,大幅節(jié)省運行費用。一般情況下,峰谷時段的電價比可達(dá)3:1或4:1,因此每年節(jié)省的運行電費是相當(dāng)可觀的。3)由于在空調(diào)負(fù)荷高峰時,可以依靠融冰來供冷,因此主機(jī)的裝機(jī)制冷容量及其投資可以減少,減少的制冷主機(jī)裝機(jī)容量和功率可達(dá)3050;相應(yīng)地,也可以減少冷卻塔和水泵等的裝機(jī)容量、功率及其投資。4)冰蓄冷系統(tǒng)除了具有較小的制冷設(shè)備裝機(jī)容量,能經(jīng)常在滿負(fù)荷高效率下工作,均衡電網(wǎng)負(fù)荷,利用夜間廉價電力等優(yōu)點外,與采用水蓄冷相比,還具有以下幾個優(yōu)點:蓄冷池的容積小,造

44、價低。因為冰的熔解潛熱為335kJk,所以冰的蓄冷量約為水蓄冷量的18倍,因而蓄存同樣冷量所需容積較小。測試表明:如果蓄冷池容積中10的水結(jié)成冰,同樣的蓄冷量,池子的容積僅為水蓄冷池容積的32,即縮小了68。所以,對于不大的地下空間能作為蓄冷池用的建筑物或者老建筑物的改造,采用冰蓄冷顯得更具有優(yōu)勢。蓄冷池的熱損失小。蓄冷池的熱損失大小與池的表面積、蓄冷時間、池溫與周圍空氣之間的溫差成正比。冰蓄冷時,雖然池內(nèi)冷水的溫度低,池內(nèi)外溫差大,但由于池的容積減小,而使表面積減小,故冷損失小。冰蓄冷的冷量損失一般為蓄冷量的12,而相當(dāng)?shù)臈l件下水蓄冷的冷損失為蓄冷量的510左右。可以采用閉式水系統(tǒng)以減少水泵

45、輸送能耗,并可以改善管道與設(shè)備的腐蝕問題,閉式水系統(tǒng)由于水質(zhì)可以得到保證,受外界腐蝕的機(jī)會小。冰蓄冷水溫在O4左右,故送風(fēng)系統(tǒng)可采用低溫送風(fēng),風(fēng)量及風(fēng)機(jī)動力減小。冰蓄冷系統(tǒng)在夜間運行,因為晚間室外溫度較低,冷凝溫度較低,相應(yīng)COP值較高。另外制冷機(jī)基本是在滿負(fù)荷高效率下工作,設(shè)備利用率高。928 空氣調(diào)節(jié)與供暖的冷熱源確定的原則是什么?(1)空氣調(diào)節(jié)與供暖的冷、熱源宜采用集中設(shè)置的冷(熱)水機(jī)組或供熱、換熱設(shè)備。機(jī)組和設(shè)備的選擇應(yīng)根據(jù)建筑規(guī)模、使用特征,結(jié)合當(dāng)?shù)啬茉唇Y(jié)構(gòu)及其價格政策、環(huán)保規(guī)定按下列原則通過綜合論證確定:1)具有城市、區(qū)域供熱或工廠余熱時,應(yīng)考慮作為供暖或空氣調(diào)節(jié)的熱源。2)在有

46、熱電廠的地區(qū),應(yīng)考慮推廣利用電廠余熱的供熱供冷技術(shù)。3)在有充足的天然氣供應(yīng)的地區(qū),應(yīng)考慮推廣應(yīng)用分布式冷、熱、電三聯(lián)供和燃?xì)饪照{(diào)技術(shù),實現(xiàn)電力和天然氣的削峰填谷,提高能源的綜合利用率。4)具有多種能源(熱、電、燃?xì)獾?的地區(qū),應(yīng)考慮采用復(fù)合式能源供冷供熱。5)有天然水資源或地?zé)嵩纯晒├脮r,應(yīng)考慮采用水(地)源熱泵供冷供熱??照{(diào)供暖系統(tǒng)在公共建筑中是能耗大戶,而空調(diào)冷熱源機(jī)組的能耗又占整個空調(diào)供暖系統(tǒng)的大部分。當(dāng)前各科,機(jī)組、設(shè)備品種繁多,電制冷機(jī)組、溴化鋰吸收式機(jī)組及蓄冷蓄熱設(shè)備等各具特色。但采用這些機(jī)組和設(shè)備時都受到能源、環(huán)境、工程狀況使用時間及要求等多種因素的影響和制約,為此必須客觀全

47、面地對冷熱源方案進(jìn)行分析比較后合理確定。(2)發(fā)展城市熱源是我國城市供熱的基本政策,北方城市發(fā)展較快,較為普遍,夏熱冬冷地區(qū)少部分城市也在規(guī)劃中,有的已在實施,具有城市或區(qū)域熱源時應(yīng)優(yōu)先采用。我國工業(yè)余熱的資源也存在潛力,應(yīng)充分利用。(3)中華人民共和國節(jié)約能源法明確提出:“推廣熱電聯(lián)產(chǎn),集中供熱,提高熱電機(jī)組的利用率,發(fā)展熱能梯級利用技術(shù),熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)技術(shù)和熱、電、煤氣三聯(lián)供技術(shù),提高熱能綜合利用率?!贝笮蜔犭娎渎?lián)產(chǎn)是利用熱電系統(tǒng)發(fā)展供熱、供電和供冷為一體的能源綜合利用系統(tǒng)。冬季用熱電廠的熱源供熱,夏季采用溴化鋰吸收式制冷機(jī)供冷,使熱電廠冬夏負(fù)荷平衡,高效經(jīng)濟(jì)運行。(4)國家計委、國家經(jīng)貿(mào)

48、委、建設(shè)部、國家環(huán)??偩致?lián)合發(fā)布的關(guān)于發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的規(guī)定(計基礎(chǔ)20001268號文)中指出:“以小型燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組和余熱鍋爐等設(shè)備組成的小型熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),適用于廠礦企業(yè)、寫字樓、賓館、商場、醫(yī)院、銀行、學(xué)校等分散的公用建筑。它具有效率高、占地小、保護(hù)環(huán)境、減少供電線路損失和應(yīng)急突發(fā)事件等綜合功能,在有條件的地區(qū)應(yīng)逐步推廣?!狈植际綗犭娎渎?lián)供系統(tǒng)以天然氣為燃料,為建筑或區(qū)域提供電力、供冷、供熱(包括供熱水)三種需求,實現(xiàn)天然氣能源的梯級利用,能源利用效率可達(dá)到80以上,大大減少SO2:、固體廢棄物、溫室氣體、NOx和TSP的排放,減少占地面積和耗水量,還可應(yīng)對突發(fā)事件,確保安全供電,在國際上已經(jīng)

49、得到廣泛應(yīng)用。我國已有少量項目應(yīng)用了分布式熱電冷聯(lián)供技術(shù),取得較好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。目前國家正在制定的國家十二五規(guī)劃、國家中長期能源規(guī)劃、國家中長期科技規(guī)劃,都把分布式燃?xì)鉄犭娎渎?lián)供作為發(fā)展的重點。(5)大量電力驅(qū)動空調(diào)的使用是導(dǎo)致高峰期電力超負(fù)荷的主要原因之一。同時由于空調(diào)負(fù)荷分布極不均衡、全年工作時間短、平均負(fù)荷率低,如果為滿足高峰期電力需求大規(guī)模建設(shè)電廠,將會導(dǎo)致發(fā)輸配電設(shè)備的利用率低、電網(wǎng)的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)差、供電的成本提高。隨著國家西氣東輸?shù)忍烊粴夤こ痰慕ㄔO(shè),夏季天然氣出現(xiàn)大量富余,北京冬季供氣高峰和夏季低谷的供氣量相差78倍。為平衡負(fù)荷,不得不投巨資建設(shè)調(diào)峰儲氣庫,天然氣輸配管網(wǎng)和設(shè)

50、施也必須按最人供應(yīng)能力建設(shè)。在夏季供氣低谷時,造成管網(wǎng)資源的閑置和浪費??梢娙?xì)馀c電力都存在峰谷差的難題。但是燃?xì)夥骞扰c電力峰谷有極大的互補(bǔ)性。發(fā)展燃?xì)饪照{(diào)和樓宇冷熱電三聯(lián)供可降低電網(wǎng)夏季高峰負(fù)荷,填補(bǔ)夏季燃?xì)獾牡凸龋瑫r降低電力和燃?xì)獾姆骞炔?,平衡能源利用?fù)荷,實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置,是科學(xué)合理利用能源的雙贏措施。(6)在應(yīng)用分布式熱電冷聯(lián)供技術(shù)時,必須進(jìn)行科學(xué)論證,從負(fù)荷預(yù)測、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等多方面對方案作可行性分析。(7)當(dāng)具有電、城市供熱、天然氣、城市煤氣等能源中兩種以上能源時,可采用幾種能源合理搭配作為空調(diào)冷熱源,如電+氣、電+蒸汽等。實際上很多工程都通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后采用了這種復(fù)合能

51、源方式,投資和運行費用都降低,取得了較好的經(jīng)濟(jì)益。城市的能源結(jié)構(gòu)若是幾種共存,空調(diào)也可適應(yīng)城市的多元化能源結(jié)構(gòu),用能源的峰谷季節(jié)差價進(jìn)行設(shè)備選型,提高能源的一次能效,使用戶得到實惠。(8)水源熱泵是一種以低位熱能作能源的中小型熱泵機(jī)組,具有可利用地下水、地表水或工業(yè)余廢水作為熱源供暖和供冷,供暖運行時的性能系數(shù)COP一般大丁4,優(yōu)于空氣源熱泵,并能確保供暖質(zhì)量。水源熱泵需要穩(wěn)定的水量,合適的水溫和水質(zhì),在取水這一關(guān)鍵問題上還存在一些技術(shù)難點,目前也沒有合適的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)可參照,在設(shè)計上應(yīng)特別注意。采用地下水時,必須確保有回灌措施和確保水源不被污染,并應(yīng)符合當(dāng)?shù)氐挠嘘P(guān)保護(hù)水資源的規(guī)定。(9)采用地

52、下埋管換熱器的地源熱泵可省去水質(zhì)處理、回灌和設(shè)置板式換熱器等裝置。埋管換熱器可以分為立式和臥式。我國對這一新技術(shù)還處于研究階段,土壤熱物性受地質(zhì)條件影響,用設(shè)計上應(yīng)注意關(guān)鍵數(shù)據(jù)和設(shè)計方法。在工程實施中宜由小型建筑起步,不斷總結(jié)完善設(shè)計與施工的經(jīng)驗。929 什么是熱泵技術(shù)?熱泵原理與節(jié)能特性是什么?(1)熱泵的構(gòu)造、原理與制冷裝置相同,它們都是在一定的能量補(bǔ)償條件下(外部能源如空氣、水、土壤等)將低溫位熱源的熱量向高位熱源轉(zhuǎn)移的制冷制熱裝置。熱泵技術(shù)依據(jù)的熱力學(xué)原理完全相同,但因其使用目的不同,它們工作的溫度范圍也有所不同。制冷裝置是消耗了電能從被冷卻物體處取出熱量,并維持這個低溫來實現(xiàn)供冷,而

53、熱泵則是消耗了較少的電能,將低溫位(環(huán)境)的熱量連同壓縮機(jī)工作消耗的機(jī)械功轉(zhuǎn)換成的熱量實現(xiàn)供熱。1)在大自然中蘊(yùn)藏著大量的較低溫度的熱能,而建筑供熱最終需要的只是2025C的低溫?zé)崮堋_@種低溫?zé)崮苋羰峭ㄟ^電鍋爐加熱或礦物燃料燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)崮軄慝@得,則意味著大量可利用的高品位能的流失,把高品位的能量當(dāng)做低品位能量使用,是“能質(zhì)不匹配”,也是一種不可忽視的常規(guī)能源的浪費。2)供熱用熱泵的能耗比COP值(即建筑所獲得的熱能與熱泵壓縮機(jī)所消耗的電能之比)可達(dá)36,即當(dāng)驅(qū)動壓縮機(jī)的功率為1kW時,可在高溫?zé)嵩刺幍玫?6kW的熱能。所以,采用熱泵技術(shù)為建筑物供熱可節(jié)省燃料和電能的消耗,降低運行費用,節(jié)能

54、效果突出。熱泵若以太陽能、地?zé)崮転闊嵩?,即太陽能熱泵和地源熱泵,又可開發(fā)利用太陽能、地?zé)崮艿瓤稍偕茉础?)建筑能耗主要是以供暖和空調(diào)為主,要減少建筑能耗在國家總能耗中所占的比例,就是要盡可能地利用大自然中蘊(yùn)藏著的低溫?zé)崮?、太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿瓤稍偕茉春凸?jié)能熱泵技術(shù),替代常規(guī)能源電能和煤炭、石油等礦物能,滿足建筑物的供暖和空調(diào)要求。(2)建筑的空調(diào)系統(tǒng)一般應(yīng)滿足冬季的供熱和夏季制冷兩種相反的要求。熱泵技術(shù)使機(jī)組在夏季以制冷機(jī)模式運行,副產(chǎn)品是熱水,可兼顧沐浴和其他生活用熱水;在冬季以熱泵供熱的模式運行,所產(chǎn)的60左右熱水可供沐浴用,也可作為供暖空調(diào)的熱源。若熱泵機(jī)組在夏季也以熱泵供熱的模式

55、運行,除所產(chǎn)的60左右熱水可供沐浴用之外,還可得到較冷空氣或近冰點的冷水作為空調(diào)制冷的冷源。這樣一機(jī)多用,靈活方便,一套系統(tǒng)可以代替原來的電鍋爐和制冷機(jī)兩套裝置。而且系統(tǒng)緊湊,省去了鍋爐房和冷卻塔,節(jié)省了初投資,也節(jié)省了建筑空間。所以,可根據(jù)不同地區(qū)的建筑在不同季節(jié)的不同要求,因地制宜地綜合利用太陽能、地?zé)崮芎椭車h(huán)境中的低溫?zé)崮艿瓤稍偕茉?,采用少量電能這種清潔能源驅(qū)動壓縮機(jī)工作,為建筑物供熱和空調(diào)制冷,既滿足了減少建筑能耗的要求,又避免了供暖和空調(diào)造成的大氣污染問題。930 熱泵分類?(1)風(fēng)冷(空氣源)熱泵,利用室外空氣的能量通過機(jī)械做功制冷制熱的系統(tǒng)裝置,具有節(jié)能、冷熱兼供、無需冷卻塔

56、和鍋爐等優(yōu)點,特別適用于我國夏熱冬冷地區(qū)的集中空調(diào)系統(tǒng)供冷供熱。(2)水源熱泵,利用低品位水的能量通過機(jī)械做功制冷制熱的系統(tǒng)裝置,水源可為江、湖、河、海、污水、中水等,水溫條件供冷小于40,供熱大于3;不同條件的水溫應(yīng)選擇相適應(yīng)的機(jī)組,最好的熱泵機(jī)組水溫差為12。(3)土壤(地)源熱泵,利用土壤、巖石的能量通過機(jī)械做功制冷制熱的系統(tǒng)裝置,是一種通過地下埋管換熱器利用地下淺層土壤地?zé)豳Y源既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。地源熱泵利用地能一年四季保持溫度穩(wěn)定,冬季把地能作為熱泵供暖的熱源,夏季把地能作為空調(diào)的冷源:即在冬季把高于環(huán)境溫度的地能中的熱能取出來供給室內(nèi)供暖,夏季把室內(nèi)的熱能取出來釋放到低于環(huán)境溫度的地能中,通過少量的高位電能輸入,實現(xiàn)低位能向高位能轉(zhuǎn)移的一種技術(shù),地源熱泵利用地下巖土中的低品位熱能,屬于可再生能源利用技術(shù),是住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部可再生能源利用技術(shù)推廣項目之一。土壤源熱泵的優(yōu)缺點:1)土壤源熱泵使用電力,沒有燃燒過程,對周圍環(huán)境無污染排放,不需使用冷卻塔,不向周圍環(huán)境排熱,沒有熱島效應(yīng),沒有噪聲。2)土壤源熱泵技術(shù)可以做到一機(jī)三用:

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論