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空调系统的节能措施

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  摘    要:本文通过引出空调系统节能所带来的意义,说明空调系统在节能方面的各项措施,提出节能减排意义深远。
  关键词:降低能耗;环保;节能设计;措施
  1  引言
  能源宝贵且稀有,社会进步、人类生存发展,对于能源是不可或缺的。寻找可代替或者新能源可以从根本上进行有效的解决,但节能是关键。节能环保的重要性在于有效降低空调系统的能源消耗,对于节能的各项措施需予以认真对待。
  2  空调系统节能的意义
  据科学统计,建筑业的能源运行消耗占据比例日益增高,而能源所需的消耗在建筑系统中,暖通空调系统占比较大。伴随着不断提高的生活水准和进程加快的城市化节奏,暖通空调在各方面的应用越来越多,而不断加大的能源消耗,形成了供需矛盾。通过采取技术措施和节能材料的应用,可实现空调系统的节能及可持续发展。
  3  空调系统的节能措施
  3.1  降低系统的设计负荷
  首先,暖通行业的设计从业者,对中央空调在设计及设备选型时,基本上是使用负荷的指标来进行大体的估算,其次,出于安全及使用效果的角度考虑都是以最大负荷作为设计依据,指标往往选的过高,造成了系统的容量远远超过实际需要。第一,能源势必造成浪费;第二,初始投资相应增大。所以空调设计方案的好坏,直接影响了其节能状况。
  3.2  制冷系统的节能及措施
  压缩机、蒸发器(换热设备)、冷凝器(换热设备)、节流阀,这四大部件为制冷系统中核心元件。其工作流程如下:气态的氟利昂冷媒经过压缩机后,变成高温高压的状态,之后输送到室外的冷凝器中(释放热量),之后经节流降压后,进入到室内的蒸发器中(释放冷量),在这个过程中,通过冷媒的气态、液态、高压、低压的转变后,配合着释放冷量和释放热量的蒸发器和泠凝器,形成了制冷过程。
  压缩机是整个系统的大脑,蒸发器是释放冷量的设备,吸收热量进行热交换;冷凝器是释放热量的设备,放出热量进行热交换,膨胀阀对制冷剂起节流降压作用并调节进入蒸发器的制冷剂流量。影响空调系统制冷效果如下组成:
  3.2.1  制冷系统的冷凝压力
  (1)附着于翅片上的灰尘多:很多原因会导致附着于冷凝器翅片上的灰层和杂质较多,引起翅片与外界空气的接触面积变小,从而使压力逐渐增强,冷凝的作用发生降低效果,需要消耗更多的电力来达到制冷效果。定期使用水枪或压缩空气,冲洗清楚附着的杂物和灰尘,使得冷凝器与外界空气的换热面积恢复,保持较好的散热成果。
  (2)空气混入:施工人员进行抽真空和加液操作时,若不慎有空气进入,对于整个空调系统都是不利的,影响冷凝放热,无意中升高了冷凝器在系统循环时的压力,引起排气的压力会逐渐变大,排气的温度也随之增大,相应的制冷效果会变差,所以这些有害的的空气务必需要卸除掉。
  (3)制冷剂添加量较多:添加过多的制冷剂,影响冷凝器换热,占据较多面积,使得制冷效果变差。
  (4)匹配的冷凝器能力较小:在进行空调系统设计中,防止出现小马拉大车的情况,需根据系统所需负荷匹配相应能力的冷凝器,防止出现过高压力的频繁警告信号。
  3.2.2  制冷系统的蒸发温度
  热量的传播路径是由高温物体传给低温物体,在蒸发器的内运行的制冷剂产生的蒸发温度是要比室内或室外的空气低,这样需要释放热量的环境才会把自身相应的高温传递给制冷剂,制冷剂通过相变,经过工作循环后,得到相应的蒸发温度和蒸发压力,温差在13摄氏度左右是适宜的,理论与实际总是有差距的,若实际工作中的温差过高,势必会增加能源消耗。若在计算时,冷凝温度保持不变状态,蒸发所需的温度越低,同时排气所需的温度会增加,压缩机的制冷效果会随之改变,想要达到和理论保持一样的制冷量,就需要通过消耗更多的能量来实现,耗电量会随之变大。
  影响蒸发温度的主要原因有:
  (1)附着于管路中的油:通常情况下,冷媒和润滑作用的油,是不会形成油膜的,因为它们二者之间的互溶机理。若润滑油后续继续添加,要选取同一标号和品牌(最好选用)的油品,以防止出现不互溶的情况,而产生油膜。
   (2)过多灰尘附着于空气过滤网:空调系统工作一段时间后,就需要工作人员定期或不定期的检查过滤网,若有阻塞情况,需要清洗或者更换,以保证过滤网的清洁,空气循环效果要好。
   (3)干燥过滤器杂质多:为了保证供液能力有效进行,需要保证系统要时刻清洁而且干燥。若附着较多灰尘和杂质,会引起阻塞,导致系统运行效果变差,无法满足制冷需求。
   (4)添加的冷媒不足。
  3.2.3  膨胀阀开启度不对
  节流阀也称之为热力膨胀阀,阀体偏离了最佳工作状态,因为阀体的开启度时而变大,时而变小的原因,而会发生通过的冷媒的流量变大或变小,会导致设备发生损坏,降低了制冷效率,造成资源浪费。根据实际工作状况认真调整节流阀的开启度,观察好蒸发器的出口所需温度和相对于出口所需的压力所应该具有的温度,两个温度之间的差值,要在合理的范围内,如有改变或超出正常范围,要随时予以调整。
  3.3  维护结构的节能
  维护结构节能主要指建筑物门窗的节能。通常状态下,经过门窗时,热量会有消耗,其占据整个建筑所需的总的能源消耗量为30个百分点左右。所以合理的窗墙比至关重要。其次,使用材质好、弹性好、经久耐用、牢固严密的封条提高门窗的气密性。另外,根据实际情况,合理安排空调房间的换气次数。
  3.4  冷热源耗能节能措施
  冷热源能耗也不容小觑,它的能量消耗,主要来自空气处理设备的冷量和热量的供应。
  3.4.1  提高冷冻水温度
  在中央空调系统平时的运行管理中,可以适当提高冷冻水的供水温度,此时所得到的制冷效率会相应增大,不要一味降低冷冻水的温度,反而适得其反。第一,冷冻水的设定温度不要太低;第二,采取措施不要让冷冻水走旁通的管路,从而引起冷机自身所需的水量降低,导致冷机将其温度降低的幅度过大。
  3.4.2  降低冷却水温度
  适当的降低冷却水的自身的温度,对提高COP,通常称为性能系数是有帮助的。在平时的保养检修工作中,要加强对冷却塔的管理和巡查。首先,对冷却塔要定期检查和维护;其次,由于原存储于冷却塔的水温,一段时间冷却塔未开启,水温会上升,此时需要将冷却塔的进水管、出水管的阀门进行关闭操作。
  3.4.3  温湿度控制
  人们在夏季和冬季,为了尽快满足身体对于冷热的感知和舒适,过高或过低的温湿度设定都会引起能源的浪费和资源过多的消耗,因此应该合理进行温度和湿度的设定,达到人体能够承受的舒适范围内,夏季适当提高温湿度的基数,冬季,适当降低,可减少能源的浪费,满足低碳环保的生活。用BAS进行空调系统的高精度控制模式,来保证控制的精确程度。
  4  结论
  在项目前期就要合理进行节能设计,安装过程中要保证施工质量,后期的运行和维修管理还有保养等,都要全方面加以管理和控制,以便空调系统能够长期处于高效率运行,还可以延长其使用寿命,得到满意的制冷效果,達到能源节约的重大意义。另外,思想上也要引起重视,将节能环保的思想贯穿于始终,才会达到明显的节能效果。
  参考文献:
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