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中央空调节能措施及维护保养研究

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  摘 要:在社会经济的迅速发展之下,中央空调成为了人们高质量生活水平的必需品,为人们的生活带来了宜居舒适的环境。作为大型建筑物耗能系统中耗能比例最高的设备,采取积极行动降低中央空调的能耗以及强化日常维护是非常有意义的研究内容。在此背景下,本文通过对中央空调的工作原理的研究,探索了中央空调的节能措施和维护保养措施。
  关键词:中央空调;节能措施;维护保养
  DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.16.196
  1 前言
   在当代生产生活中,中央空调相对于别的冷却系统来说具有众多优点,除了具有调节温度,维护成本不高这类普遍优点外,它还能维持室内空气循环,保持室内空气清新。与传统柜机空调相比,它体积小,节省室内空间,也极少发生故障。中央空调是通过对室内空气的流速、湿度与温度进行一定的处理后,形成一个室内外空气的循环输送系统,让室内空气保持宜居舒适的状态。对中央空调的日常保养和维护,可以提高中央空调的使用寿命,增强其工作的稳定性。此外,中央空调的能耗在高层建筑中的耗能总量中比例较高,因此如何降低中央空调的能耗是非常有意义的研究内容。
  2 中央空调的基本概念
   中央空调是为了给人们提供宜居舒适的空气质量环境,满足人们更高工作生活品质的设备。它的工作原理为,经过设备内部相关组合工作,对空气的流速度、清洁度、湿度和温度进行处理后,传递到各个所需要的空间中。
  3 中央空调系统的耗能
   从2006年国务院发布节能减排的号召以后,全国上下各地区与部门机关均开展一系列工作响应号召,制定了一系列的政策措施。其中,大型建筑物的耗能是国民经济总耗能的四分之一,引起了政府部门的高度重视,成为节能工作的重点改造对象。有数据显示,在大型建筑物耗能系统中,中央空调的耗能高达近一半的占比,其中冷热源设备对能量的消耗是中央空调耗能的主要原因。近十年以来,中央空调节能市场的规模以超过70%的增长率在迅速发展。直至2014年,中央空调节能市场的总体规模已经超过850亿人民币。因此,中央空调的节能优化市场具有相当大的发展空间。扩大节能宣传,提高用能单位节能意识,推进改善中央空调耗能设备的工作,才能响应政府号召,最终达到节能减排,增强能源利用率的目的。
  4 中央空调系统的节能措施
   (1)通过选择合适的冷热源设备实现中央空调的节能效果。首先,需要参照《设计规范》的各条例,选择合适的空调机组、新风机组以及风机盘管等[1]。因为在这些末端设备中,如果存在水系统的环路阻力损失较大,机组漏风比较严重,机组重力过大等现象,就会导致中央空调耗能增加。因此,应当选择单位功率量和空气传输系数较高的机组,以实际情况为准,选用合适的热回收变风量系统的调节技术[2]。在多泵运行方面,应当依据实际需要,对冷却水泵和冷冻水泵的工作方式及数量进行合理选择与调节。以工作方式为例,在气温较低时应减少水泵的启动频率,在气温较高时应增大水泵的启动频率。选用智能的变频技术和控制系统,保证中央空调在最低能耗的工作方式下自动调节流量、温度和运行时间,避免冷量的浪费。在水系统的选择方面,应当依据水系统中有关环路的阻力大小选择冷水机、锅炉、交换器、空气处理机和冷却塔等零件。在中央空调的使用过程中,保证末端的设备系统有效智能控制水系统流量,进而在中央空调的正常运行下减少其末端设备的耗能。此外,针对建筑物不同区间的需求和朝向,应当选用独立的控制系统进行温度、送风量的智能选择,这样可以降低设备配置的容量,有效调节不同区间冷负荷变化。
   (2)通过充分利用建筑物构造实现中央空调的节能效果。在建筑物施工建造之前,应当在不影响建筑物结构的前提下,合理选择耗能低且环保的建筑材料,有效减少围护结构的传热能量,从而降低区间冷负荷的流失。合理控制窗和墙的空间比例以及合理选择散热量大的设备容量等措施,都能降低中央空调耗能。再如,屋顶使用反射率大的浅色的涂料,增大对日光反射率,减少对太阳光的吸收,可以有效实现中央空调的节能效果。
   (3)通过冷却塔供冷方式实现空调节能效果。由于中央空调系统中制冷机的能量消耗较大,近年来国外发展出冷却塔供冷技术以替代制冷机工作。冷却塔供冷技术的工作原理为,在空调水系统上安装一些设备及管路,当室内温度检测低到某阈值一下时,采用冷却塔中的循环冷却水供冷,此时极冷机组关闭以减少功耗。换句话说,就是在适宜的建筑负荷和气候温度之下,减小制冷机的工作时间。但是,冷却塔供冷系统提高了中央空调的初投资成本,在选择空调机和风机盘管等末端设备时,应结合气候对冷却塔供冷时数的影响和当地地理环境,使性价比达到最高。
  5 中央空调系统的维护与保养
   首先,对中央空调主机的维护是非常重要的。主机一般都置于室外,其中元器件的腐蚀、氧化会造成短路等问题。因此,应当加强对主机腐蚀,接触不良等问题的严格监控。其次,需要实时控制主机冷凝水管的温度、电流电压等运行指标,以便出现故障后能及时处理。除此以外,还需定期清理蒸发器和冷凝器,灰尘的堆积会影响中央空调的制冷效果。中央空调的末端设备包括了阀门、判盘管、风机机组、风口和表冷器等设备[3]。其中,由表冷器、过滤网和风机机组组成的出风口直接影响着输出的空气质量[4]。保证出风口,尤其是过滤网的清洁卫生是从根本上维护和保养中央空调的重要内容。此外,中央空调水系统的作用是将室内产生的热量排放到室外,因此对水系统的维护也是非常重要的。水系统的长期使用会使冷凝器内壁积累厚重的水垢,冻水管道内壁腐蚀,从而引起管道堵塞或水体变质。使用化学清洗剂对管道和冷凝器内壁定期清洁,可以提升冷却水系统的工作效率,从而有效地维护与保养了中央空调系统。
  6 结语
   中央空調的应用在人们生产生活中越来越广泛,它在为人类提供适宜环境的同时,也提高了建筑能耗。因此在中央空调的节能措施中,除了要通过各种设备的适当选择以降低能耗外,还需要增强中央空调的维护与保养,以此稳定整个系统的工作状态,最终达到节能的目的。
  参考文献:
  [1]邹昌杰.中央空调节能措施及维护与保养[J].广东建材,2011.
  [2]郝传增.中央空调的节能措施及维护保养[J].江西建材,2016.
  [3]孙利.关于中央空调节能措施及维护与保养的相关思考[J].科技展望,2016.
  [4]赵康乐.关于中央空调节能措施及维护与保养的相关思考[J].江西建材,2016.
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