空调系统节能

 

   除了能源消耗之外，空调制冷系统的节能优化对于环保具有很大意义。系统消耗能源产生温室气体、制冷剂破坏臭氧层以及产生温室效应都对地球环境造成巨大的影响。因此，如何更好地对其中的用能情况进行优化，是非常重要而迫切的。联合国关于气候的谈判的公约是每年的重要议题。经过三十多年的谈判，全球主要国家于1997年签署的《京都议定书》是目前最重要的有关制冷与空调系统全球性环保协议。

我国的节约能源法中指出节能是指加强用能的管理采取技术可行、经济合理以及环境和社会可以承担的措施，减少从能源生产到消费各个环节中的损失和浪费更加有效、合理地利用能源；节能还包括再生能源和新能源的开发利用。据此，空调系统节能优化领域，我公司有以下解决方案：

一、中央空调优化系统

  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;气态的氟利晶冷媒经过压缩机后，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冷凝器，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。

 

中、大型空调制冷系统以便采用螺杆式压缩机。有单螺杆压缩机、螺杆压缩机和三螺杆压缩机。中央空调系统的节能优化可以从以下两个方面来进行：

1.优化多台冷水机组联合运行的效率。优化机组的并联个数以及机组泵的功率。为提高多台冷水机组联合运行的效率，我们可以通过分析，找出影响暖通系统冷水机组运行的因素，建立空调冷水机组电力能耗的优化模型，进而经过模型求解使得联合系统运行的效率最优。采用这种优化方式，可以有效地进行空调冷水机组功率的调节，能够最大限度降低暖通空调系统的启动电流量，减少不必要的电力消耗，同时还能增强冷水机组的运行效率

2.提高系统控制水平。当前随着人工智能和计算机技术的发展，为暖通空调水系统的系统控制提供了很好的科技基础。暖通空调系统可以通过利用电子和计算机技术，把温度、湿度等数据控制在科学合理的范围内，智能感应室内环境的变化，控制系统自动地调节，来及时提高室内空气的品质。

二、磁悬浮中央空调系统

磁悬浮技术——磁轴承和定位传感器利用由永久磁铁和电磁铁组成的径向轴承和轴向轴承组成数控磁轴承系统实现压缩机的运动部件悬浮在磁衬上无摩擦的运动磁轴承上的定位传感器为电机转子提供超高速的实时重新定位，以确保精确定位。

通过高温高压冷媒从空调压机排出，进入冷凝器，向铜管冷却水释放热量，冷凝为中温高压冷媒液体，然后经过截流阀降压为低温低压液体进入蒸发器，在蒸发器壳体内从流经铜管的冷冻水中吸收热量，气化为低温低压气体后吸入压缩机，在压缩机内经过二次压缩为高温高压气体排出，通过这种循环，最终达到降温的目的。磁悬浮空调有以下特点：

1.为传统冷水机组运行费用的50%。由于100%无油设计，在制冷系统里面没有润滑油：一方面换热器的表面不会形成妨碍传热的油膜，于是蒸发器的蒸发温度提高了，冷凝器的冷凝温度降低了，制冷机组的效率便大大提升；另一方面没有润滑油就没有油泵功率的消耗、没有润滑油加热消耗的能量和没有润滑油冷却消耗的制冷量，机组的效率大大提升了。

2.免维护，大大节约维护费用100%无油设计，没有了润滑剂，不需要更换润滑油，不需要更换油过滤器，不需要再生蒸发器的制冷剂，大大减少了维护费用；

3.环保磁悬浮空调可选用环保R134a冷媒，对臭氧层0伤害；而且运行时噪音很小；

4.使用寿命优势磁悬浮轴承无磨损，空调使用寿命长达30年。

                 

三、中央空调水系统节能

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。由此，中央空调水系统的节能优化可以从以下两个方面来进行：

1.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，达到很好的节能效果；

2.水系统管网改造。在暖通空调水系统优化中，优化主干管布置；管线配置变频泵；减少冷热水的压力；分两个系统逐步改管；根据温度的变化，通过安装电控阀进行调节、控制合理的水流流速；降低水泵扬程，减少系统阻力，避免静压损失等方式都可以优化系统，达到节能的目的。

四、储能用电技术

储能用电技术是基于峰谷电政策，在谷电时给储能材料充电，在峰电时优先由储能驱动特殊装置制冷，全部或部分代替制冷设备给空调系统提供冷水，从而减少用电费用。从本质上来说，储能用电技术并没有减少电能使用，而是减少了电网的峰谷负荷差、优化了资源配置、提高电网安全性和经济性，同时对用户而言也节省了用电费用。

最常见的储能材料有储氢合金和用于一次电池（即原电池，放电后不能复原使用）、二次电池（即蓄电池，放电后可重新充电复原反复使用）的材料。常见的一次电池有锌–二氧化锰电池、锌–氧化汞电池、锌–氧化银电池和锂电池等。常见的二次电池为铅–酸电池、镍–镉电池、镍–锌电池和镍–氢化合物电池、钠–硫电池、锂离子电池等。