空调系统节能课件

空调系统节能课件1建筑设计对空调节能的影响空调系统的设计节能空调系统的运行节能空调系统热回收装置节能建筑设计对空调节能的影响2空调系统节能课件3合理的建筑形体维护结构设计空调房间方位布置外环境设计合理的建筑形体4建筑平面应该力求方正，避免狭长，过高，过多的凹凸和错落，以减少建筑的外表面积。建筑平面应该力求方正，避免狭长，过高，过多的凹凸和错落，以减5建筑体型系数（民用建筑节能设计标准）建筑体型系数（民用建筑节能设计标准）6北方民宅厚重，体量感大；南方民宅轻巧，体量感小北方民宅厚重，体量感大；南方民宅轻巧，体量感小7减少开窗面积吸热玻璃，镀膜玻璃，密封条，隔热窗帘,双层玻璃，遮阳窗帘，遮阳板等措施。屋顶采用隔热措施，或者通风屋面。外表面采用白色或者浅色表面。减少开窗面积8通风屋面安装方法通风屋面安装方法9尽可能将高精度的空调房间布置在一般空调房间中间。避免东西朝向，减少暴露面。工艺性空调房间不宜有外门，否则需要设置门斗。舒适性空调房间开启频繁的外门宜设置门斗，必要时可设置空气幕。尽可能将高精度的空调房间布置在一般空调房间中间。10空调系统节能课件11空气幕空气幕12加强绿化采用遮荫棚，屋顶花园，喷水设施等措施。加强绿化13空调系统节能课件14空调系统节能课件15中央空调系统包括o冷水机组o冷冻水循环系统o空气处理系统o冷却水循环系统o冷却塔系统o新风处理系统中央空调系统包括16中央空调能耗中央空调系统中能耗最大的设备属冷水机组，冷水机组的目的是生产低温（7）的冷冻水，所以供（出）水温度的高低直接影响机组的负荷。而末端空气处理机启动的多少也会影响冷冻水的回水温度，回水温度高，机组负荷大。o冷冻水循环泵主要提供冷冻水循环的动力，传统的设计冷冻泵为定流量泵，输出功率恒定不变。o冷却水循环泵传统的设计冷却泵为定流量泵，输出功率恒定不变。o冷却塔风机主要为冷却水降温提供风力，传统的设计冷却塔风机为恒速风机，输出功率恒定不变。中央空调能耗中央空调系统中能耗最大的设备属冷水机组，冷水机组17中央空调能耗空气处理机（风机盘管、水冷风柜）是进行室内空气温度调节的末端设备，其中风机提供了室内空气循环所需要的动力，通常采用恒速定风量风机，额定功率从0.5kw到15kw，但数量较多。新风机、回风机、排风机提供了新风供应、回风和排风的动力，额定功率一般从2kw到55kw。中央空调能耗空气处理机（风机盘管、水冷风柜）是进行室内空气温18中央空调能耗中央空调的设计往往是按照当地的气象资料（最高/低气温）和建筑物的特点而设计的，并考虑到最大能量（冷/热量）需求，还要预留10%至20%的设计余量，所以主机、水泵、风机都有很大的余量。由于季节的轮转和时间的变化，中央空调全年以最大功率运行的时间很短，一般不足1%，所以大量恒速电机存在很大的节能潜力。没有安装中央集中监控系统的中央空调，因使用管理问题，往往会造成更大的能源浪费。用户的维护意识淡薄也是造成中央空调效率降低的原因之一。中央空调能耗中央空调的设计往往是按照当地的气象资料（最高/低19制定温度标准 研究表明，夏季室内设计温度每提高1，可节能10%，相对湿度设计每提高10%，可节省冷量12%；冬季供暖室内设计温度每降低1，可节能10%15%。在中央空调的设计中，可以将空调的温度变化范围控制在限定的范围之内。夏季制冷控制在2628；冬天制热时，设定温度为2024。X制定温度标准 在中央空调的设计中，可以将20变频技术 原理：变频技术通过电流的转换来实现电动机运转频率的自动调节，把50Hz的固定电网频率改为30至130Hz的变化频率改变压缩机供电频率，调节压缩机转速。依靠压缩机转速的快慢达到控制室温的目的，室温波动小、电能消耗少，其舒适度大大提高。变频技术21空调系统节能课件22以下数据是在空调开机3小时内测得数据来源：珠海格力电器股份有限公司 现在变频空调基本可以做到节能20%40%以下数据是在空调开机3小时内测得数据来源：珠海格力电器股份有23取四星级宾馆计算，耗电量为：88.6*15473=137.09万度按变频节能30%计算节约费用：137.09*0.6*30%=24.7万元取四星级宾馆计算，耗电量为：88.6*15473=137.024冰蓄冷系统 原理：变频技术通过电流的转换来实现电动机运转频率的自动调节，把50Hz的固定电网频率改为30至130Hz的变化频率改变压缩机供电频率，调节压缩机转速。依靠压缩机转速的快慢达到控制室温的目的，室温波动小、电能消耗少，其舒适度大大提高。冰蓄冷系统25一、使用回风：一次回风系统、二次回风系统，经济性好，减少能量损失二、过渡季节尽量利用室外空气的自然调节能力，不用或少用冷、热量，减少压缩机的工作时间三、减少新风量一、使用回风：一次回风系统、二次回风系统，经济性好，减少能量261.夏季吸收余热、余湿变成N状态后、一部分排到室外，另一部分回到空调箱再和新风混合。空气洁净等级越高,换气次数越大,送风温差越小,二次加热量越大。这样造成冷热相抵,消耗大量能源。1.夏季吸收余热、余湿变成N状态后、一部分排到室外，另一部分27回风使用两次，在冷却减湿设备前与新风混合的为一次回风，在冷却减湿设备后与新风混合的为二次回风。1、夏季，小于一次回风系统的冷量，可以代替再热器，2、冬季可以部分代替再热器。1、夏季，小于一次回风系统的冷量，可以代替再热器，二次回风经过表冷器降温、除湿的风量比一次回风少,而在表冷后与回风再混合一次的办法代替了部分再热量,因而与一次回风系统比,冷量和再热量均减少,因而说二次回风比一次回风系统节能。另外,由于冷量的减少,表冷器的表冷面积降低许多,所配置的电机功率降低,空调机组的初投资大大减少。冷冻水量、热水量的减少,机组耗电量减少,空调的运行成本均相应降低。二次回风经过表冷器降温、除湿的风量比一次回风少,而在表冷后29过渡季节尽量利用室外空气的自然调节能力，不用或少用冷、热量过渡季节，空气各指标较宜人，可完全通过建筑本身的自然通风，不用空调系统，节省能源。过渡季节尽量利用室外空气的自然调节能力，不用或少用冷、热量过301、独立送新风系统，在过渡季节充分利用自然资源，减少能源消耗，减少环境污染，有效保证空调区域的空调效果并显著提升空调区域的空气品质。2、新风自然冷却可减少制冷主机运行时间，延长机组和相关设备寿命，降低机组维修保养费用，提高经济性。3、通过自控系统，在过渡季节，制冷主机不开启情况下，调节风阀，控制新风量，控制加湿量使用户得到舒适的环境，降低过渡季节空调系统运行费用。1、独立送新风系统，在过渡季节充分利用自然资源，减少能源消耗31情况：1、夏季室内外温度有很大差异，为了节能，空调房间的新风供应量应维持在满足卫生要求的最小值，此时多用新风就意味着多耗能。2、对于室内人员多、变动大的空调房间如果根据室内人员情况灵活调节最少新风使用量，就可以大幅度地减少新风负荷、节约能耗、降低运行费用。策略：1、手动调节新风阀 2、采用CO2浓度控制新风量情况：32在一天的营业时间内各时段的人数均低于最大人数，8：00至22：00人数较多。如果仍按最高峰人数供应新风量，处理新风的能耗维持在最大值如果采用CO2浓度控制新风量，可以根据空调房间人数的变化而合理的调节运行时的新风量达到节能的目的商场一天中各时段人数变化与高峰时段比较在一天的营业时间内各时段的人数均低于最大人数，8：00至2233方法是运用CO2探头，采集空间的CO2浓度，通过传感器至智能分析控制器发出指令，从而控制电动微分调节风阀，以达到调节和控制新风量一直处在最佳节能运行状态。采用CO2浓度控制新风量原理图方法是采用CO2浓度控制新风量原理图34从10：00至16：00所需新风量明显较少，各时刻新风量均小于最大新风量值。由于对空调运行过程中的新风量实时控制，减少了空调系统新风补入量，各时刻的新风负荷明显减少，日节省的新风负荷为6836，有非常显著的节能效果。商场CO2浓度维持在卫生标准限值内新风量新风逐时负荷与最大负荷比较新风量（m3/h)负荷 kw新风逐时负荷最大负荷新风量从10：00至16：00所需新风量明显较少，各时刻新风量均小35空调系统节能课件36是由冲压成形的凹凸不锈钢板组成。两相临板片之间的凹凸纹路成180度相对组合，因此板式热交换器两板片之间的凹凸脊线形成了交错的接触点，将接触点以真空焊接方式结合后，就形成了板式热交换器的耐高压交错流通结构，这些交错的流通结构使得板式热交换器内的冷热流体产生强烈紊流而达到高换热效果。是由冲压成形的凹凸不锈钢板组成。两相临板片之间的凹凸纹路成137轮式全热交换器由轮芯、密封、壳体、动力机构等组成，以蜂窝轮芯为传替介质，从高温气体中吸收能量在低温气体中放出，实现气与气之间的能量转换，转轮式全热交换器的核心部件是一个以10-12转/分钟的速度不断转动的蜂窝状转轮。转芯用特种铝箔作载体，将无毒、无味、环保型蓄热、吸湿材料，用高科技方法合成，制作成具有蓄热吸湿等性能的蜂窝状转轮，装配在一个左右或上下分隔区的金属箱体内由传动装置通过皮带驱动转子转动。夏季运行时，室内排风通过热回收转轮时，轮芯吸收房间空气的冷量，温度降低，含湿量降低，当轮芯转到进风侧与室外新鲜空气接触时，转轮向高温的新鲜空气放出冷量及吸收了水分，使新鲜空气降温降湿。冬季与之相反，升高新风温湿度。转轮式热交换器转轮式热交换器轮式全热交换器由轮芯、密封、壳体、动力机构等组成，以蜂窝38热管是一种具有高导热性能的传热元件，它通过在全封闭真空管壳内工质的蒸发与凝结来传递热量，具有极高的导热性、良好的等温性、冷热两侧的传热面积可任意改变、可远距离传热、可控制温度等一系列优点。缺点是抗氧化、耐高温性能较差。此缺点可以通过在前部安装一套陶瓷换热器来予以解决。热管换热器热管换热器热管是一种具有高导热性能的传热元件，它通过在全封闭真空管壳内39循还回路式(Run-around coil loop)P40循还回路式(Run-around coil loop)P440P41工作原理工作原理P41工作原理41P42 HEAT PIPE Applications热管热回收器(Heat Pipe Exchanger)P42 HEAT PIPE 热管热回收器(Heat Pi42P43EvaporationCondensationvaporHeat inHeat inHeat outHeat outliquid历史典故1963年 美国Los Alamos国家实验室 开始应用发表开始主要运用于太空科技无重力环 境散热何谓热管(Heat pipe)或称热棒简单而言为借由小温度差，而能快 速输送大量热能的装置单根热管可视为独立热交换单元工作流体驱动不需依赖机械力利用工作流体之相变化时产生驱动力P43EvaporationCondensationvapo4344方案三44方案三4445 新风新风 回风回风排风排风送风送风直接接触传热直接接触传热传质基本单元传质基本单元盐溶液循环泵盐溶液循环泵45 新风 回风排风送风直接接触传热盐溶液循环泵4546新风新风回风回风排风排风送风送风IIIIIIIIIIII46新风回风排风送风IIIIIIIIIIII46全热回收效率高两级全热回收效率超过60；三级全热回收效率超过70；新风侧效率，回风量为新风量的90%；以溶液为换热媒介，新风和排风之间无混合、交叉污染根据需求选择不同级数，布置灵活47全热回收效率高474748484949