摘要：文章主要從制冷空調(diào)系統(tǒng)的組成與設(shè)計(jì)、運(yùn)行管理角度出發(fā)，歸納了現(xiàn)有的節(jié)能技術(shù)，并探討了制冷空調(diào)技術(shù)的發(fā)展方向。

　　關(guān)鍵詞：制冷空調(diào)系統(tǒng);節(jié)能技術(shù);設(shè)計(jì);管理

　　Abstract: the paper mainly from the composition and refrigeration and air conditioning system design and operation management perspective, summarizes the existing energy saving technology, and probes into the development direction of refrigeration and air conditioning technology.

　　Keywords: refrigeration and air conditioning system; Energy saving technology; Design; management

　　中圖分類號(hào)：TB6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

　　1空調(diào)制冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)選型問(wèn)題

　　空調(diào)制冷系統(tǒng)特別是中央空調(diào)系統(tǒng)是一個(gè)龐大而復(fù)雜的系統(tǒng),系統(tǒng)設(shè)計(jì)選型的優(yōu)劣直接影響到系統(tǒng)的使用性能。例如系統(tǒng)往往都是按最大負(fù)荷設(shè)計(jì)的,而實(shí)際基本上都是在部分負(fù)荷下運(yùn)行,如果系統(tǒng)各部分的設(shè)計(jì)不能滿足部分負(fù)荷運(yùn)行的要求,那系統(tǒng)的能耗是很大的。又如新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),系統(tǒng)應(yīng)能隨著室外氣象參數(shù)的變化改變新風(fēng)量,以最大限度地縮短冷凍機(jī)組的開(kāi)啟時(shí)間。可以說(shuō),空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)系統(tǒng)的節(jié)能起著重要的作用。當(dāng)然在實(shí)際工作中,一些設(shè)計(jì)部門(mén)和人員不夠重視,使得設(shè)計(jì)建造的系統(tǒng)不僅初投資大,而且運(yùn)行能耗也相當(dāng)驚人,大大超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。為此,我們也有必要建議政府有關(guān)職能部門(mén)加強(qiáng)對(duì)空調(diào)設(shè)計(jì)項(xiàng)目的管理。

　　2 空調(diào)制冷系統(tǒng)的運(yùn)行問(wèn)題

　　除設(shè)計(jì)外,我們發(fā)現(xiàn)日常運(yùn)行也起著重要作用。有些單位的空調(diào)系統(tǒng), 一年四季只有開(kāi)關(guān)機(jī)和冬夏季轉(zhuǎn)換工作,顯然達(dá)不到相應(yīng)的節(jié)能效果。在調(diào)查中我們發(fā)現(xiàn), 同樣一套系統(tǒng),管理人員不同,系統(tǒng)的能耗大不相同,有的甚至相差一半以上。是什么原因造成如此大的差異呢?我們?cè)囍鴱囊韵聨讉�(gè)方面來(lái)分析:

　　2.1 冷凍水及冷卻水系統(tǒng)

　　空調(diào)用冷凍機(jī)組一般是在標(biāo)準(zhǔn)工況所規(guī)定的冷凍水回水溫度 12℃,供水溫度7℃,溫差為 5℃,蒸發(fā)器上冷凍水供回水壓力降調(diào)定為 49kPa(0.5kg/cm)的條件下運(yùn)行的。冷卻水系統(tǒng)規(guī)定進(jìn)、出水溫差也為5℃,在標(biāo)準(zhǔn)工況下,冷凝器進(jìn)出水壓力降調(diào)定為 68.6kPa(0.7kg/cm)的條件下運(yùn)行。對(duì)同臺(tái)冷凍機(jī)組來(lái)說(shuō),其運(yùn)行條件不變,外界負(fù)荷一定的情況下,冷凍機(jī)組的制冷量是一定的。此時(shí),通過(guò)蒸發(fā)器的冷水流量與供、回水溫差成反比,即冷水流量越大,溫差越小;反之亦然。而通過(guò)冷凝器的水流量也與進(jìn)、出水溫差成反比。在實(shí)際工作中,一些工作人員開(kāi)機(jī)前未將不需要開(kāi)啟的機(jī)組上的蒸發(fā)器、冷凝器的進(jìn)出水閥關(guān)閉,造成一部分冷凍水(或冷卻水)從不開(kāi)機(jī)組的蒸發(fā)器(或冷凝器)中流走,影響工作狀態(tài)下機(jī)組的制冷效果。為了說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題,下面就以未關(guān)閉蒸發(fā)器進(jìn)出水閥為例,來(lái)說(shuō)明它的危害。假設(shè)有 A、B 兩臺(tái)機(jī)組,A 機(jī)開(kāi)啟,B 機(jī)不開(kāi)。A、B 兩機(jī)蒸發(fā)器進(jìn)出水閥門(mén)均打開(kāi)。此時(shí),設(shè)滿足A 機(jī)蒸發(fā)器冷凍水進(jìn)出水壓力降 49kPa 的流水量為100kg/s。由于A、B 機(jī)蒸發(fā)器均有水流經(jīng)過(guò),理論上流經(jīng) A機(jī)蒸發(fā)器的冷凍水只有50kg/s,另 50kg/s 從B 機(jī)蒸發(fā)器流走。實(shí)際上只有流經(jīng)A機(jī)蒸發(fā)器的 50kg/s 冷凍水被制冷機(jī)降溫。經(jīng)降溫和未降溫的各 50kg/s 冷凍水在出水總管匯合后,水溫必定比從 A 機(jī)送出的冷凍水溫高。其制冷效果必然降低。這種人為地減少了機(jī)組的制冷量,難以滿足各用冷場(chǎng)合的要求。同時(shí),由于流經(jīng)A 機(jī)蒸發(fā)器的水量減少了,A 機(jī)出水溫度自然會(huì)低一些,往往給人帶來(lái)錯(cuò)覺(jué),認(rèn)為機(jī)組的制冷效果不錯(cuò)。實(shí)際上回水溫度上升,必然延長(zhǎng)機(jī)組的運(yùn)行時(shí)間。主機(jī)、冷凍泵、冷卻泵、冷卻塔風(fēng)機(jī)等設(shè)備加在一起算,浪費(fèi)電能相當(dāng)嚴(yán)重(蒸發(fā)器進(jìn)出水溫差大,是由于水的流量小引起的)。上一情況出現(xiàn)后,A機(jī)蒸發(fā)器進(jìn)出水壓力降肯定會(huì)減小。有的工作人員不是將 B 機(jī)蒸發(fā)器進(jìn)水閥關(guān)閉,加大 A 機(jī)蒸發(fā)器進(jìn)出水壓力降。而是采取增開(kāi)一臺(tái)冷凍泵的方法解決。增開(kāi)水泵后,雖然提高了A 機(jī)蒸發(fā)器進(jìn)出水壓力降。但增開(kāi)冷凍泵完全沒(méi)有必要,這等于是二臺(tái)冷凍泵對(duì)二臺(tái)蒸發(fā)器工作,純粹是浪費(fèi)。還有一些工作人員在開(kāi)機(jī)時(shí),未嚴(yán)格按照機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)調(diào)節(jié)冷凍水進(jìn)出水壓力降,往往調(diào)得過(guò)高,而當(dāng)出現(xiàn)這種情況時(shí),不是關(guān)小冷凍泵出水閥,而是采取打開(kāi)另一臺(tái)不運(yùn)行機(jī)組蒸發(fā)器進(jìn)出水閥。將過(guò)多的冷凍水從另一臺(tái)機(jī)組蒸發(fā)器放走,以降低壓力降,導(dǎo)致冷凍泵的運(yùn)行負(fù)荷增大,造成電能的浪費(fèi)。而在冷卻水系統(tǒng),由于未將不需開(kāi)啟的機(jī)組上冷凝器的進(jìn)水閥關(guān)閉造成竄水,主機(jī)的冷凝壓力和冷卻水出水溫度升高給人造成錯(cuò)覺(jué),誤認(rèn)為是冷卻水量不夠而開(kāi)大冷凝器進(jìn)水閥和冷卻泵出水閥,有的還增開(kāi)冷卻塔風(fēng)機(jī),造成水泵、冷卻塔風(fēng)機(jī)耗電增加。更有甚者,盲目地去增開(kāi)一臺(tái)冷卻泵。雖然增開(kāi)冷卻泵的確可以降低冷卻水溫和冷凝壓力,但畢竟一臺(tái)水泵運(yùn)轉(zhuǎn)的電能白白浪費(fèi)掉了。

　　2.2 冷卻塔系統(tǒng)

　　冷卻塔雖然是空調(diào)制冷系統(tǒng)中的附屬設(shè)備,但它卻擔(dān)負(fù)著散發(fā)整個(gè)系統(tǒng)所吸收的總熱量的重要任務(wù)。因此, 在冷卻塔系統(tǒng)的運(yùn)行上,操作正確與否,直接關(guān)系到整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的制冷效果和節(jié)能。冷凍機(jī)組的冷凍泵、冷卻泵、冷卻塔及其風(fēng)機(jī),都是根據(jù)設(shè)計(jì)來(lái)匹配的,本來(lái)一對(duì)一均能正常運(yùn)行。但在機(jī)組剛開(kāi)機(jī)時(shí),主機(jī)負(fù)荷大,冷凝壓力高,為了盡快降低主機(jī)負(fù)荷,臨時(shí)增開(kāi)一臺(tái)冷卻塔風(fēng)機(jī), 待機(jī)組負(fù)荷降低后再關(guān),確是一項(xiàng)行之有效的辦法。但問(wèn)題是在關(guān)掉另一臺(tái)冷卻塔風(fēng)機(jī)后,卻沒(méi)有將它的進(jìn)出水閥關(guān)閉,造成一部分的冷卻水未被風(fēng)機(jī)冷卻,它與經(jīng)過(guò)冷卻的水匯合后,進(jìn)人冷凝器,其水溫反而比單獨(dú)開(kāi)一臺(tái)冷卻塔要高。而且這種狀態(tài)一直要保持到機(jī)組停止運(yùn)行時(shí)為止,冷卻水溫的升高必然導(dǎo)致冷凝壓力的升高,主機(jī)耗電的增加,機(jī)組制冷量的下降大多數(shù)工作人員對(duì)冷卻塔的操作都是把所有冷卻塔進(jìn)出水閥全部打開(kāi),而風(fēng)機(jī)根據(jù)需要而開(kāi)、停。人們往往注意的是冷卻塔風(fēng)機(jī)的耗電,而忽視了冷卻水溫的提高而惡化了機(jī)組運(yùn)行條件,造成長(zhǎng)時(shí)間電的浪費(fèi)。究其原因主要有以下幾點(diǎn):一是冷卻塔一般安裝在房頂或遠(yuǎn)離主機(jī)房的地方,操作起來(lái)不方便;二是調(diào)節(jié)冷卻塔托水盤(pán)的水位較麻煩,費(fèi)時(shí)間;三是相當(dāng)一部分工作人員沒(méi)有考慮到節(jié)能方面的問(wèn)題,而只考慮冷卻塔的正常運(yùn)行。由于以上現(xiàn)象在實(shí)際工作中存在比較普遍,且從開(kāi)機(jī)到關(guān)機(jī)的整個(gè)過(guò)程都存在,所以其危害極大,應(yīng)引起有關(guān)工作人員和管理人員的高度重視。

　　3制冷空調(diào)技術(shù)的發(fā)展方向

　　3.1高效節(jié)能機(jī)械的開(kāi)發(fā)。機(jī)械設(shè)備的高效節(jié)能永遠(yuǎn)都是追求的目標(biāo)

　　我國(guó)每年消耗的能源將近是世界平均水平的2 倍，用電量也是在逐年的增長(zhǎng)，我過(guò)雖然是一個(gè)能源大國(guó)，但是大量的能源都用于發(fā)電等工程中，我們現(xiàn)在正處于高投入、高耗能的發(fā)展中，如果我們不能節(jié)約能源用量，我們的子孫后代也無(wú)法生存。我們可以開(kāi)發(fā)高效節(jié)能的制冷壓縮機(jī)。制冷壓縮機(jī)是制冷與空調(diào)系統(tǒng)的心臟，如果沒(méi)有節(jié)能型制冷壓縮機(jī)，系統(tǒng)無(wú)論如何的先進(jìn)和完善，都不會(huì)達(dá)到高效節(jié)能型的制冷設(shè)備。制冷壓縮機(jī)的形式很多，如離心式制冷壓縮機(jī)，它有不同的環(huán)保型制冷劑三元葉輪，研究葉輪機(jī)械內(nèi)部的三維非對(duì)稱流動(dòng)現(xiàn)象，深化對(duì)激振力產(chǎn)生機(jī)理以及失速、喘振等現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)，對(duì)通過(guò)誘導(dǎo)流場(chǎng)主動(dòng)控制氣動(dòng)失穩(wěn)、提高穩(wěn)定度做出探索;旋渦式的制冷壓縮機(jī)也應(yīng)該在中間的補(bǔ)氣等方面做出進(jìn)一步的研究，不但能夠擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，而且還可以提高能效比。

　　3.2對(duì)專業(yè)化技術(shù)的學(xué)習(xí)掌握

　　技術(shù)的進(jìn)步是解決制造業(yè)發(fā)展的重要部門(mén)，新技術(shù)的應(yīng)用對(duì)產(chǎn)品效率的提高和能力的合理利用起到了顯著的作用。專業(yè)化的生存和發(fā)展離不開(kāi)技術(shù)層面的支撐，進(jìn)一步加大企業(yè)在研發(fā)方面的投入，形成自己主有的知識(shí)產(chǎn)權(quán)核心技術(shù)，這將使企業(yè)在強(qiáng)烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中處于不敗之地。

　　參考文獻(xiàn)：

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