第一篇：空調(diào)水系統(tǒng)中的冷卻塔節(jié)能性研究論文

摘 要：通過(guò)分析不同因素對(duì)冷卻塔冷卻能力的影響，從運(yùn)行過(guò)程中節(jié)約風(fēng)機(jī)、水泵等能耗的觀點(diǎn)出發(fā)，總結(jié)了利用冷卻塔節(jié)能的各種實(shí)施方法。室外空氣濕球溫度，入口水溫，及冷卻水量的變化都將引起冷卻塔冷卻能力的變化。為了用戶的最大限度節(jié)能，冷卻塔的生產(chǎn)廠家在設(shè)計(jì)與制造過(guò)程中應(yīng)多考慮冷卻塔的自控功能，并且提供冷卻塔在冬夏兩種工況的熱工參數(shù)。

關(guān)鍵詞：冷卻塔；溫度調(diào)節(jié)器；節(jié)能；冷卻塔供冷

冷卻塔被廣泛地應(yīng)用于制冷空調(diào)系統(tǒng)及工業(yè)設(shè)備的冷卻水系統(tǒng)。對(duì)于空調(diào)用戶而言，冷卻塔的功耗在整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的能耗中也占有一定的比例，而且由于其使用頻率高，累計(jì)能耗是十分可觀的。從節(jié)能的角度講，我們應(yīng)當(dāng)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)中冷卻塔的耗能給予同樣的重視，系統(tǒng)節(jié)能應(yīng)整體考慮。為了適應(yīng)越來(lái)越高的節(jié)能要求，我們應(yīng)該分析影響冷卻塔冷卻能力的因素，從運(yùn)行過(guò)程中節(jié)約風(fēng)機(jī)、水泵等能耗的觀點(diǎn)出發(fā)，找出冷卻塔節(jié)能的各種實(shí)施方法，在能源日趨緊張的今天，是一項(xiàng)十分有意義的工作。

當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外冷卻塔的節(jié)能研究(以機(jī)械通風(fēng)濕式塔為主)主要集中在以下幾個(gè)方面：

(1)改進(jìn)冷卻塔體的結(jié)構(gòu)，優(yōu)化冷卻塔內(nèi)部構(gòu)件的布置，使氣、水分布均化，減少阻力，提高效率；

(2)改進(jìn)冷卻塔運(yùn)行方式，減少能耗；

(3)高溫水在進(jìn)入冷卻塔之前，先進(jìn)行一定的“預(yù)處理”，使水進(jìn)入冷卻塔后能增大與空氣的接觸面積和接觸時(shí)間，以達(dá)到節(jié)水和節(jié)能的目的。

1.冷卻塔性能

在制冷空調(diào)系統(tǒng)中，冷卻塔起著非常重要的作用。從熱力學(xué)方面考慮有3種基本形式的冷卻塔：濕式(蒸發(fā)式)、干式、濕干混合式。目前應(yīng)用較廣泛的是濕式(蒸發(fā)式)冷卻塔。冷卻水通過(guò)冷卻塔與外界空氣同時(shí)進(jìn)行著熱量和質(zhì)量的交換，熱量分為顯熱和潛熱兩部分。冷卻水通過(guò)冷卻塔與外界空氣同時(shí)進(jìn)行著熱量和質(zhì)量的交換，熱量分為顯熱和潛熱兩部分。假若換熱量全部為水的潛熱，則冷卻水降低6℃，蒸發(fā)的水量不及供水量的1/100。冷卻塔的性能與溫度范圍和接近度有關(guān)。溫度范圍是指冷卻塔出水與進(jìn)水的溫度差。冷卻塔的選擇與以下幾個(gè)因素有關(guān)：需冷卻的熱負(fù)荷，冷卻的溫度范圍，接近度，濕球溫度。

2.冷卻塔的冷卻能力

冷卻塔的冷卻作用是通過(guò)水與空氣進(jìn)行直接或間接的熱、質(zhì)交換來(lái)實(shí)現(xiàn)的。為了達(dá)到節(jié)能的目的，首先我們應(yīng)該清楚影響冷卻塔冷卻能力的各個(gè)因素，以便在運(yùn)行過(guò)程中采取適當(dāng)?shù)拇胧?，使冷卻負(fù)荷與冷卻能力相匹配，盡可能地節(jié)省能耗。對(duì)結(jié)構(gòu)已經(jīng)確定的冷卻塔而言，影響冷卻塔的冷卻能力的主要因素有：室外空氣(濕球)溫度、冷卻水入口溫度、冷卻水量及誘導(dǎo)風(fēng)量等。

(1)室外空氣(濕球)溫度

冷卻塔出口水溫度的理論極限值為室外空氣的濕球溫度。因此，當(dāng)水量一定，入口水溫一定時(shí)，室外空氣的濕球溫度越低，與入口水溫之差越大，冷卻塔冷卻能力就越強(qiáng)。但是我們必須注意的是冷卻水溫度太低的話，制冷機(jī)組的冷凝壓力會(huì)大幅度降低。因?yàn)閷?duì)于制冷機(jī)冷凝器冷凝壓力有一個(gè)低限，冷凝溫度也有一個(gè)低溫限制，所以冷凝溫度過(guò)低，將導(dǎo)致制冷機(jī)組運(yùn)行容易出現(xiàn)故障。

(2)入水口溫差

當(dāng)冷卻水量一定，室外空氣濕球溫度一定時(shí)，隨著冷卻塔入口水溫的增加，入口水溫及出口水溫與空氣濕球溫度之差都將增加，促進(jìn)了冷卻，因此冷卻能力會(huì)增加。但是對(duì)于某一結(jié)構(gòu)形式已確定的冷卻塔而言，由于冷卻能力的限制，可能使出水口水溫有較大的升高，這樣可能導(dǎo)致制冷機(jī)組的冷凝壓力過(guò)高，使機(jī)組制冷量不足。

(3)冷卻水量

當(dāng)冷卻水入口水溫、空氣濕球溫度一定時(shí)，冷卻水量增加，冷卻塔的總?cè)莘e傳熱系數(shù)也會(huì)增加，雖然冷卻水溫降有所減少，但總的效果還會(huì)使制冷能力增加。但也要注意的是，由于水量的增加，將使配管內(nèi)的腐蝕、管內(nèi)壓力損失增加。因此必須在檢驗(yàn)循環(huán)水泵，制冷機(jī)組及冷卻塔等設(shè)備的使用條件后才能確定。

3.冷卻塔的運(yùn)行與節(jié)能途徑

由上所述，室外空氣濕球溫度，入口水溫，及冷卻水量的變化都將引起冷卻塔冷卻能力的變化。因此，如果在運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)室外空氣(濕球)溫度變化或冷卻負(fù)荷發(fā)生改變時(shí)，充分利用上述特性，采用適當(dāng)?shù)拇胧┍厝荒茏龅绞估鋮s塔的冷卻能力與冷卻負(fù)荷相匹配，從而節(jié)省運(yùn)行能耗。

(1)通過(guò)溫度調(diào)節(jié)器控制風(fēng)機(jī)的啟、停

當(dāng)冬季室外空氣(濕球)溫度降低時(shí)，冷卻塔的冷卻能力增加，出口水溫降低，由溫度調(diào)節(jié)器感知水溫，停止風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到防止水溫過(guò)低及節(jié)能的目的。

(2)通過(guò)調(diào)速裝置改變風(fēng)機(jī)用電機(jī)的轉(zhuǎn)速

由于室外空氣濕球溫度的變化是隨機(jī)性的，采用調(diào)速裝置可以改變風(fēng)機(jī)用電機(jī)的轉(zhuǎn)速，可以使電機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，從而獲得更好的節(jié)能效果，同時(shí)也可以減少風(fēng)機(jī)的啟、停次數(shù)，延長(zhǎng)風(fēng)機(jī)的使用壽命。根據(jù)生產(chǎn)的需要預(yù)先設(shè)定供水溫度，由氣候氣象環(huán)境對(duì)水溫的影響、系統(tǒng)換熱條件的改變對(duì)水溫的影響，用溫感探頭的實(shí)測(cè)值反應(yīng)出來(lái)，最終通過(guò)調(diào)控降溫設(shè)備的能耗來(lái)穩(wěn)定供水溫度，實(shí)現(xiàn)自控節(jié)能。

(3)風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)控制

當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)有幾臺(tái)冷卻塔或每臺(tái)冷卻塔有幾臺(tái)風(fēng)機(jī)時(shí)，風(fēng)量的調(diào)節(jié)可以通過(guò)風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)控制來(lái)實(shí)現(xiàn)，根據(jù)需要來(lái)確定風(fēng)機(jī)開(kāi)啟的臺(tái)數(shù)，因此這種調(diào)節(jié)手段更強(qiáng)，調(diào)節(jié)范圍更大，且水溫比較穩(wěn)定，尤適合在制冷負(fù)荷變化不大而室外空氣參數(shù)變化大的情況下使用，工業(yè)用冷卻塔上最為實(shí)用。表3-1 為維持冷卻塔出水溫度32℃不變，室外空氣濕球溫度變化與風(fēng)機(jī)開(kāi)啟臺(tái)數(shù)變化對(duì)應(yīng)表。風(fēng)機(jī)的開(kāi)與停，可以采用手動(dòng)，也可通過(guò)溫感來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。根據(jù)測(cè)量供水溫度的變化，自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的開(kāi)、停機(jī)數(shù)量達(dá)到控溫節(jié)能的目的，從而節(jié)省冷卻塔風(fēng)機(jī)能耗。

表 3－1

(4)封閉式冷卻塔灑水泵的運(yùn)行控制

當(dāng)室外空氣(濕球)溫度降低或者冷卻負(fù)荷減少時(shí)，可通過(guò)設(shè)置在冷卻塔內(nèi)的溫控器關(guān)閉灑水泵，節(jié)約灑水泵的能耗。當(dāng)灑水泵停止運(yùn)行時(shí)，冷卻水僅僅靠與空氣的顯熱交換來(lái)冷卻。

(5)冷卻塔進(jìn)水控制

以往的研究基本上局限于冷卻塔本身，而對(duì)冷卻塔的處理對(duì)象——待冷卻高溫水卻涉及很少，如果讓高溫水在進(jìn)入冷卻塔之前，先進(jìn)行一定的“預(yù)處理”，改變氣、水之間的傳熱、傳質(zhì)性能，同樣也能達(dá)到節(jié)水和節(jié)能的目的。同濟(jì)大學(xué)[5]做法：以現(xiàn)有的冷卻塔為基礎(chǔ)，在進(jìn)水管裝上溶氣設(shè)備(溶氣罐或射流溶氣器)，利用一定的壓力將空氣溶于進(jìn)水中，然后再進(jìn)行冷卻。改進(jìn)后的冷卻塔的容積散質(zhì)系數(shù)比原來(lái)提高15％—20％，冷卻效率大大提高。

(6)冷卻塔直接供冷系統(tǒng)。

在前面已經(jīng)講到，在空調(diào)的水系統(tǒng)中，通常情況下，被冷卻塔冷卻的水流經(jīng)制冷機(jī)組的冷凝器，形成冷卻塔——冷凝器的冷卻水循環(huán)環(huán)路，系統(tǒng)的另一循環(huán)環(huán)路為蒸發(fā)器——用戶的冷凍水環(huán)路。如果當(dāng)室外空氣濕球溫度下降到某一值時(shí)，制冷機(jī)組可以停止運(yùn)行，由冷卻塔冷卻的冷卻水可直接送入用戶空調(diào)末端，形成冷卻塔——用戶的循環(huán)環(huán)路，即冷卻塔直接供冷的模式。這樣，設(shè)計(jì)通過(guò)兩個(gè)途徑節(jié)省能耗：1)停止制冷機(jī)組可以節(jié)省大部分能耗，2)系統(tǒng)的循環(huán)水泵由冷卻水泵與冷凍水泵同時(shí)運(yùn)行變成只有冷卻水泵運(yùn)行。

對(duì)空調(diào)用戶而言，所消耗電量為制冷機(jī)組、冷卻塔、水泵等系統(tǒng)各部分耗電量的總和。因此，節(jié)約各部分的耗電量對(duì)于用戶同等重要，這樣才有可能保證系統(tǒng)總體上節(jié)能。在空調(diào)系統(tǒng)中利用冷卻塔節(jié)能，可以從改變其自身的運(yùn)行工況著手，也可以從冷卻塔系統(tǒng)的角度，充分利用冷卻塔的冷卻能力。為了用戶的最大限度節(jié)能，冷卻塔的生產(chǎn)廠家在設(shè)計(jì)與制造過(guò)程中應(yīng)多考慮冷卻塔的自控功能，并且提供冷卻塔在冬夏兩種工況的熱工參數(shù)。

4.結(jié)論

我國(guó)是個(gè)淡水嚴(yán)重短缺的國(guó)家，而經(jīng)濟(jì)確以驚人的速度增長(zhǎng)，人民生活水平的提高，使得空調(diào)的普及率迅速升高，因此對(duì)空調(diào)水系統(tǒng)的冷卻塔節(jié)水節(jié)能提出了更高的要求，雖然冷卻塔的運(yùn)行節(jié)能往往被忽視，但筆者相信，隨著控制技術(shù)的不斷提高和制造成本的不斷下降，冷卻塔的節(jié)能技術(shù)將會(huì)被用戶更多地接受和采用。冷卻塔的節(jié)能有多條途徑，而且隨著研究工作的不斷深入，還會(huì)有各種新的方法不斷出現(xiàn)。各種方法、途徑之間不是孤立的，而是相互聯(lián)系、相互制約的關(guān)系。在實(shí)際操作中，既可以從某一角度對(duì)冷卻塔進(jìn)行節(jié)能改造，也可以從多方面綜合評(píng)價(jià)，最終目的都是為了使冷卻塔效率達(dá)到最優(yōu)，節(jié)能節(jié)水率達(dá)到最高，以緩解當(dāng)前緊張的水資源和能源問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)

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第二篇：幾種典型空調(diào)水系統(tǒng)中水處理方法

中央空調(diào) 幾種典型空調(diào)水系統(tǒng)中水處理方法

鈉離子交換軟化：利用置換原理，將水中的Ca+和Mg+用其他不形成硬度的陽(yáng)離子(如Na+)來(lái)置換，使水中的鈣鎂鹽類變成鈉鹽以除去水中硬度。

靜電場(chǎng)阻垢處理：在一定強(qiáng)度的靜電作用下產(chǎn)生極化作用，使水中難溶鹽的正負(fù)離子難以結(jié)合，結(jié)晶，結(jié)垢。特點(diǎn)為有一定的殺菌滅菌作用，無(wú)緩蝕及過(guò)濾作用。電子水處理器：水經(jīng)過(guò)處理后，其物理結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，水中溶解鹽類的離子及帶電離子間靜電引力減弱，不能相互聚集，防止結(jié)垢。特點(diǎn)同靜電場(chǎng)阻垢處理。投放阻垢分散劑：投放阻垢分散劑后提高水介質(zhì)自身的溶碳酸鈣硬度，同時(shí)改變碳酸鈣晶體晶格，難以聚集成垢，從而達(dá)到阻垢目的。特點(diǎn)為阻垢效果較好，但對(duì)銅有腐蝕，也部適用于水溫較高的冷卻水系統(tǒng)。

強(qiáng)磁水處理：利用流動(dòng)的水經(jīng)過(guò)強(qiáng)磁場(chǎng)的磁力線切割后水的物理化學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化，活性，溶解度大大提高來(lái)解決防垢，殺菌，除銹，滅藻。缺點(diǎn)是價(jià)格昂貴。藥物處理：投放殺生劑和純化劑等藥物，防止細(xì)菌和水藻繁殖。分為氧化劑和非氧化劑兩大類。常見(jiàn)的氧化劑型有氯，次氯酸鈣，二次氯酸鈣(以上為價(jià)廉)，氯胺(效用持久)；常見(jiàn)的非氧化劑型有季胺鹽類，氯酚類，烯醛類等。

Y型管道過(guò)濾器：基本上市場(chǎng)上常見(jiàn)的閥門(mén)廠都生產(chǎn)，安裝在精密控制閥門(mén)或設(shè)備的進(jìn)口段，用于清除介質(zhì)中的雜質(zhì)，以保護(hù)閥門(mén)和設(shè)備的正常使用。

直流電子水處理器：分高頻電子水處理器，強(qiáng)磁水處理器，離子棒等方式。旁流水處理器：以平行安裝于總管的安裝方式得名。目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的廠家有同濟(jì)益水和杭州安康兩家。同濟(jì)益水前身是同濟(jì)大學(xué)的附屬企業(yè)，現(xiàn)已脫勾。其產(chǎn)品設(shè)計(jì)為2003年設(shè)計(jì)原型。同濟(jì)水處理器分空調(diào)水和冷卻水兩種型式。檢測(cè)報(bào)告為97年版本，特別指出的是其具有軍團(tuán)菌的抑菌實(shí)驗(yàn)報(bào)告(2002年)。產(chǎn)品采用疊加脈沖的低壓電場(chǎng)原理，工作電壓小于36V，水頭損失為4-7米，適用于循環(huán)水系統(tǒng)殺菌滅藻除垢處理并去除水中懸浮物。選型安裝依據(jù)：與系統(tǒng)輸送總管通徑一致，在系統(tǒng)水泵進(jìn)出水總管旁路安裝，無(wú)需增加水泵，僅旁流系統(tǒng)流量的1-3%。目前產(chǎn)品價(jià)格偏低。需要指出的是同濟(jì)水處理器不具備過(guò)濾的功能，只能通過(guò)去除水中懸浮物實(shí)現(xiàn)過(guò)濾雜質(zhì)的功能，遠(yuǎn)不能達(dá)到μ的級(jí)別。

中央空調(diào)

第三篇：辦公樓節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)的構(gòu)建分析論文

0引言

能源危機(jī)一直是當(dāng)今世界各國(guó)所關(guān)注的話題，近幾年人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注節(jié)能減排，根據(jù)調(diào)查，建筑能耗在整個(gè)社會(huì)所產(chǎn)生的能耗中占據(jù)了相當(dāng)大的比重，例如，2007年我國(guó)的建筑能耗即已經(jīng)約占當(dāng)年社會(huì)總能耗的23%[1],并且其增長(zhǎng)速率有增無(wú)減。而在建筑能耗中，空調(diào)系統(tǒng)所產(chǎn)生的能耗占據(jù)了很大一部分，平均能夠達(dá)到40%,有的甚至高達(dá)70%[2].在各種類型的建筑所產(chǎn)生的能耗中，辦公建筑所占的比重很大[3].在綠色建筑成為開(kāi)發(fā)商、研究者研究熱門(mén)的今天，研究如何保證空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能，優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)組成，改變空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念具有相當(dāng)重要的意義。

1舒適性空調(diào)參數(shù)設(shè)定

空氣溫度、濕度和氣流速度是3個(gè)影響室內(nèi)熱舒適性的主要方面，三者相互作用、影響，每一個(gè)因素發(fā)生變化都會(huì)影響人員在室內(nèi)的舒適感覺(jué)。2013年，蘭芳、萬(wàn)建武等人以廣州某辦公建筑為例，采用PMVPPD模型進(jìn)行了計(jì)算分析，探討了家居環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)和空調(diào)參數(shù)的節(jié)能控制，得出結(jié)論，在居室內(nèi)的空調(diào)參數(shù)的設(shè)定在保證熱舒適的條件下，從節(jié)能的角度出發(fā)，應(yīng)充分考慮居住建筑及居室人的狀態(tài)特點(diǎn)，綜合考慮各種因素對(duì)人體舒適的影響作出設(shè)定。其中夏季居室空調(diào)指標(biāo)設(shè)定范圍可取為： 溫度26~ 29 ℃，空氣相對(duì)濕度為40% ~70%,氣流速度≤0.3 m / s,適時(shí)調(diào)節(jié)參數(shù)為： 人靜坐休息時(shí)，空調(diào)溫度可設(shè)定為28.5~29 ℃，從事家務(wù)勞動(dòng)時(shí)，空調(diào)溫度可設(shè)定為25.5~27 ℃。[7]

綜上所述，結(jié)合當(dāng)下節(jié)能減排的總體思路，空調(diào)的參數(shù)設(shè)定應(yīng)當(dāng)充分考慮建筑物的用途，設(shè)定參數(shù)設(shè)定的大致范圍，再根據(jù)人的行為進(jìn)行一定程度的調(diào)節(jié)，若直接使用定參數(shù)控制，則勢(shì)必會(huì)造成能源的浪費(fèi)。

2冷熱媒溫度的確定

室內(nèi)熱舒適性受到室內(nèi)空氣溫度、濕度和氣流組織的影響，任何一個(gè)因素變化都會(huì)影響到室內(nèi)熱舒適性，研究發(fā)現(xiàn)，露點(diǎn)溫度變化5.8 ℃與干球溫度變化0.5 ℃具有相同的熱舒適性[5].相對(duì)濕度從50%降低到35%時(shí)，采 用 低 溫 送 風(fēng) 可 將 房 間 的 干 球 溫 度 從23.9 ℃提 高 到24.4 ℃，而 保 持 等 效 的 舒 適 性[8].Fanger的研究發(fā)現(xiàn)溫度和濕度對(duì)空氣的接受能力會(huì)產(chǎn)生極大的影響，空氣的接受能力隨空氣的焓值的上升呈線性下降[9-10].因此，研究者認(rèn)為，減少新風(fēng)供給、增大空氣焓值或者降低冷媒的溫度，一樣可以產(chǎn)生令人滿意的熱舒適性，通過(guò)這種方法達(dá)到節(jié)能的目的[8].2011年，于秋生對(duì)制冷循環(huán)進(jìn)行了熱力計(jì)算，分析了冷媒溫度對(duì)制冷劑能耗及COP值之間的影響，結(jié)果表明供回水在整個(gè)系統(tǒng)能耗和投資影響中扮演著十分重要的角色，分析得出相同供回水溫差下，供水溫度越低制冷劑的能耗就越大，同時(shí)，COP就會(huì)越低，而且低溫供水對(duì)冷源處是不利的，制冷劑供水溫度每升高1 ℃壓縮機(jī)的功率下降3.3%,同時(shí)，冷水機(jī)主COP升高3.6%.其次，供回水溫差△t越大、回水溫度越高，能耗損失和投資也就越大。[11]

因此，在保證室內(nèi)熱（冷）舒適性的條件下，為了達(dá)到節(jié)能的目的，應(yīng)當(dāng)慎重選擇冷熱媒的溫度及供回水溫度，以達(dá)到低能耗高收益的目的。

3冷源的改進(jìn)

影響空調(diào)節(jié)能的關(guān)鍵因素之一是在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行合理的選型，所以合理配置中央空調(diào)系統(tǒng)中的冷熱源對(duì)節(jié)能和合理利用能源來(lái)說(shuō)起著至關(guān)重要的作用。中央空調(diào)系統(tǒng)常用的冷熱源配置方式有水冷冷水機(jī)組加鍋爐和熱泵型機(jī)組[12].在實(shí)際生產(chǎn)中，我們應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同房間的送風(fēng)要求，使用不同溫度的低溫冷媒和空調(diào)系統(tǒng)給建筑物供冷。例如，當(dāng)房間要求送風(fēng)溫度高于7 ℃時(shí)，可以采用直接膨脹式空調(diào)系統(tǒng)畸形低溫送風(fēng)，這種系統(tǒng)設(shè)備投資低，維護(hù)費(fèi)用少； 而當(dāng)送風(fēng)溫度低于7 ℃時(shí)，盤(pán)管內(nèi)的低溫水溫度就需要1~4 ℃。通過(guò)對(duì)比，發(fā)現(xiàn)冰蓄冷技術(shù)可以滿足這一要求，不僅如此，當(dāng)冰蓄冷系統(tǒng)與低溫送風(fēng)相結(jié)合時(shí)，可以將整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)在用電高峰時(shí)期的用電需求移至用電低谷時(shí)段，同時(shí)減少制冷機(jī)組水泵和冷卻塔的容量，甚至可以省去冷卻塔和部分機(jī)組設(shè)備，減少裝機(jī)容量。有了冰蓄冷技術(shù)的融入，可以起到削峰填谷的作用，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。根據(jù)研究，與冰蓄冷結(jié)合的低溫送風(fēng)系統(tǒng)較常規(guī)的空調(diào)系統(tǒng)年運(yùn)行費(fèi)用可降低18%~28%.4空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能控制

我國(guó)幅員遼闊，很多地區(qū)夏季炎熱，較多的住宅和辦公樓采取中央空調(diào)集中供冷系統(tǒng)，并且保持空調(diào)機(jī)組長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。這樣保持統(tǒng)一功率或粗獷式的控制勢(shì)必導(dǎo)致能源的流失，達(dá)不到節(jié)能降耗的目的。所以近幾年，越來(lái)越多的寫(xiě)字樓和綜合性建筑被設(shè)計(jì)為智能型建筑（Intelligent Building,IB）[13],人們希望通過(guò)智能化控制，分時(shí)分地段的進(jìn)行供冷供熱。這種新型的自動(dòng)化控制方式日益成為研究者和建筑從業(yè)人員的關(guān)注焦點(diǎn)。

4.1基于OPC系統(tǒng)的室內(nèi)環(huán)境控制

OPC[14]技術(shù)以微軟公司的COM /DCOM（組件對(duì)象模型/分布式組件對(duì)象模型）技術(shù)為基礎(chǔ)，為控制軟件定義了一套標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)象、接口和屬性。通過(guò)這些對(duì)象接口，應(yīng)用軟件之間能夠無(wú)縫地集成在一起，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序之間數(shù)據(jù)交換的標(biāo)準(zhǔn)化，從而極大地提高自動(dòng)化系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和商業(yè)辦公系統(tǒng)的互操作性。在控制空調(diào)系統(tǒng)方面，OPC系統(tǒng)可以用自控手段對(duì)室內(nèi)的溫度、濕度和CO2濃度做出調(diào)節(jié)。由于人對(duì)于濕度和CO2濃度并不敏感，所以O(shè)PC系統(tǒng)中CO2濃度和濕度的目標(biāo)值由管理員設(shè)定。用戶自行設(shè)定的是溫度的目標(biāo)參數(shù)。通過(guò)該系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)的智能化控制，對(duì)室內(nèi)溫度參數(shù)的動(dòng)態(tài)化處理，實(shí)時(shí)的控制空調(diào)系統(tǒng)（其中最主要是對(duì)空調(diào)系統(tǒng)末端裝置）的運(yùn)行狀態(tài)，使得空調(diào)系統(tǒng)更加節(jié)能[15].不僅如此，OPC系統(tǒng)良好的人機(jī)交互功能可以使用訂閱的方式來(lái)讀取數(shù)據(jù)，得到溫度、濕度等[16].4.2 EIB技術(shù)對(duì)于風(fēng)機(jī)盤(pán)管的控制

EIB最大的特點(diǎn)是通過(guò)單一多芯電纜替代了傳統(tǒng)分離的控制電纜和電力電纜，并確保各開(kāi)關(guān)可以互傳控制指令，因此總線電纜可以以線型、樹(shù)型或星型鋪設(shè)，方便擴(kuò)容與改裝。每條支線利用線路耦合器可以連接為一個(gè)區(qū)域，而每巧個(gè)區(qū)域利用總線禍合器可以連接成一個(gè)大的系統(tǒng)。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，一條總線的最大長(zhǎng)度為1[17]EIB系統(tǒng)非常適用于一二線城市中的辦公用寫(xiě)字樓或新建的CBD,這些建筑采用時(shí)尚的建筑風(fēng)格，較多地采用開(kāi)敞式空間與隔斷、房間相結(jié)合的方式，若不進(jìn)行細(xì)致地管控，空調(diào)系統(tǒng)的能耗將大大加大。EIB系統(tǒng)對(duì)風(fēng)機(jī)盤(pán)管控制的原理為： 對(duì)空調(diào)末端供冷（熱）區(qū)域采用2種控制方式，即集中控制（開(kāi)敞辦公區(qū)）和集中加就地控制（隔斷、獨(dú)立辦公室、會(huì)議室等）。[18]吳琴霞等人的研究通過(guò)利用EIB系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)空調(diào)風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)的最優(yōu)化節(jié)能控制為整棟建筑的節(jié)能打下了一個(gè)好的硬件及軟件基礎(chǔ)，在實(shí)際的施工過(guò)程中，雖然前期投資將相對(duì)加大，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，使用EIB系統(tǒng)則是最節(jié)能、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)的選擇。EIB系統(tǒng)的運(yùn)用，有效地降低了能耗和運(yùn)行費(fèi)用，根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)和測(cè)算，節(jié)能比例將達(dá)到31%左右，而且其前期投資回報(bào)期只有3年左右，具有很大的利用價(jià)值和市場(chǎng)潛能。

5結(jié)論

目前，空調(diào)系統(tǒng)基本上已經(jīng)是建筑物中必備的設(shè)施，在建筑節(jié)能中，由于暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能占據(jù)主要部分，我們應(yīng)當(dāng)對(duì)系統(tǒng)的每一個(gè)部分都進(jìn)行思考和改進(jìn)，冷熱源、熱媒、設(shè)定參數(shù)，尤其是末端裝置的智能化控制。從設(shè)備的角度改進(jìn)，提升系統(tǒng)的整體性能，而從末端裝置的智能化控制，可以改變?nèi)藗儗?duì)于該系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，畢竟空調(diào)系統(tǒng)由人設(shè)置，也是服務(wù)于人的，所以行業(yè)從業(yè)者和研究人員應(yīng)當(dāng)更加關(guān)注暖通空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)化方面的研究。

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第四篇：循環(huán)水冷卻塔節(jié)能改造可行性方案

二化循環(huán)水冷卻塔技改可行性計(jì)算

1、系統(tǒng)各單元實(shí)際運(yùn)行參數(shù)及工作狀況 1.1 循環(huán)水泵型號(hào)：RDL700-820A； 向外供水實(shí)際壓力： 0.48MPa 出口閥門(mén)開(kāi)度：全開(kāi)；額定電壓:10KV 額定電流：96.8A；實(shí)際電流：86-89A 1.2 風(fēng)機(jī)部分

電機(jī)額定功率：200KW；額定電壓：380V 電機(jī)額定電流：362A；電機(jī)實(shí)際電流:260A 1.3 冷卻塔部分

海鷗方形逆流塔：7臺(tái)；設(shè)計(jì)流量4500m3/h；實(shí)際流量3800-4000m3/h； 實(shí)際溫差8-9℃；上塔管徑：900；上塔閥門(mén)開(kāi)度40o；系統(tǒng)回水壓力0.25-0.26MPa；布水器高度：11米。

2、風(fēng)機(jī)軸功率及系統(tǒng)富余能量核算 2.1 風(fēng)機(jī)軸功率計(jì)算

P電機(jī)=3× U × I×coSφ=1.732 × 380 × 260× 0.85=145.45KW 受電機(jī)效率、傳動(dòng)軸效率、減速機(jī)效率等影響風(fēng)機(jī)實(shí)際功率為： P風(fēng)機(jī)=P電機(jī)×η電機(jī) ×η減速機(jī)×η傳動(dòng)軸=145.45 × 0.92 ×0.91× 0.98=119.33KW（說(shuō)明：根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第二、四卷電機(jī)效率為0.92、傳動(dòng)軸效率為0.98、減速機(jī)效率為0.91）2.2 系統(tǒng)富余壓頭計(jì)算 目前上塔閥門(mén)沒(méi)有完全打開(kāi)，開(kāi)度為400，閥門(mén)消耗的壓頭可由下列公式計(jì)算

流速：V=Q/S 壓頭：H=§V2/2g 其中：H-----系統(tǒng)中閥門(mén)所消耗的揚(yáng)程

§-----阻力系數(shù)；查《水工業(yè)工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》水力計(jì)算表；取為400閥門(mén)開(kāi)度時(shí)，§= 81 V-----循環(huán)水系統(tǒng)水的流速 g-----重力加速度9.81m2/s Q-----實(shí)際流量：按實(shí)際3850m2/h計(jì)算 S-----管道橫截面積

計(jì)算：V=Q / s =1.68m/s。

H=§V2/2g =81×1.682/2 ×9.81=11.65m。

目前系統(tǒng)回水壓力按0.25MPa計(jì)，克服閥門(mén)阻力和布水高程11m阻力，布水阻力按3m損失計(jì)算到達(dá)布水噴頭余壓為：25-11.65-11-2=0.35m 理論計(jì)算與實(shí)際基本相差不大。

從上計(jì)算可以看出，改造后將閥門(mén)全開(kāi)，水輪機(jī)可利用的系統(tǒng)富余壓頭為：回水管閥前壓力-布水管高程-布水管至塔頂高程-布水阻力=25-11-2=12m 2.3 系統(tǒng)實(shí)際富余能量計(jì)算

P=η水輪機(jī)×g×Q×H÷3600 η水輪機(jī):貫流式水輪機(jī)效率93 P水輪機(jī)=0.93×9.81×3850×12÷3600=117.08KW P風(fēng)機(jī)（水）= P水輪機(jī)×η減速機(jī)×η傳動(dòng)軸=117.08 ×0.91× 0.98=104.41KW

3、水輪機(jī)改造條件判斷

水輪機(jī)輸出功率為：P風(fēng)機(jī)（水）=104.41KW；冷卻塔風(fēng)機(jī)需要的功率為：P風(fēng)機(jī)=119.33KW。

改造條件判斷：P風(fēng)機(jī)（水）/P風(fēng)機(jī)（電）=104.41/119.33=0.875 從計(jì)算結(jié)果看，回水壓力在0.25MPa時(shí)，改造P水輪機(jī)/P風(fēng)機(jī)為0.875，基本達(dá)到電機(jī)功率水平但仍有差距，回水壓力在0.26MPa時(shí)則P水輪機(jī)=0.93×9.81×3850×13÷3600=126.84KW P風(fēng)機(jī)（水）= P水輪機(jī)×η減速機(jī)×η傳動(dòng)軸=126.84×0.91× 0.98=113.12KW 改造條件判斷：P風(fēng)機(jī)（水）/P風(fēng)機(jī)（電）=104.41/119.33=0.948 基本達(dá)到電機(jī)功率水平但仍有差距

因此要完全滿足替代則需將系統(tǒng)其他部位消耗的能量移至水輪機(jī)處，初步考慮以下兩種方案：

一種為將尿素循環(huán)水回水總管閥門(mén)開(kāi)度再增大減小阻力將回水壓力由0.26MPa提升至0.27MPa，重新計(jì)算結(jié)果如下： P水輪機(jī)=0.93×9.81×3850×14÷3600=136.60KW P風(fēng)機(jī)（水）= P水輪機(jī)×η減速機(jī)×η傳動(dòng)軸=136.60×0.91× 0.98=121.81KW 改造條件判斷：P水輪機(jī)/P風(fēng)機(jī)=121.81/119.33=1.021 從計(jì)算結(jié)果看，改造P風(fēng)機(jī)（水）/P風(fēng)機(jī)（電）> 1 ；滿足了完全替代條件。

另一種為將改造塔的進(jìn)水量由實(shí)際的3850m2/h提升至4300m2/h，重新計(jì)算結(jié)果如下：

P水輪機(jī)=0.93×9.81×4200×13÷3600=138.37KW P風(fēng)機(jī)（水）= P水輪機(jī)×η減速機(jī)×η傳動(dòng)軸=138.37×0.91× 0.98=123.39KW 改造條件判斷：P水輪機(jī)/P風(fēng)機(jī)=123.39/119.33=1.034 從計(jì)算結(jié)果看，改造P風(fēng)機(jī)（水）/P風(fēng)機(jī)（電）> 1 ；滿足了完全替代條件。

從上述計(jì)算結(jié)果來(lái)看，即便是不作調(diào)整使用水輪機(jī)也可以達(dá)到原電機(jī)帶動(dòng)負(fù)荷的90%左右，夏季基本滿足，冬季五個(gè)月由于風(fēng)機(jī)只開(kāi)5臺(tái)有時(shí)還有富余，這五個(gè)月電量完全可以節(jié)約下來(lái)，夏季根據(jù)情況可以將電機(jī)恢復(fù)或?qū)r做出調(diào)整（采用貫流式水輪機(jī)）。因此先期改造一臺(tái)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行沒(méi)有風(fēng)險(xiǎn)。

供水二車(chē)間

第五篇：義烏市建筑及空調(diào)節(jié)能問(wèn)題研究

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義烏市建筑及空調(diào)節(jié)能問(wèn)題研究

作者：李 娜

來(lái)源：《沿海企業(yè)與科技》2009年第01期

[摘要]建筑節(jié)能及空調(diào)節(jié)能幾年前就已經(jīng)成為我國(guó)節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域的重要議題。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的快速發(fā)展，空調(diào)普及率的增長(zhǎng)，空調(diào)節(jié)能已日漸成為刻不容緩的大事。文章通過(guò)實(shí)地調(diào)研，考察義烏市居民住宅的建筑結(jié)構(gòu)、空調(diào)使用習(xí)慣等基本情況，從建筑物和空調(diào)系統(tǒng)兩方面進(jìn)行分析，并相應(yīng)提出幾點(diǎn)建議，為相關(guān)部門(mén)制定及調(diào)整能源政策提供依據(jù)。

[關(guān)鍵詞]住宅建筑；節(jié)能措施；空調(diào)；節(jié)能技術(shù)；義烏

[基金項(xiàng)目]本文為浙江省金華市社科聯(lián)立項(xiàng)課題“義烏市建筑及空調(diào)節(jié)能問(wèn)題研究”研究成果，立項(xiàng)號(hào)：2008YB229

[作者簡(jiǎn)介]李娜，義烏工商學(xué)院土木工程系教師，在讀碩士研究生，浙江 義烏，322D00

[中圖分類號(hào)]TU984.11+1 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1007-7723(2009)01-0041-0004