5空调系统节能技术探究.ppt

超节能、超健康、超静音 重装升级高效去除PM2.5 会思考的空调 像艺术品一样的空调 最具颠覆意义的空调 全负荷蓄冷与部分负荷蓄冷 全负荷蓄冷 全天所需冷量均由蓄存冷量供给；制冷机在用电高峰时间不运行； 制冷机和蓄冷装置容量大；运行费用低，但设备投资高、回收期长、蓄冷装置占地面积大； 除峰值需冷量大且用冷时间短的建筑以外，一般不宜采用。 全负荷蓄冷与部分负荷蓄冷 部分负荷蓄冷 全天所需冷量部分由蓄存冷量供给 制冷机容量小，系统合理经济。 温度对口 温度对口：建筑空调供暖用能所需的温度，与自然能源即低品位的可再生能源的温度相当接近、彼此对口 自然能源的来源可包括：土壤、地下水、地表水（湖泊、河流等）、海水、污水及空气 建筑能耗中有50-60%为低品位能源，应大规模使用自然能源 低品位能源（Low Grade Energy） 狭窄的温度范围（Narrow Temperature Range） 冷冻水温度：5～12℃ 供热热水温度：45～95℃ 地板供暖温度：60℃以下 与自然能源温度接近（Close to Temperature of Natural Energy Resources） 北京地温全年约14℃左右 污水温度处理后16℃（冬季） 建筑用能的特点（供暖空调） 自然能源温度范围与建筑能源相似，属低品位能源 土壤：13～18℃（北京） 空气：－20～40℃ 江河湖水：夏季28～35℃；冬季3～5℃ 海水：我国四大海域50～100m范围内全年维持在20℃左右 城市污水：13～17℃ 自然能源遍布全国各地，含量巨大 自然能源利用不会对环境造成污染 自然能源利用的途径：热泵技术 自然能源的特点 按热量来源不同 气源热泵 水源热泵 地源热泵（土壤源） 海水、污水水源热泵 太阳能热泵 废热源热泵 热泵分类 按驱动方式不同 压缩式 吸收式 喷射式 吸附式 化学热泵 吸收式热泵与压缩式热泵简图 冷凝器 发生器 蒸发器 吸收器 节流阀 节流阀 溶液泵 冷凝器 蒸发器 节流阀 压缩机 Case1: 空气源热泵 空气源热泵 特点： 空气热容量小，需较大空气量；噪声大 COP波动大，且供需矛盾 结霜问题 目前技术难点（研究热点）： 蒸发器的结霜处理 保证压缩机在很大的压缩比范围内都要有良好的性能 资源丰富，系统简单，初投资低 应用空气源热泵的条件 COP高，具有高效、可靠的化霜控制 噪声低 在冬季寒冷且潮湿的地区，应按当地平衡点温度确定辅助加热装置容量 在北方寒冷地区，室外温度低于-10 ℃ ，不宜采用 空气源热泵在供热工况下运行时，遇到的最大问题之一就是:气温越低、越供不出热。因此空气源热泵有一个平衡温度。 空气源热泵热量随室外气温变化的曲线 建筑散热量曲线 斜率就是建筑的K 平衡温度 热泵的供热量有余，热泵处于部分负荷下运行 热泵供热量不足 降低平衡温度，初投资增加；热泵长时间处于部分负荷下运行，效率降低 平衡温度应根据建筑物的保温情况、当地低于平衡温度的气温出现频率，以及热泵机组本身的性能等因素综合决定。也可选择多台配置的模块化机组，用台数控制来保持系统的效率，保证采暖需求 热泵的供热量不足 增加热泵的容量，降低平衡温度 热泵的供热量有余，热泵处于部分负荷下运行 Case2: 地下水源热泵 闭式系统 开式系统 地下水源热泵 特点：取水和回灌都受到地下水文地质条件的限制 应用条件： 当地水源使用政策、水源探测 核心技术：回灌 研究热点：1)更有效的取水和回灌方式 2)增大水侧供回水温差 一次泵变流量水系统 (P199) 基本原理： 设计状态下，满负荷运行，压差旁通阀开度为0，△P为△P0。 负荷变小，两通阀关小，供回水压差超过△P0，压差控制器作用，旁通阀自动打开，直至△P减小至△P0。 部分水经旁通管进入回水管，与用户侧回水混合进入水泵及冷水机组，基本保持冷冻水泵和冷水机组的流量不变。 5）变流量水系统 4.4.2 水系统节能措施 6）变频调速控制 （P 201） 水泵工况点的确定 变频调速 水系统节能措施(continue) 7）冷却塔节能 (P207) 温度调节器控制风机起停 通过调速装置改变风机用电动机转速 冷却塔供冷技术（免费供冷） 冷却塔并联时，宜使水量在各塔之间均匀分布，并使冷却塔风机统一变频，尽量多开启冷却塔风扇、低频率运行，充分利用冷却塔换热面积. 冷却塔节能技术(continue) 关闭不工作冷却塔的水阀，避免冷却水在不工作冷却塔旁通，导致不同温度的冷却水混合。 保持冷却塔周围通风顺畅，进入冷却塔的空气湿球温度不应高于室外环境温度1℃。 4.5 风