采暖空调节能技术资料.ppt

采暖空调和通风节能技术 重庆大学 肖益民 2003/11/02 内容提要： 一、房间空调器节能 二、户式中央空调节能 三、利用良好的通风实现住宅节能 四、中央空调系统节能 五、热泵节能技术 六、热电冷联供的节能作用 房间空调器的节能技术 2、压缩机节能技术 3、制冷剂替代 目前基本都使用R22，其热力学性质非常好。但是，它的ODP=0.055（有1个氯原子），对臭氧层有破坏作用，按国际协定，R22在国内可以使用到2030年。 目前的研究认为，R407C是R22的最具发展前景的替代工质。（R32/R125/R134a,混合比例：23%/25%/52%） 注：ODP——（Ozone Depletion Potential）臭氧消耗潜能，以CFC11(R11)的ODP=1.0为比较标准。 4、蒸发器与冷凝器的节能技术 制冷装置的制冷系数随着蒸发温度的升高和冷凝温度的降低而增高。 用于空调器的高效换热技术主要有：①采用内螺纹槽管。其制冷剂侧换热系数可比光管提高50~100%。②高效传热肋片加亲水膜技术。即在空调器蒸发器的肋片表面浸上一层氧化铝等溶液的膜，使凝结水不形成水珠而是成膜状流下，据实验，采用此项技术蒸发器阻力可减少40~50%，风机功率下降17.7%，制冷量增加2~3%，从而提高了空调器的能效比。③采用蒸发式冷凝器。即在冷凝器上喷水，其形式有两种：一种是用甩水装置把蒸发器外的凝结水甩洒到冷凝器表面；其二是凝结水+补充水用小水泵喷淋在冷凝器的表面，经实验验证，该方法可显著提高空调器的能效比。 5、先进的节能控制技术在空调器中的应用 1）变速控制。对压缩机采用变转速控制，节流部件采用电子膨胀阀调节制冷剂流量。 电子膨胀阀可以随工况的需要任意调节开度，实现不同流量的制冷剂调节。传统采用毛细管根据过冷度调节制冷剂流量，流量调节范围不大 。变速空调器全年运行耗电量比传统空调器约少三分之一。 2）模糊控制 3）神经网络控制 后两种控制方式只是采用了更先进的控制算法，来进行变转速和制冷剂变流量控制，使得空调器的部分负荷性能和季节能效比更高。 标准建议，设备宜采用变频调速控制。 6、空调器应用中的节能技术 1）正确选用 2）正确安装 3）正确使用 二、户式中央空调及节能 户式中央空调主要指制冷量在7~40kW（适用居住面积100~400m2使用）的空调系统 。夏热冬冷地区常使用热泵型。目前常用如下五种型式。 小型风冷热泵冷热水机组 风冷热泵管道式分体空调全空气系统 多联变频变制冷剂流量热泵空调系统（VRV） 水源热泵系统 户式燃气中央空调 （溴化锂吸收式） 1、户式中央空调产品的分析与评价 1）小型风冷热泵冷热水机组 该种机组体积小、可放置在阳台、屋面等位置。由于冷热管占空间小，一般不受层高的限制；室内末端装置多为风机盘管，一般有风机调速和水量旁通等调节措施，可以对每个房间进行单独调节；室内噪音较小。主要缺点是：①性能系数不高，主机容量调节性能较差，特别是部分负荷性能较差。该机组在名义工况下的制冷性能系数在2.6~3.0之间，与家用空调相差无几，绝大多数厂家的产品均为启停控制，部分负荷性能系数更低，因而造成运行能耗及费用高；②室外机噪声较大，一般在53~65dBA，高于家用空调器。家家户户都安装在阳台上，如果同时开启，噪声的影响可想而知。③很多机组需要用户设置膨胀水箱，在住宅楼中很难找到合适的位置；④初投资也比较大。 2）风冷热泵管道式分体空调系统 这种系统的最大优点是可以获得高质量的室内空气品质，同时可以利用室外新风实现过渡季的全新风运行；相对于其他几种家用中央空调系统造价较低。其主要问题是：①由于是全空气系统，各空调房间难于实现独立控制。②需要在房间内布置风管，要占用一定的使用空间，对建筑层高要求较高；③和风冷热泵冷热水机组一样，能效比不高，调节性能差，运行费用高；室内噪声大，大多数产品的噪声在50dBA以上，需要采用消声措施。 3）VRV系统 VRV系统适用于独立的住宅，也可用于集合式住宅。其室内机有多种型式供用户选择；制冷剂管路小，便于埋墙安装或进行伪装；该系统采用变频能量调节，部分负荷能效比高，运行费用低。其主要缺点是初投资高，是家用空调器的2~3倍；房间新风比较难于解决，如果再采用带热回收的新风系统，造价会更高；系统的施工要求高，难度大，从管材材质、制造工艺、零配件供应到现场焊接等要求都极为严格。 4）水源热泵系统 以水为低位热源，最大特点是能效比高，节省运行费用。此外，它克服了风冷式机组的两大缺点：即冬季室外换热器的结霜问题和随室外气温降低供热需求上升而制热能力反而下降的供需矛盾问题。对于独立式住宅，采用土壤源热泵系统具有优越性。 水源热泵系统的主要问题是：①要有适宜的水源；②对