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第8章 制冷节能原理 增加内容:制冷原理简介 8.1 常规空调的节能途径 8.2 分散空调方式的节能技术 8.3 户式中央空调节能 8.4 中央空调系统节能 8.5 高大空间建筑物空调节能技术 8.6 蓄冷空调系统 不同制冷方法的主要应用 制冷必须元件 家庭制冷系统调节装置 空气调节的最终目的是什么?— 室内环境的控制要求都包括哪几方面?— 室内空气参数:温度、湿度、洁净度、噪声控制 我国空调能耗的形势及面临的节能任务 现代化建筑(办公楼、商业建筑)造成的空调普及 我国的气候特点与空调能耗 建筑能耗与能源形势 空调分类 空调系统一般可概括为两大类: 集中式 半集中式 分散式 空调节能主要集中在几个方面 (1)空调设备的低能耗和高效率的研究 (2)蓄冷空调系统研究 (3)空调方式综合研究 (4)空调系统运行的节能 组成: 集中冷热源 + 空气处理机组 + 末端设备+输送管道 节能重点: 风量、风压、供冷量和供热量 1)空调设备节能措施 (1)机组风量风压匹配 (2)机组整机漏风要少 (3)空气热回收设备的利用 (4)尽量利用可再生热源如太阳能、地热、空气自身供冷能力等。 (1) 体育馆、影剧院、博物馆、商场等,人员多 , 空间高大 , 空调负荷较大 如何考虑节能措施 ? A. 高速喷口诱导送风方式 风速↑ ——射程长——送风温差大——减少送风量 , 因而节能。 B. 分层空调技术 自然分层的现象,“空调区” 和 “非空调区” 能保持下部工作所要求的环境条件 , 又能有效地减少空调 负荷 , 从而节省初投资和运行费用。 C. 下送风方式或座椅送风方式 由房间下部或座椅风口向上送 风,只考虑工作区或人员所在处的负荷 , 直接送入需要空调部位。 1) 新风机组加末端风机盘管 风机盘管优缺点: a.全水系统投资小 b.灵活性,不使用时可关闭,利于节能 c.在春秋季无法全新风运行来节约能源 d.不能对室内湿度进行精确控制。 2) 变风量空调方式是一种节能空调方式 它是按各个空调房间的负荷大小和相应室内温度变化,自动调节各自送风量,达到所要求的空气参数。它可以避免任何冷热抵消的情况,可以利用室外空气冷却 ( 在春秋过渡季节 ) 节约制冷量。 空调器的容量大小要依据承担的负荷大小来选择, 如果选择的空调器容量大,会造成使用中频繁启停,室内温场波动大,电能浪费和初投资过大;选得太小,又达不到使用要求。 房间空调负荷受很多因素影响,计算比较复杂,这里介绍一种简易的计算方法。见下表: 正确安装的意义 正确安装的方法 三、合理使用 (1) 设定适宜的温度 夏季 , 为 22~28 ℃ ※ ,相对湿度 40%~70% ※ 冬季 ,16~22 ℃ ※, 相对湿度高于 30% ※ (2) 加强通风 通风的目的——保持室内空气质量。 不通风的危害:易得建筑综合症和传染疾病流行。 通风与空调负荷的矛盾如何解决 1. 小型风冷热泵冷热水机组 工作原理:室外机组是靠空气进行热交换 室内机组→冷热水 →末端装置→与空气热量交换→产生冷热风 优点:体积小、安放方便。未端多为风机盘管,※ 它的主要缺点是:性能系数不高,特别是部分负荷性能较差 ; 运行能耗及费用高;噪声较大;初投资大 3. 多联变频变制冷剂流量热泵空调系统 (VRV) 室外机(压缩机+换热器+其它) 室外机→管路→多个房间→制冷剂→表冷器→冷风 适用性:独立住宅,集合式住宅 优点:效能较高,运行成本低;缺点:初投资高 组成:水源热泵机组+水环路 a.直接加热或冷却空气的 水—空气热泵系统; b.机组室内侧产生冷热水, 然后对末端装置空气进行处理的 水一水热泵系统。 概述——户式中央空调-最大的能耗产品,能耗费用 是初投资的5~10倍。 机组-能量调节措施的意义: 提高部分负荷效率、节约电能,延长机组的寿命 具体的能量调节方法有: (1) 开关控制。目前的机组90% 以上都是采用这种控制方法,压缩机频繁启停,增加了能耗,且降低了压缩机的使用寿命。 (2)2O KW以上的热泵机组有的采用双压缩机、双制冷剂回路,能够实现 0 、 50% 、 100% 能量调节,两套系统可以互为备用。 (3) 有的管道机采用 多台并联压缩机 及制冷剂回路, 压缩机与室内机 一一对应。 (4) 管道机的室内机有高、中、低三挡风量可调。另外,户式中央空调还须注意选择空气侧换热器的形状与风量 , 以及水侧换热器的制作与安装 , 以期达到最佳的节能效果。 中央空调系统描述
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