中央空調節能控制系統是應用解耦、模糊控制等現代控制技術和手段,通過調節主機、冷凍水流量、冷卻水流量等,解決中央空調控制中多變量、大滯后的問題,并結合冰蓄冷、熱能塔等新的節能技術,對傳統中央空調系統進行節能改造,實現中央空調的優化節能運行,綜合節能率大于40%。 中央空調對使用單位來說是耗電較大的設備,在有些商廈中,空調耗電占到總用電量的60%左右,因此中央空調的節能具有較大的經濟效益。 (1)中央空調系統在設計時,一般是按當地最熱天氣時所需的最大制冷量來選擇機型的,并且留10%~20%設計余量。盡管100%滿負荷運行在一年中僅數天或數小時。 (2)由于冷熱負荷隨氣溫變化而變化,所以中央空調系統的冷凍主機應該根據負載變化隨時加載或減載,而冷凍水泵和冷卻水泵也應隨負載變化作出相應調節,否則就會造成很大的浪費。在中央空調系統中,冷凍水泵和冷卻水泵的容量是根據建筑物最大設計熱負荷選定的,且留有一定的設計余量。為了適應負荷變化,通常采用節流或回流的方式來調節流量,因而產生大量的節流或回流損失,且對水泵電機而言,由于仍在工頻下全速運行,因此造成了能量的浪費。 (3)中央空調機組和眾多的風機盤管,隨時都在調節過程中,冷凍水使用量也處在不斷變化的過程中。如果沒有自控措施,系統壓力會很不穩定,甚至使系統不能正常工作。一般傳統做法是在冷凍水的分水缸和集水缸之間加裝一套壓力旁通控制裝置,水泵系統的流量與壓差是靠閥門和旁通調節來完成。這樣做,雖然也能解決壓力平衡問題,但很不經濟,不可避免地存在較大截流損失和大流量、高壓力、低溫差的現象,不僅大量浪費電能,而且還造成中央空調最末端達不到合理效果的情況。 (4)由于水泵采用的是Y―△ 啟動方式,電機的啟動電流均為其額定電流的5~7倍,一臺90kW電動機的起動電流可達到500A以上,在如此大的電流的沖擊下,接觸器、電動機的使用壽命會大大下降,同時,起動時的機械沖擊和停泵時水錘現象,容易對機械零部件、軸承、閥門、管道等造成破壞,從而增加維修工作量和備品、備件費用。 綜合以上原因,我們采取以下方法對中央空調系統進行節能改造,以達到節約能源、降低運行費用和延長設備使用壽命的目的。一、中央空調節能控制系統 KT-CCS 中央空調節能控制系統(KT-CCS)由中央空調主機調節、冷凍水調節、冷卻水調節、新風調節、數據采集等子系統組成。通過對中央空調系統運行參數的監測,結合室溫和末端溫度的變化,控制中央空調系統變負荷運行,達到保證制冷(熱)質量、降低電能消耗的目的。 KT-CCS 的空調主機調節,由下列方法實現: (1)在制冷(熱)機組的冷量調節中,引入變頻變容量調節技術。 (2)采用先進的制冷劑流量控制技術,精確控制蒸發溫度。 (3)對于主機自身沒有冷量調節功能的制冷(熱)機組,采取多臺壓縮機分級制冷(熱)和變頻變容量調節技術。 (4)對于大型制冷(熱)機組一般都具有冷量調節裝置,制冷(熱)機組的制冷(熱)量可隨冷負荷的要求而變化。制冷機組的的冷量調節,除吸收式以外,均是在不改變制冷(熱)工況的前提下,通過改變壓縮機的輸氣量,進而改變供液量以調節蒸發器產冷量。如表2-1所示。 上述冷量調節過程中,隨著環境溫度和末端室溫的變化,壓縮機仍存在精細調節的空間。活塞式、離心式壓縮機的制冷(熱)調節,都是以節流方式進行的,并未改變壓縮機功率。通過變頻變容量調節,可快速、準確地調整壓縮機頻率,使壓縮機時刻處于最佳運行狀態,以節省因頻繁起動時,為保證正常的制冷(熱)循環、建立冷凝、蒸發壓力差所消耗的功率。 中央空調從動系統: 中央空調從動系統由冷凍水循環系統、冷卻水循環系統及冷卻塔風機系統等部分組成,功率配置一般為: (1)冷凍水循環系統 循環動力來自冷凍泵,其功率一般在11kW到132kW。 (2)冷卻水循環系統 循環動力來自冷卻泵,其功率一般在11kW到132kW。 (3)冷卻塔系統 為冷水降溫提供風力,風機功率一般在3kW到15kW。 當制冷(熱)機的負荷發生變化時,冷凍水、冷卻水的需求量和冷卻塔的冷卻風量也將發生相應的變化,必須做出相應的調節。 由于水循環系統動力來自于交流電機拖動的泵類機械,按照傳統設計,這些泵類機械均運行在定流量狀態,不能根據負荷的變化來調速運行,因此浪費大量電力。本系統采用變頻調速技術來控制中央空調從動系統,通過改變泵類設備的轉速(即改變流量),跟蹤需求,更好地解決壓差平衡,大大地節約電能損耗。 數據采集及控制單元: 數據采集及控制單元,可根據動態過程特征識別,基于模糊控制理論自適應地調整運行參數,實現中央空調水系統真正意義上的變溫差、變壓差、變流量運行,使控制系統具有高度的跟隨性和應變能力,以獲得最佳的控制效果。 (1)對冷凍水循環系統的控制 數據采集及控制單元采用了模糊預測算法,當環境溫度、空調末端負荷發生變化時,各路冷凍水供回水溫度、溫差、壓差和流量亦隨之變化,流量計、壓差傳感器和溫度傳感器將檢測到的這些參數送至控制及數據處理單元,依據所采集的實時數據及系統的歷史運行數據,實時預測計算出末端空調負荷所需的制冷(熱)量,以及各路冷凍水供回水溫度、溫差、壓差和流量的最佳值,并以此調節各變頻器輸出頻率,控制冷凍水泵的轉速,改變其流量,使冷凍水系統的供回水溫度、溫差、壓差和流量運行在最優值。 KT-CCS系統對冷凍水系統采用了輸出能量的動態控制,實現了空調主機冷媒流量跟隨末端負荷的需求供應,使空調系統在各種負荷情況下,都能既保證末端用戶的舒適性,又最大限度地節省了系統的能量消耗。 (2)對冷卻水循環系統及冷卻塔風量的控制 KT-CCS系統對中央空調冷卻水及冷卻塔風量的調節采用模糊優化的控制方法,當環境溫度、空調末端負荷發生變化時,中央空調主機的負荷率將隨之變化,系統的最佳轉換效率也隨之變化??刂茊卧趧討B預測控制冷媒循環的前提下,依據所采集的空調系統實時數據及系統的歷史運行數據,計算出冷卻水最佳進、出口溫度,并與檢測到的實際溫度進行比較,動態調節冷卻水的流量和冷卻塔風量,使系統轉換效率逼進不同負荷狀態下的最佳值,保證中央空調系統在各種負荷條件下,均處于最佳工作狀態,從而實現中央空調系統能耗最大限度的降低。 二、STL潛熱儲冷系統(冰蓄冷) 今天,當人們越來越多地議論生態危機和能源合理利用時,熱能儲存系統提供了滿足工業冷卻和空調系統需要的技術方法。 傳統制冷系統是按照滿足峰值冷負荷要求來配置制冷機,盡管制冷機100%滿負荷運行在一年中僅數天或數小時。 潛熱儲冷系統可以減小制冷機裝機容量。當用戶需要的冷負荷大于制冷機所提供的冷量時,不足部分即由儲存的冷能來提供。這樣,制冷機可處于連續運行工作狀態,具有最大工作效率。 熱能儲存可以有效的與電網調節結合起來,在電力低谷時(通常是夜間),儲存能量,在電力高峰時,釋放能量,從而少開或不開制冷機組,以充分利用低谷電價,大大節省運行費用,實現經濟運行。 STL潛熱儲冷(冰蓄冷)系統通常有以下四種運行方式: ☆ 儲冷 ☆ 儲冷并冷機供冷 ☆ 放冷并冷機供冷 ☆ 單放冷 不同模式下的運行: 單儲冷:一般發生在不需要供冷時(如辦公樓) 儲冷和供冷:這種狀態發生在空調要求低于制冷機制冷量時(如夜間有小量負荷的綜合樓) 放冷和供冷:發生在需冷要求高于冷機制冷量時(如辦公樓峰值冷負荷) 單放冷:這種情況出現在電價最高期,用戶關閉制冷機而僅使用STL 三、熱源塔熱泵空調 熱源塔熱泵產品特點: ▲ 冷、采暖、生活熱水,一機多能、多用 主機間相互補償與備用并與塔、泵系統聯控,減少系統初資。 ▲ 穩定性強 機組采用低溫螺桿壓縮機,噪音小、運行平穩、經久耐用。 ▲ 高效、環保、節能 機組無燃燒、無排煙、超低噪音,比傳統中央空調更安全環保。 傳熱效率高,能效比突出,冬季COP值可達到3.5以上,夏季能效比達至5.5~-5.8左右,并可根據負荷情況自動調整模塊開啟的臺數和時間。 四、中央空調節能改造后的效能 (1)運行安全、穩定、可靠,功能指標到達設備技術要求。 (2)直觀顯示運行參數、自動化程度較高,能及時、準確地自動跟蹤末端空調負荷運行。 (3)實現了空調泵組的軟啟動、軟停止、運行平滑穩定,較大地改善了設備的啟停性能和運行磨損。 (4)系統具有強大的管理功能和安全保護功能,確保整個空調系統優化、安全的運行。 (5)先進的KT-CCS控制系統及STL潛熱儲冷系統,可大大降低中央空調的運行費用,綜合節電率達40%以上。
房間密封程度要做好 如果使用中央空調的房間密封度不夠,那就需要改進房間的維護結構。不讓房外熱量進入,更利于省電。 外機要通風避陽光 中央空調外機要盡量選擇通風的地方和房間的陰面,夏日陽光灼熱很容易把外機曬熱,從而影響空調器自身散熱效果。如果條件不允許,室外機只能裝在向陽的一面,居民可以在外機頂部裝上遮陽篷。不具備條件的,應給空調室外機加蓋遮陽罩。 溫度設置適當很關鍵 制冷時室溫定高1℃,可省電10%以上,而人體幾乎覺察不到這微小的差別。 勿給外機穿雨衣 有人擔心中央空調外機因雨等氣候原因造成損壞和銹蝕,就在空調外機上披上遮雨的材料。其實品牌空調室外機一般已有防水功能,給空調穿雨衣反而會影響散熱,增加電耗。希望可以幫到您
中央空調節能方法有如下方法: 1.變頻器可軟啟動電機,大大減小沖擊電流,降低電機軸承磨損,延長軸承壽命。 2.調節水泵風機流量、壓力可直接通過更改變頻器的運行頻率來完成,可減少或取消擋板、閥門。 ?3.若采用溫度閉環控制方式,可通過檢測環境溫度,自動調節風量,隨天氣、熱負荷的變化自動調節,溫度變化小,調節迅速。 4.通過現場總線與中央控制室聯網,實現集中遠程監控。