空調聯網節能管理控制方案

1.  中(zhōng)央空調系統工(gōng)作過程

   大(dà)中(zhōng)型中(zhōng)央空調系統都采用間接制冷方式。間接制冷的中(zhōng)央空調系統的工(gōng)作過程(制冷過程)是一(yī)個多環節串聯構成的複雜(zá)過程,如下(xià)圖所示:

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從上圖示意可以看出,就中(zhōng)央空調制冷模式而言,空調負荷是基本需求,其負荷大(dà)小(xiǎo)随季節、氣溫、建築圍護結構、人員(yuán)、設備散熱等不同而變動,同時也直接影響中(zhōng)央空調系統能耗的變化。

減少和降低空調負荷是解決中(zhōng)央空調能耗的重要途徑。


2.  目前中(zhōng)央空調的主要節能措施

中(zhōng)央空調系統主要設備末端循環風機、冷凍水泵、制冷壓縮機、冷卻水泵和冷卻塔風機,通過這些主要設備驅動着系統中(zhōng)的五個流體(tǐ)循環,以保障空調制冷過程的持續進行,這些流體(tǐ)機械是中(zhōng)央空調系統的主要耗能設備。

在中(zhōng)央空調系統這些耗能設備中(zhōng):

制冷機能耗約占系統總能耗的40%~45%;

循環水泵等輸送設備的能耗約占系統總能耗的20%;

末端用冷設備的能耗約占系統總能耗的35%~40%。

針對中(zhōng)央空調系統運行特點,主要有以下(xià)幾種節能措施:

l  選擇高效制冷劑

---節能效果尚可,但其安全性、技術風險性較高

l  選擇能效比高的制冷主機

---此項對既有建築很難進行改動

l  循環水變流量運行

---主要有恒壓差變頻(pín)模式、恒溫差變頻(pín)模式、負荷預測型變頻(pín)模式

l  冷水機組群控

---基于機組負荷特性調節機組在高效率區運行而節能

l  蓄冷

---利用峰谷電價價差起到削峰填谷作用

l  新風熱回收

---利用排風對新風進行預熱(或預冷)

l  末端聯網管理及計量

---通過對空調末端聯網管理,具有分(fēn)時、分(fēn)區、無人關停、計量等多種功能,提高人員(yuán)節能意識,從源頭降低空調負荷

綜述,在上述所列中(zhōng)央空調主要的幾種節能措施中(zhōng),對既有建築而言相對較易實施的爲循環水變流量運行、冷水機組群控及末端聯網管理及計量,其他幾項均受制于場地、管線、空間結構及政策(本地雙蓄政策)。

目前,國内既有建築中(zhōng)央空調系統多數已經完成循環水系統變流量運行改造,其節能效果是有的,但其隻占空調總能耗的很少一(yī)部分(fēn);冷水機組群控技術受制于每台機組實際運行負荷效率特性等諸多因素,需要做較長時間數據分(fēn)析、模型建立,實施起來相對比較複雜(zá)。

總結,既有建築中(zhōng)央空調節能歸結起來無非就是如何提高效率和降低人爲浪費(fèi)問題,可以概括集中(zhōng)在三個環節:制冷站系統、循環水輸送系統、末端,而末端空調負荷的變化直接影響到循環水輸送系統、制冷站系統能耗。


3.  既有建築中(zhōng)央空調末端運行現狀

中(zhōng)央空調末端通常是采用室内溫控器和電動閥進行就地控制,目的也是爲了使室内溫度恒定和節約能耗,但此種就地控制方式要求不盡合理,原因在于控制的方式往往由于每個空調區域的使用人員(yuán)對空調控制原理的不了解和節能意識淡薄達不到預期的節能目的。

空調未端風機盤管能耗損失有以下(xià)幾個方面

l  風機速度設置不合理

l  溫度設定值過低或過高

l  門窗散熱

l  房間無人時溫控器沒有及時關閉

l  非工(gōng)作期間長期連續運行

就地的風機盤管溫控器大(dà)部分(fēn)對室内水系管路上的閥門是根據溫度的設定值進行啓閉控制,風機的高中(zhōng)低三檔風速是人爲設定的,人們進入房間後爲了快速制冷或快速制熱,總是将溫控器的調定值調得很低或很高,但當溫度達到過低或過高後又(yòu)不去(qù)把調定值恢複到正常設定值,造成了大(dà)量能耗。如果人員(yuán)節能意識淡薄,過冷或過熱時開(kāi)窗散熱的話(huà),能耗更會驚人。

科學計算表明,在制冷工(gōng)況時,空調的設定值每增加 1℃時能耗會下(xià)降8%;在制熱工(gōng)況時,空調的設定值每減少1℃時能耗會下(xià)降12%。有權威的統計顯示,改善有功能缺陷的溫控器和合理的使用,使每台風機盤管每天節省能源費(fèi)達 1~2 元人民币,如果一(yī)幢大(dà)樓按400台風機盤管計算每天節省 400~800 元人民币,按年運行6個月計算,節省能源費(fèi)72000 ~144000 元。


4.  既有建築中(zhōng)央空調風機盤管聯網及紅外(wài)控制系統

本控制系統主要針對目前既有建築中(zhōng)央空調系統末端溫控器(五線制、六線制)不易更換爲聯網型及無法解決室内無人狀态下(xià)溫控器管理失控現狀,具備以下(xià)特點:

a)   不更換現有溫控器、現有溫控器功能不受影響

b)   室内溫度遠程監測

c)   可遠程集中(zhōng)群控、分(fēn)區控制、單點控制、定時定溫控制

d)   可完成空調計量

e)   室内無人時自動檢測并延時關閉風機盤管

f)   可擴展控制室内燈光無人時自動延時關閉

g)   可擴展室内其他大(dà)功率電器無人時自動延時關閉

注:a-e爲基本功能,擴展功能訂貨時提出需求,針對現場具體(tǐ)情況提出解決方案。