空調技術論文范例

一、制冷主機節能

當外界氣溫大于26℃時，制冷主機的負載需求越大，空調的耗能就越高。制冷主機耗能在中央空調系統之中占有相當大的比重，除了制冷主機在滿載運轉時要有高效率性能外，還要確保主機可以在50%~70%負載率的條件下進行長時間、高效率的運轉，才能取得最佳的節能效果。因此，制冷主機的節能方式如下：

1）首先根據建筑物的用途、考慮全年的空調負荷變化和制冷機部分負荷的調節特性，并綜合考慮初投資和運行費、維護保養、環保、安全等因素，合理的選擇制冷機的機型、單機容量、臺數和全年的運行方式，提高制冷系統在部分負荷時的運行效率，降低運行費用。選用的制冷機的容量在考慮冷量損失的情況下，要與冷量負荷相適應。在冷量負荷經常變化的情況下，要選用多臺制冷機，以便在運行中進行合理調配。

2）用戶需要的冷負荷是變化的，在制冷裝置的實際運行中，部分負荷運行所占的比較較大，所以要根據用戶的需要和外界的環境變化調節制冷機的制冷量。從經濟性、調節范圍和操作等多個角度來說，一般采用進口導葉調節和改變轉速的方法對制冷量進行調節。

3）對冷卻水和冷凍水的水質進行管理，避免熱交換器結垢影響熱傳遞效率。制冷空調裝置常用的是敞開式冷卻水循環系統，吸熱的冷卻水在冷卻塔與空氣充分接觸，逐漸蒸發，二氧化碳大量散失，溶解氧含量升高，水中Ca2+、Mg2+、溶解性固體、懸浮物逐漸增加，使冷卻循環水的水質惡化，給系統帶來結垢、腐蝕、污泥和菌藻等問題。從而造成系統熱阻增大，熱交換率降低，設備腐蝕及壽命縮短，能耗加大。故應重視冷卻水循環過程中的水處理。所以，需要定期對水質進行加藥，投加阻垢劑防止結垢，投加緩蝕劑防止腐蝕，投加殺生劑消滅微生物等等。同時進行排污處理并定期取水樣進行化驗。冷凍水的水溫低，循環流動系統通常為封閉的，不與空氣接觸，因此冷凍水的水質管理和必要的水處理相對冷卻水系統來說要簡單得多。其工作目標主要是防止水對金屬的腐蝕，可以通過添加合適的緩蝕劑予以解決。

4）定期清洗熱交換器。對水質進行處理可以減少結垢、腐蝕的發生，但不能完全杜絕。在運行一段時間后還需要對熱交換器定期進行物理清洗和化學清洗，防止或減少結垢、腐蝕，提高換熱效率。

二、空氣調節系統節能

1空調系統設計

1.1冷熱源

空調系統夏季設計總冷負荷為11476kW，單位建筑面積的冷負荷指標為150W/m2；冬季設計總熱負荷為7000kW，單位建筑面積的熱負荷指標為82W/m2。根據工程使用功能特點及業主對該工程的定位，從節能方面考慮，空調冷源選用4臺制冷性能優越的離心式變頻電制冷機組，單臺制冷量為3165kW，COP為5.83。同時考慮到過渡季節極低負荷下部分負荷的需要，輔以1臺水冷螺桿式電制冷機組進行調節，制冷量為1055kW，COP為5.55。當冬季冷卻水進入螺桿式冷水機組的溫度低于15℃時，螺桿式冷水機組低溫保護停止運行，則利用板式換熱器及冷卻塔免費制冷?？照{系統的熱源選用3臺制熱容量為2400kW的真空燃氣熱水鍋爐。制冷機組冷凍水供回水溫度為6℃/12℃，冷卻水的供回水溫度為32℃/37℃。真空鍋爐熱水供回水溫度為65℃/55℃。免費制冷板換的一次側供回水溫度5℃/10℃，板換二次側的供回水溫度為6℃/12℃。

1.2冷熱水系統

空調水系統采用機械循環四管異程式，一次泵變頻變流量系統。冷凍水分、集水器間設置壓差旁通裝置以保證只有1臺冷凍水泵在最低負荷運行時供回水管路壓力平衡。為離心式冷水機組設置5臺變頻冷凍水泵；為螺桿式冷水機組設置2臺定頻冷凍水泵，免費制冷板式換熱器和螺桿式冷水機組共用冷凍水泵；為真空鍋爐設置4臺變頻熱水泵。冷凍水及熱水系統均設置分集水器，分集水器均設置一路商業空調，一路辦公塔樓，一路備用。空調冷源水系統原理圖見圖1。

1.3冷卻水系統

為離心式冷水機組配置5臺變頻冷卻水泵，為螺桿式冷水機組配置2臺定頻冷卻水泵，免費制冷板書換熱器和螺桿式冷水機組共有冷卻水泵；塔樓屋面層設置8臺400m3/h的開式橫流冷卻塔，各冷卻塔風扇設置變頻器，且均帶有防凍電加熱器，屋面層室外的冷卻水供回水管包裹電熱拌線，以保證全年正常使用。按照綠色三星評定的要求，項目設置余熱利用系統，通過容積式換熱器將冷卻水與市政給水進行換熱，作為生活熱水供熱的預熱。為滿足大廈計算機機房、通訊設備用房的特殊需求，項目在塔樓屋面層設置24h冷卻水系統，提供32℃/37℃的冷卻水至4～27層辦公樓標準層。系統設置3臺125m3/h的閉式冷卻塔（2用1備），3臺變頻冷卻水泵，冷卻水系統采用豎向、橫向皆同程，以利于系統的水力平衡。

1目前我國集中空調設計施工與運行管理存在的問題

1．1集中空調設計中存在的問題

在當前，我國部分暖通空調專業設計人員，常常是僅依靠負荷指標的估算值來進行冷熱負荷的計算，并沒有嚴格按照要求對室內的負荷進行逐時逐項冷負荷計算和熱負荷計算。即使有時對室內冷熱負荷進行計算也只是按照設計軟件中默認的數值和程序進行，并沒有針對工程實際進行相應的調整，往往建筑專業采取的節能后的圍護結構傳熱系數比軟件默認的小不少。這樣簡單的對室內負荷進行估算和不做任何調整的做法，往往導致工程設計的計算冷熱負荷偏大，導致過多的能源及資金浪費。還有些工程，設計人員為盡快完成設計任務，在暖通空調的設計中對系統不進行嚴格的水力計算或者僅按負荷流量大致分配管徑，而不控制水力失調度(或者不平衡率)，完全依靠平衡閥、調節閥等高阻力閥件實現大致的水力平衡。這樣容易導致局部管路由于阻力的損失過大或者過小而產生壓力分配不均衡的情況，同時由于高阻閥件的濫用造成循環泵輸出功率過大導致較大的輸送損耗。由于系統存在水力失調的隱患，各種系統失調問題在各類工程中屢見不鮮，室內冷熱不均、實際流量分配不滿足設計要求的現象較為突出，系統調節困難重重。

1．2集中空調施工中存在的問題

即使在完成了較為完善的空調設計之后，在施工過程中也難免會出現各種各樣的問題。有些施工單位為了降低人員雇用方面的資金支出，聘用一些專業性不強的施工隊伍參與系統安裝工作。在實際工作中遇到臨時變更方案時，這些工作人員就會束手無策，不能及時對突發狀況做出正確的處理。如果施工人員將出現的問題按照自己的想法隨意加以變動，勢必會對系統以后的正常運行帶來隱患。

1．3系統運行管理不到位

目前我國對于暖通空調工程在實際運行中的管理還存在著許多問題。對暖通空調系統的實際運行進行操作的工作人員很多不具備應有的專業知識，在暖通空調的整個設計與實施過程完成之后，施工單位并沒有對即將實施操作的工作人員開展系統性的培訓，便讓其正式操作空調系統的運行工作。由于工作人員缺乏暖通空調的相關理論及應對室外氣象參數和其他引起負荷變化的能力，很難有針對性的對系統展開應有的調節工作，進而導致室內參數嚴重偏離設計值而導致能量的較大浪費。在系統運行進程中，往往不會滿負荷運行，在此期間應對運行主機的臺數加以適當的調整，也就是先臺數調節，再部分負荷調節，盡可能的避免能量的較大損失，使冷水機組工作在較高的能效之下。但是在實際工作中工作人員往往忽視對運行臺數的優先調整，致使多臺機組在較低的負荷下運行，使機組運行的實際能效比較低，既影響機組的壽命，又浪費能源。其次在運行過程中不注重機器的維修和保養，機器的運行狀態直接影響整個系統運行工作的順利實施。同時，對于業主來說，機器屬有形資產，對機器的保護實際上是在無形中減輕企業的經濟負擔。因此應定期對機器進行檢查，及時對低效率的設備予以維修和更換，定期清理系統，減少不必要的能量浪費。同時，也應高度重視滲漏等引起的熱損失及盤管附著物等。

一、積極做好教學前期準備工作

（一）成立以百誠集團人力資源總監和應用工程學院領導、百誠機電人事經理和應用工程學院專職教師組建強大的班級導師團隊。

班級導師團隊總結分析了第一期”百誠未萊精英”訂單班學員的優點和弱項，結合企業對員工的能力要求，制定以企業文化、商務禮儀、贏在責任等關注學生人文進步的課程和空調工程實踐專業技能課程為主要教學內容的教學計劃，旨在提高學生加強空調工程實踐應用能力的同時，著力提高學生的素質能力。

（二）嚴格學員選拔工作

1．選拔工作嚴把綜合素質關

組班前對申請進入訂單班的學生進行面試，對學生思想品格、學習態度、工作責任心、工作積極性、抗挫折能力等方面進行綜合評價，確保了進入第一期”百誠未萊精英”訂單班學生的質量。

2．選拔工作協調好各類素質學員比例

1.變頻節能技術在中央空調應用中的必要性

隨著經濟的高速發展。人民的生活水平和消費水平也在逐漸的提高，中央空調的人均保有量呈直線上升的趨勢，因此即將面對的是極高的能源消耗問題。尤其在夏季氣溫非常高，數目龐大的空調都會開啟，供電高峰將會持續不下。有很多小城市被迫采取限電措施，使供電高峰降低來保障長期穩定供電的安全性。隨著現代化建設不斷進步，必須要以能源合理利用為大前提，當今世界把能源的合理利用率作為評定一個國家綜合水平的重要指標，所以不斷開發節能技術是重中之重。

2.中央變頻節能空調的主要部分以及工作原理

目前所有類型的中央空調的主要組成部分是：冷卻風機、外部熱交換系統、制冷劑回路

2.1冷卻風機

冷卻風機分為兩種一種是室內風機，另一種是室外風機。處于舍內的風機其目的是將冷風帶入室內；室外風機卻能夠將冷卻塔中的水溫降低，將熱量散發出去。

2.2外部熱交換系統

1暖通空調系統中環保節能技術概述

暖通空調系統的主要功能是調節空氣的溫度、濕度、潔凈度以及氣流的運行速度。現代空氣環境的惡化使得暖通空調的功能要求增加，指標更加嚴格。在暖通空調的設計安裝過程中，節能環保技術可以應用在整個生產使用流程中。從建筑工程布局的設計到新型可再生能源的使用，再到使用環節的合理安排，均能降低能源的消耗，保證環境污染最小化，實現整個系統的健康運作。

2暖通空調系統中環保節能方法與措施

2.1調整建筑物的規劃設計

對房屋進行熱工改造時，要提高房屋的舒適度，就需要合理運用房屋圍護架構的特點。研究表明，在建筑物墻體外側刷上保溫性能的材料之后，用電量明顯降低。由此可見，房屋圍護架構的優化設計有明顯的節能效果。此外，建筑物的規劃設計中，房屋的地址選擇、朝向、體形、季節性等因素也需要在從節能環保的層面進行充分的考慮。

2.2合理設計安裝暖通空調系統

在設計安裝暖通空調系統時各種子系統包含的設備很多，設計者要嚴格按照規定的工作流程，保證設備的正常運行。同時，需將節能減排的理念充分的應用到設計的各種環節中。相關工作人員加強施工設計的管理，嚴格監督，保證系統實現設計目標。

【摘要】當前隨著科技的不斷發展，變頻技術也越來越成熟，應用范圍也越來越廣泛。對地鐵機電設備而言，其在運行過程中能源消耗極大，在機電設備中合理應用變頻技術，能有效節約設備的能源消耗，使得其運行成本得到控制。論文以此為切入點，對變頻技術在地鐵機電設備中的節能應用進行了深入的研究，希望能夠更好地發揮變頻技術的節能作用。

【關鍵詞】變頻技術；地鐵機電設備；節能；應用

1地鐵扶梯中變頻技術的應用分析

在以往的地鐵扶梯設計當中，利用工頻電源直接驅動電機來帶動扶梯上下運動是常見的一種形式，這種形式主要存在兩個弊端，首先是電機在啟動的時候電流較大，即便是利用星-三角對電機進行降壓啟動，對電網和電機造成的損耗仍然無法避免；其次是電梯在工頻電源的作用下，無論是否有人乘坐，其都會保持一個較高速的勻速運行狀態，空載狀態下的能源浪費較為嚴重，長此以往這部分浪費掉的能源就十分可觀。而在地鐵扶梯中利用變頻技術之后，首先對電機啟動電流大的問題進行了解決，同時實現了一定的節能。其主要是利用安裝在扶梯上的傳感器的感應作用，當有乘客進入扶梯后，就能通過控制變頻器來提升扶梯的輸入頻率和電壓，促使其保持高速的運行狀態，同樣，若是傳感器檢測到沒有乘客進入扶梯，那么就會相應地降低對電機的輸入頻率和電壓，使得扶梯保持一個節能的運行狀態，直到有乘客使用扶梯打破這種狀態為止，這種扶梯運營方式極大地節約了能耗，降低了成本，并且使得扶梯的適用性得到了提升。在變頻節能控制技術的作用下，地鐵扶梯能夠根據地鐵站的客流量等數據，自動化對扶梯的速度時間表進行調節，打破了以往持續勻速運行的狀態，實現了變速運行，而速度時間表的調節主要是通過車站控制室和控制中心將相關數據傳輸到自動扶梯的控制器當中，在變頻器無極調速的作用下實現的。地鐵自動扶梯變頻控制技術和中央空調控制系統不同，其通過地鐵專用網絡就能建立起對所有自動扶梯的集中監控系統，并在信息化平臺支持下，實現遠程控制和調節的功能。已有的案例表明，變頻節能控制技術在地鐵扶梯中的應用有著較好的節能作用，例如，南京地鐵南京南站總功率為216.6kW的自動扶梯，通過變頻與非變頻的年度能耗對比發現，變頻節能控制自動扶梯每年的電能消耗約為0.82×106kW·h，按照南京市0.71元的電價，其電費將近54萬元，同非變頻扶梯電能消耗1.58×106kW·h、電費112余萬元形成了鮮明的對比，由此可見變頻技術的應用能使得該地鐵站15臺扶梯每年節省約1370余萬元的電費。

2地鐵中央空調變頻節能技術的應用

地鐵車站中央空調系統在進行變頻改造之前，空調的負荷并不是一成不變的，盡管冷水機組可以自動調節，但是冷水泵、回排風機等輸送設備仍然以額定的功率進行運轉，當空調負荷變小時，輸送設備的功率卻沒有變小，出現“大馬拉小車”的現象，使得空調機組的效率整體效率得不到提升，資源浪費現象嚴重。變頻技術的應用則能夠使得在空調負荷降低時，冷水泵、回排風機等輸送設備能夠自動對電機轉速進行調節，使得其同空調負荷相對應，使得空調系統的效率得到提升。

2.1空調水系統節能潛力分析。深圳華僑城地鐵車站的中央空調水系統裝備了2臺功率140kW螺桿式冷水機組和2臺18.5kW冷凍泵，同時還有22kW的冷卻泵2臺以及7.5kW冷卻塔2臺，由于其能耗較大，在2009年對其進行了變頻節能改造，在系統中加裝了流量、溫度、壓力差等傳感器以及調速控制器等設備模塊，使得水系統由原有的定水量變為變水量。該地鐵站空調水系統變頻改造為每個冷凍泵和冷卻泵都配置了一臺變頻器，其頻率調節范圍為30～50Hz。同時通過溫度傳感器在冷凍水、冷卻水總管每個主機出水管路中對冷凍水和冷卻水的溫度進行記錄。此外，有效檢測冷凍水總流量，還將超聲波流量計安裝在其主管的位置，壓力傳感器安裝在分集水器之間，使得其能夠對冷凍水供回的水壓差進行檢測。為了準確記錄水泵以及主機的電量，分別對其加裝了電量采集模塊。

摘要：

伴隨社會經濟的全面進程，新建成的樓宇設施也大量融合的科技元素，近年來集成化的樓宇設施監控系統也被逐漸重視。例如電梯系統、配電系統與照明、供暖、制冷系統，上述集成化設備監控系統在樓宇中具有非常重要的作用，經對樓宇內電氣設施的全面管理，能夠從根本深化電氣設備監控系統的有效性，同時為節約型社會的發展奠定良好的基礎。

關鍵詞：

集成化；樓宇電氣設備；監控系統

1集成化的樓宇電氣設備監控系統的現狀

自上世紀八十年代，樓宇電氣設備監控系統在國內得到廣泛應用。此系統的構建機制是依附于差異化功能系統予以區分，也就是電氣設備的構建及管理分為兩個體系，同時設計以及施工直到完成所有過程，即經差異化的施工單位所完成。這就導致了下述問題：（1）因為生產商存在差異，造成設備間出現不兼容現象，因此造成系統交互過程出現問題；（2）因為子系統的功能存在差異，同時系統之間存在獨立特性，造成資源在予以互換時出現問題。此類構建舉措致使樓宇的電氣設備在使用環節存在隱患。所以集成化的樓宇電氣設備需要每一個子系統結構互同，協議與接口也要有統一的指標，因此規避子系統互聯與硬件設施互操作所存在的弊病，達到資源與信息共享的目的。

2集成化的樓宇電氣設備監控系統結構