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中心空调运行节能掌握系统
〔KT-CCS〕
西安康坦机电技术
目 录
一、中心空调系统及节能潜力 1
中心空调系统组成 1
中心空调的分类 1
中心空调系统工作原理 2
中心空调主机 2
冷冻水循环系统 3
中心空调系统节能潜力 3
二、中心空调运行节能掌握系统〔KT-CCS〕 4
中心空调运行节能掌握系统〔KT-CCS〕的组成 4
中心空调主机〔冷水机组〕调整子系统 4
中心空调从动系统的节能调整 6
数据采集及掌握单元 7
三、中心空调运行节能掌握系统的效能 8
KT-CCS系统的应用效果 8
节能效果举例 8
四、商业模式 9
EMC合作方式 9
中心空调整能实行合同能源治理制的特点 9
一、中心空调系统及节能潜力
中心空调系统组成
中心空调又称集中式空调和半集中式空调,是将冷热源转化为冷热风并执行相关空气处理的装备。主要设备包括中心空调主机、末端装备以及相关的配套装备。
图
图1-1中心空调系统
中心空调主机
中心空调主机是产生冷〔热〕源的装备,主要型式有活塞式冷水机组、螺杆式冷水机组、离心式冷水机组、溴化锂吸取式冷热水机组、风冷式冷热水机组、水源热泵机组和工商用单元式空调机组等。依据中心空调主机压缩机的类型和工作原理的不同,中心空调主机又可分为螺杆式、离心式、活塞式、溴化锂吸取式。
中心空调末端装备
中心空调末端装备,主要包括组合式空调机组、风机盘管、水管、风管、冷却塔、阀门等。
中心空调的分类
依据中心空调所需能源的不同,可分为用热型中心空调和电制冷型中心空调。
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具体含义如下:
用热型燃油、燃煤、燃气产生热能使中心空调机组正常工作,包含直燃型溴化锂吸取式冷热水机组和蒸汽/温水型溴化锂吸取式冷热水机组。用热型中心空调通常运用于燃油、燃气、燃煤供给充分、本钱较低,且电力较为紧缺或用电本钱相对较高的地区
用电型电能使中心空调机组正常工作,包含螺杆式、活塞式、离心式等其他电制冷〔热〕型的中心空调机组。
依据中心空调冷热负荷输送介质的不同,可分为全空气式系统、全水系统、空气-水系统、冷剂系统四种类型。
全空气系统 是指冷热负荷的输送均由经过处理的空气来担当;
全水系统 该系统特性是风机盘管不加风;
空气—水系统 空气—水系统的特性是其风机盘管加风;冷剂系统是指制冷的蒸发器直接放在室内吸取热湿负荷。
中心空调系统工作原理
中心空调主机
主机局部由压缩机、蒸发器、冷凝器及冷媒〔制冷剂〕等组成,其工作原理如下图。
冷冻水膨胀阀空调末端蒸发器
冷冻水
膨胀阀
空调末端
蒸发器
主机
冷凝器
冷却塔
压缩机
冷冻水
膨胀阀
空调末端
蒸发器
主机
冷凝器
压缩机
图1-2水冷式制冷系统原理图
图1-3风冷式制冷系统原理图
低压气态冷媒被压缩机加压进入冷凝器并渐渐冷凝成高压液体。在冷凝过程中冷媒会释放出大量热能,这局部热能被冷凝器中的冷却水吸取并送到室外的冷却塔上,最终释放到大气中去。随后冷凝器中的高压液态冷媒在流经蒸发器前的节流降压装置时,由于压力的突变而气化,形成气液混合物进入蒸发器。冷媒在蒸发器中不断气化,同时会
吸取冷冻水中的热量使其到达较低温度。最终,蒸发器中气化后的冷媒又变成了低压气体,重进入了压缩机,如此循环往复。
冷冻水循环系统
从主机蒸发器流出的低温冷冻水,由冷冻泵加压送入冷冻水管道〔出水〕,进入室内进展热交换,带走房间内的热量,最终回到主机蒸发器〔回水〕。室内风机用于将空气吹过冷冻水管道,降低空气温度,加速室内热交换。
冷却水循环系统
该局部由冷却泵、冷却水管道、冷却水塔及冷凝器等组成。冷冻水循环系统进展室内热交换的同时,必将带走室内大量的热能。该热能通过主机内的冷媒传递给冷却水,使冷却水温度上升。冷却泵将升温后的冷却水压入冷却水塔〔出水〕,使之与大气进展热交换,降低温度后再送回主机冷凝器〔回水〕。
中心空调系统节能潜力
中心空调对使用单位来说是耗电较大的设备,在有些商厦中,空调耗电占到总用电量的60%左右,因此中心空调的节能具有较大的经济效益。
中心空调系统在设计时,一般是按当地最热天气时所需的最大制冷量来选择机型的,并且留10%~20%设计余量。然而,实际上绝大局部时间空调不会运行在满负荷状态下,因此存在较大的充裕,中心空调系统的局部节能潜力就来自于此。
由于冷热负荷随气温变化而变化,所以中心空调系统的冷冻主机应当依据负载变化随时加载或减载,而冷冻水泵和冷却水泵也应随负载变化作出相应调整,否则就会造成很大的铺张。在中心空调系统中,冷冻水泵和冷却水泵的容量是依据建筑物最大设计热负荷选定的,且留有肯定的设计余量。为了适应负荷变化,通常承受节流或回流的方式来调整流量,因而产生大量的节流或回流损失,且对水泵电机而言,由于仍在工频下全速运行,因此造成了能量的铺张。