缩略图

中央空调系统的电气节能措施与控制分析

作者

李星亮

江森自控日立万宝空调(广州)有限公司,广东广州,510000

摘要:对中央空调系统进行优化和改造,并实施节能降耗措施,对于提升系统的运行经济效益和满足社会对绿色节能可持续发展的需求具有不可忽视的现实意义。通过对系统进行节能控制的改进,可以解决目前中央空调系统中的能源浪费和低自动化水平等问题,从而提高整体的节能效果,确保中央空调的稳定运行,全面减少系统运行过程中的能耗问题,从而获得更好的节能效果和经济效益。

关键词:中央空调系统;电气节能;措施与控制

引言:中央空调在众多建筑中得到了广泛应用,特别是在商业建筑如商场、电影院和酒店。然而,有时人们在室内可能会感到过热,即便在室外温度已经很高的情况下,系统仍在加热。相反,当室外温度极低时,系统却继续制冷,这可能会让人感到不适,从而影响中央空调的性能。中央空调系统未能根据人体的实际需求和当前温度进行适当的温度调整,这不仅未能提供所需的舒适体验,还导致了不必要的能源浪费。

一、中央空调系统的重要性及其在建筑领域中的应用

在当代建筑设计中,中央空调系统的地位日益凸显,成为不可或缺的一部分。鉴于中央空调系统的高能耗特性,若未能采取有效的管控措施,将引发显著的资源浪费,故加强相关研究工作,实现节能降耗目标,显得尤为必要。优化中央空调系统的电气节能策略与控制设计,对于提升建筑能源利用效率、减少碳排放具有重大意义。在当代建筑设计领域,中央空调系统扮演着至关重要的角色,为大型商业中心、购物中心、展览中心、医疗机构及学校等公共建筑提供了全方位的温度调节服务。无论是严寒的冬季还是酷热的夏季,该系统均能确保室内维持恒定的舒适温度,为居住者创造宜人的工作与生活环境。其精准的温度管理能力,不仅大幅提升了居住者的生活质量,还满足了现代建筑对节能与环保的更高要求。

二、中央空调系统节能降耗影响因素分析

2.1设备自身因素

中央空调设备的能效比是节能降耗的关键考量因素之一。若设备能效比较低,则在运行过程中将消耗更多能源。具体而言,某些老旧中央空调机组因制冷效率低下,常伴随高耗电量问题。此外,设备的运行状态亦对节能降耗具有显著影响。设备故障或运行不稳定,如压缩机频繁启停、风机转速波动等,均会导致能耗上升。同时,设备的选型和配置合理性亦不容忽视。中央空调系统容量过大或过小,均可能引发能源浪费。容量过大时,设备常处于低负荷运行状态,效率降低;而容量过小,则难以满足实际需求,导致长时间高负荷运行,同样不利于节能降耗。

2.2运行管理因素

运行模式的选择对节能降耗有很大影响。例如,在部分负荷情况下,如果仍然采用全负荷运行模式,就会造成能源浪费。合理的运行模式应该根据实际负荷需求进行调整,如采用变频控制、分区控制等。操作人员的专业水平和节能意识也会影响中央空调系统的能耗。如果操作人员不熟悉设备的性能和操作方法,或者缺乏节能意识,可能会导致设备运行不合理,增加能耗。缺乏有效的能源管理措施也是一个问题。如果没有对中央空调系统的能耗进行监测和分析,就无法及时发现能源浪费的问题,也难以采取有效的节能措施。

2.3环境因素

室外气候条件对中央空调系统的能耗有很大影响。在炎热的夏季和寒冷的冬季,中央空调系统需要消耗更多的能源来维持室内的温度和湿度。此外,室外温度、湿度、风速等因素也会影响设备的运行效率。室内环境的要求也会影响中央空调系统的能耗。如果室内温度和湿度设定得过高或过低,都会增加能源消耗。另外,建筑结构不合理,隔热性能差,就会导致室内热量散失快,增加中央空调系统的负荷。

三、中央空调系统节能降耗对策

3.1设备优化

对老旧设备进行升级改造,提高设备的能效比。可以更换高效的压缩机、风机等部件,或者采用新型的节能技术,如磁悬浮技术、蒸发冷却技术等。定期对设备进行维护保养,确保设备处于良好的运行状态。及时清洗过滤器、冷凝器、蒸发器等部件,检查设备的密封性,防止漏风、漏水等问题。合理选型和配置中央空调系统。根据建筑的实际需求和使用特点,选择合适的设备容量和类型,确保系统在高效运行的同时,满足实际需求。

3.2运行管理优化

采用合理的运行模式,根据实际负荷需求进行调整。例如,在部分负荷情况下,可以采用变频控制、分区控制等方式,降低设备的能耗。加强操作人员的培训,增强其专业水平和节能意识。操作人员应该熟悉设备的性能和操作方法,能够根据实际情况进行合理的调整和控制。建立有效的能源管理体系,对中央空调系统的能耗进行监测和分析。通过数据分析,及时发现能源浪费的问题,并采取相应的节能措施。

3.3环境改善

改善建筑的隔热性能,减少室内外热量交换。可以采用隔热材料对建筑进行保温处理,安装遮阳设施,减少太阳辐射热的进入。合理设置室内温度和湿度,避免过高或过低的设定。同时,根据室内人员数量和设备散热情况,适时调整中央空调系统的运行参数。利用自然通风和采光,降低中央空调系统的负荷。在适宜的天气条件下,可以打开窗户进行自然通风,减少空调的使用时间。

四、中央空调系统的控制设计

4.1对温度进行管理

通过有效地监测和调节空调房间的温度,可以为用户提供一个舒适的工作环境。在确保制冷设备提供舒适性的基础上,合理设定室内温度的上限和下限,可以有效控制制冷设备的工作时长和功率输出,从而实现节约能源和减少排放的目标。空调控制系统需要检测室外气温,以调节室内环境温度,确保人们生活环境的舒适性。此外,为了更精确地控制温度,还需仔细调整温度传感器的布局位置和数量。通过调节空调机组内部各部件之间的配合程度,也能有效降低能耗。在现代建筑设计中,精准的温度管理不仅有助于节约能源,而且对居住者的身体健康和舒适度具有至关重要的影响。中央空调是现代建筑物不可或缺的一部分,它为人们提供了优良的生活环境和工作条件。因此,在中央空调系统中,温度管理扮演着至关重要的角色。

4.2湿度管理

在中央空调系统的运作中,湿度管理是一个至关重要的环节,其重要性不容忽视。湿度过高可能引发霉菌滋生,而湿度过低则可能导致人体皮肤干燥及喉咙不适。通过精确配置相关参数,能够有效地管理加湿与除湿设备的工作时长,从而实现节能减排的目标。为提升湿度控制的精确度,对湿度传感器的位置与数量进行科学配置亦属必要之举。当前,多数空调企业采用手动或半自动方式设定湿度值,即依据用户习惯或其他因素人为调整温湿度数据。为确保系统能够灵活适应各类湿度需求并维持稳定的湿度区间,需要由具备丰富经验的暖通工程师负责系统的设计与安装工作。

4.3智能化控制系统

在中央空调系统中,智能控制被视为实现自动化操作的核心技术。随着人们生活水平和环保意识的不断增强,中央空调已成为现代建筑不可或缺的一部分。通过对室内和室外的温度、湿度、空气质量等关键参数的采集,智能控制系统可以自动调整风机、水泵等设备的工作状态,确保系统始终处于最佳工作状态,进而减少系统的能量消耗。这一智能控制策略不仅显著提升了整个系统的运行效率,还为中央空调系统在节能和减少排放方面提供了强有力的支撑。

结束语:中央空调系统是一种高耗能设备,如果不采取有效措施对其进行有效的控制和管理,将会造成很大浪费,因此要做好相关的研究工作,以实现节能降耗。相关的数据资料表明,在中央空调系统的设计和运营管理过程中,重点进行节能控制不仅能实现良好的节能效果,还能与国家的节能减排政策保持一致。

参考文献:

[1] 丘哲孚. 中央空调系统的电气节能措施与控制研究[C]. //2019中国国际建筑电气节能技术论坛论文集. 2019:68-70.

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