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摘要:近年来,随着人们生活质量的不断提高,中央空调在大型的建筑中得到了普遍的应用,特别是大型高层的建筑中,其发挥了非常重要的作用。为了可以有效减少空调的运行成本,提高空调运行稳定性和使用时间,需要对中央空调采用有效的节能措施,加强日常维护。本文就对中央空调设备节能措施及维护保养策略进行探讨。
关键词:中央空调;设备;节能;维护
维护成本较低、故障发生率低、温度可自动调节、占有空间相对较小已经可以始终保持室内空气新鲜等特点使中央空调与其他冷却系统相比较而言所具有的特点及优势,而这也是中央空调在生产生活中得到广泛应用的主要原因。利用相关设备为温度、湿度、流速进行处理,最后再进行室内外的输送,从而达到调节室内环境使其始终保持舒适的状态。止于不断加强对中央空调的日常卫华与保养,才能提高空调运行稳定性,并使其使用周期延长。同时由于中央空调在高层建筑能耗中所占的比例相对较大,因此高层建筑节能效果的高低与中央空调的节能效果有着密不可分的联系。
1、中央空调的节能措施
1.1通过建筑结构实现中央空调的节能效果
在建筑施工计划阶段,在保证建筑物质量以及建筑物结构稳定的情况下合理选择使用矿渣棉、加气混凝土、玻璃棉等、中空玻璃等节能环保建筑材料,或者采用采用双层玻璃以及空心墙结构已达到建筑物的隔热效果,降低围护结构的传热系数。建筑物需要按照空调的位置需要进行隔热装饰设计,通过有效措施降低冷负荷的散失,尤其要对中央空调的关键设备进行全面考虑,并合理选择容量,最大程度发挥空调的节能效果。另外,通过对建筑物门窗规格的特殊处理实现空调节能效果。建筑物在施工过程中,在保证良好采光效果的情况下要对窗墙比进行合理控制,可采用加设密封条的方法保证门窗的良好气密性。在建筑物顶部可设置“冷屋顶”,通过“冷屋顶”方式来实现空调节能效果。“冷屋顶”是指在屋顶涂上一层浅红色化工材料,这种材料具有较高的光照反射率,可以减少屋顶对太阳热量的吸收,进而降低空调冷负荷,达到空调节能的目的。
1.2通过冰蓄能方式实现空调的节能效果
大型商场、大型体育馆等较大型的建筑物的中央空调通常需要在较短的时间内提供大量的冷负荷才能迅速调节室内温度,此时可以采用冰蓄能方式。冰蓄能方式是指夜间电价低谷时空调的冰蓄冷系统利用制冰系统将冰蓄满,待白天高温以及电价高峰时通过融合冰蓄能系统的冰进行供冷,此时空调制冷机的能力只需要原来的50%即可达到制冷效果,而且也减低了空调负荷所需要的电量。冰蓄能方式是大型的建筑物常用的一种制冷方法,方法不仅可以减少用电,同时也节省能量。
2、中央空调在设备上的节能
2.1中央空调中输送系统的节能措施
冷却水循环系统是整个中央空调系统中极为重要的环节,其也是耗能的关键位置,因此只有在这方面下大力气研究才能有效的控制中央空调的耗能问题。但是要有效的解决这一问题又存在一定的难度:首先,一般情况下选择水泵是根据设计值查找相关水泵参数,然后确定水泵的型号及功率,而不是根据水泵的特性曲线决定的。其次,因为没有进行水环路的水力计算,并且也没有采取措施对其进行改善,所以造成了整个系统的热力、水力的失调。最后,设计水量与实际产生的水流差距相对较大,经常出现大流量,小温差的选项,而这也在一定程度上增加了水泵的耗能。因此针对中央空调所进行的节能技术都不同程度的受到了这几方面因素的影响,从而阻碍了节能技术的开展与进步,而这一问题要想彻底解决就只能采用修正和改善与之相关的问题来解决。同时需要做到以下几点:首先,充分的重视水系统的设计,对每个水路的水力平衡值进行详细的计算,同时采取具体的措施控制水力平衡。其次,相关系数的计算需要以国家规定的要求为基础,大力的推广发展变频调速的节能型水泵。
2.2中央空调的维护和保养
2.2.1从主机制冷系统的分析中考虑节能维护保养
直燃机中央空调的主机制冷系统中最核心的部件是直燃机,它的制冷机制是运用可燃气体燃烧产生动力源,通过物理化学能量变化,蒸发除热,达到降温的效果。直燃机在长时间的运行中,会产生持续的震动,容易引发空调的焊接缝隙开裂或者接头松动,这会引起内部制冷剂的逸出,使得空调的制冷效果变差。通常用溴化锂溶液作为制冷剂,因为这种容易有着非常良好的对水蒸气的吸收能力。但是由于长期的使用,在内部的具有一定润滑作用的溴化锂溶液的出现泄露或者逸出之后,容易出现直燃机的冷却效果和润滑度达不到相应的设定标准,长期这样会使的压缩机的使用寿命下降。此外,空调机组的工作条件往往可能经受风吹日晒雨淋,长期下来容易导致空调内的直燃机的溴化锂溶液成分发生改变或者内部机油碳化,进而使得系统出现相应不良的状况。空调直燃机在长期的运行中,会产生水垢堵塞设备,由于溴化锂溶液的特殊性,需要用诸多物理化学方法进行清洗,而非简单的水洗处理。运用到外力刮或刷等机械处理或者高压水进行冲刷,必要的时候需要进行化学酸洗。
2.2.2空调末端设备保养
对风机盘管、新风机组、表冷器及组合式空调箱滤罩要进行定期清洗、对系统的初效过滤网作每周洗涤一次。风机盘管进口阀门前安装的过滤器的作用是阻挡杂质,防止焊渣、锈渣、等进入盘管,堵塞盘管,影响循环。系统投入使用后,管内会产生进金属锈泥、藻类物质,他们以形成细小颗粒。在满水保养情况下,细小颗粒附着在管道里,随循环水而流动。当杂质随着循环水流动到风机盘管前端时,盘管前端的过滤网眼较密,管道的锈泥、菌藻类物质时间长了就形成沉淀、堆积,并堵塞过滤器,使循环水无法通过风机盘管,严重影响制冷(热)效果因此,要定期检测水过滤器中效过滤网,根据脏赌情况进行定期清洗或更换。
2.2.3对冷却塔供冷进行充分利用,实现节能
在最近几年发达国家研发出一种冷却塔供冷新技术,因为这种技术的经济性是非常明显的,受到空调厂家的高度关注。在我国建筑物中,通过选用冷却塔供冷技术,能够产生非常显著的节能效果,具有非常好的发展前景。和蒸发冷却空调系统相比,冷却塔供冷系统是不同的,它是将常规空调水系统作为重要基础,对部分设备、管路进行增加,当室内湿球温度度比某值低时,应将极冷机组关闭,对冷却塔的循冷却水进行有效利用,对空调系统进行间接或者直接供冷,对建筑场所需要的冷负荷进行正常供应。由于在空调系统中,制冷机能耗比重比较高,所以对冷却塔进行选用供冷,以对冷机进行取代,能够对运行费用进行有效节约。其中,冷却塔供冷原理为:将室外空气湿球温度、建筑物冷负荷作为主要依据,能够有效确定某建筑结构冷却塔的出水温。一般来说,在空调水系统冷冻水环路中,进出水的温度主要以7℃和12℃为主,温度相差约5℃。冷冻水对低温度进行选用时,能够在夏季中起到空调除湿的作用。当在过渡季节时,随着室外温度的不断下降,湿负荷、冷负荷会随之降低,对冷冻水温度进行合理提升,能够使空调舒适性的要求得以满足,便于冷却塔供冷的顺利进行。
3、结束语
中央空调系统是公共建筑或民用建筑的主要建筑的耗能设备之一。中央空调系统耗能约占据整体建筑耗能的40%,空调系统的节能不仅要考虑系统设备的选择,而且需结合建筑物围护结构、设备系统控制及维护与保养方面的节能。
参考文献
[1]张为,管德赛.医院中央空调节能措施探讨[J].江苏卫生事业管理.2017(04)
[2]郝传增.中央空调的节能措施及维护保养[J].江西建材.2017(15)
[3]高广振,李太富,张彦南.中央空调节能措施初探[J].能源与环境.2017(04)
[4]孙利.关于中央空调节能措施及维护与保养的相关思考[J].科技展望.2017(26)