??? 摘要:通過對現階段幾種中央空調節能技術的原理介紹,對比它們各自特點及節能效果,并對其中表現優秀的負荷隨動跟蹤技術做了單獨分析,同時也分享了一些應用案例。
??? 關鍵詞:中央空調節能;負荷隨動跟蹤技術;泰信三環
??? 當2008年已過半程,大家期盼中國實現奧運夢想的同時,“天將降大任于斯國”的歷練也在考驗中華,年初始料未及的雪災,2008年5月突如其來的震災,當前南部從天而降的洪災……這個時候,我們耳邊總會不斷的響起“搶運電煤、確保通電、保障民生”的字眼。能源總是和民生息息相關,天災故不可躲,民族自有脊梁,我們也不得不重提能源節約的話題。
??? 我國雖然是個自然資源大國,但是長期的開發和浪費造成資源在一步一步地減少甚至枯竭。尤其是煤炭和石油。而發電在我國還主要靠火力,煤炭使用量高居不下,電力資源一度緊張,在不同的城市,拉閘限電的情況時有發生,能源供需矛盾日益突出。另一方面,煤炭燃燒產生的二氧化碳的排放量過高,導致臭氧層變薄,全球氣候日趨變暖。
??? 要解決這些問題,無非就是從2個大方面去探索:(1)尋找新的能源替代品;(2)減少當前的能源損耗,提高利用效率。第一個方法的難度和成本可想而知,而且在這方面始終沒有明顯的突破,所以當前能源解決方案的號角,還是主要響在第二個領域。
??? 在傳統的建筑結構能源耗損中,中央空調無疑占有最大比例,它在寫字樓、飯店、醫院、商場總耗能中的比例分別高達48%、46%、30%、40%;能耗占據之高,使得大家都把著手點放在了解決中央空調節能的攻關上。
??? 面對這個攻關題目,各科研機構、企業各出奇謀,形成了市場上各種各樣的中央空調節能方案,其優勢劣勢各有說法,究其原理主要都是通過以下幾個來方面實現節能減耗的,如表1所示。
??? 圖1是各項中央空調節能技術所能達到的節能幅度對照圖。
??? 下面我們就重點分析一下采用負荷隨動跟蹤技術節能的代表,泰信三環數字節能系統。該系統根據中央空調主機和輔機系統運行工況和末端負荷的變化,采集多組變化參數,以獨特的負荷隨動算法,自動對冷凍(溫)水泵、冷卻水泵、冷卻塔風機等設備進行實時優化控制,使中央空調系統運行于最優化的環境之中。
??? 現有的大多數中央空調系統,往往在設計的時候都會高于建筑需求的負荷量,所以很多情況下雖然主機可以在末端負荷偏低的情況下階梯狀地降低自己的功率,但是冷凍水系統及冷卻水系統還是處在恒流量工作之下,這就造成了很大的電力浪費。
??? 泰信三環數字節能系統利用負荷隨動跟蹤技術,先采集被控中央空調冷凍(溫)水系統、冷卻水系統出入水溫度、壓力等眾多參數,然后進入計算機分析判斷末端負荷,并與經驗數據庫進行對比分析和依據負荷隨動跟蹤程序進行計算,生成冷凍(溫)水泵、冷卻水泵、冷卻塔風機運行功率的合理狀態,然后把這些數據以數字信號傳入各自變頻機柜,變頻機柜收到命令后,即對冷凍(溫)水泵、冷卻水泵、冷卻塔風機作出變頻處理,形成一個閉合環路,各泵組風機隨負荷變化而變化,從而降低其功率,以達到節省電力的目的。
??? 在這中間我們同時也不能忽略一個問題,當末端負荷量變化時,主機經常會處于部分負荷運行狀態。此時調整冷凍水及冷卻水的流量,相應控制冷水機組蒸發器和冷凝器工作溫度,使機組處于優化工作狀態,從而提高了機組制冷效率。而且從表面現象也可以看到,由于冷凍水的流量減少,所以經過主機制冷時,同時帶來了主