中央空调系统运行管理中的节能管理.ppt

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1、沧州市科学技术协会、沧州市制冷学会沧州市制冷学会中央空调系统安全操作及节能减排技术讲座中央空调系统安全操作及节能减排技术讲座中央空调系统运行管理中的节能管理沧州市制冷学会沧州市制冷学会网址网址:2010.5http:/http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会中央空调运行管理普遍存在的现象l领导不重视领导不重视l管理无制度管理无制度l人员不专业人员不专业l上岗不培训上岗不培训l工作不负责工作不负责l操作无规程操作无规程l运行不调节运行不调节l使用不维护使用不维护http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会管理不善导致的后果l(1)空调效果不理想空调效果不理想l(2)运行成本高运行成本高l(3)事故和

2、故障多事故和故障多l(4)设备使用寿命短设备使用寿命短l(5)系统运行不正常系统运行不正常http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会运行管理要达到的基本目标运行管理要达到的基本目标运行管理要达到的基本目标运行管理要达到的基本目标 保证安全保证安全保证安全保证安全延长寿命延长寿命延长寿命延长寿命降低成本降低成本降低成本降低成本使用要求使用要求使用要求使用要求运行管理运行管理运行管理运行管理http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会(1)(1)系统设计与设备选用的质量系统设计与设备选用的质量系统设计与设备选用的质量系统设计与设备选用的质量(2)(2)主要设备及辅助装置制造的质量主要设备及辅助装置制造的

3、质量主要设备及辅助装置制造的质量主要设备及辅助装置制造的质量(3)(3)(3)(3)系统及设备安装调试的质量系统及设备安装调试的质量系统及设备安装调试的质量系统及设备安装调试的质量(4)(4)(4)(4)使用与操作的质量使用与操作的质量使用与操作的质量使用与操作的质量 (5)(5)(5)(5)维护保养的质量维护保养的质量维护保养的质量维护保养的质量 (6)(6)(6)(6)检修与技改的质量检修与技改的质量检修与技改的质量检修与技改的质量 (7)(7)(7)(7)专业管理队伍的质量专业管理队伍的质量专业管理队伍的质量专业管理队伍的质量(8)(8)管理制度的质量管理制度的质量管理制度的质量管理制度

4、的质量影响运行管理目标实现的质量因素影响运行管理目标实现的质量因素影响运行管理目标实现的质量因素影响运行管理目标实现的质量因素http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会中央空调系统主要设备的平均使用寿命中央空调系统主要设备的平均使用寿命名名名名 称称称称 平均寿命平均寿命平均寿命平均寿命/年年年年名名名名 称称称称平均寿命平均寿命平均寿命平均寿命/年年年年离心式冷水机组离心式冷水机组离心式冷水机组离心式冷水机组 23232323冷却塔冷却塔冷却塔冷却塔 23232323活塞式冷水机组活塞式冷水机组活塞式冷水机组活塞式冷水机组20202020水冷式空调机水冷式空调机水冷式空调机水冷式空调机2323

5、2323吸收式冷水机组吸收式冷水机组吸收式冷水机组吸收式冷水机组 23232323水源热泵水源热泵水源热泵水源热泵23232323离心式风机离心式风机离心式风机离心式风机 23232323空气源热泵空气源热泵空气源热泵空气源热泵 23232323水泵水泵水泵水泵 20202020屋顶空调机屋顶空调机屋顶空调机屋顶空调机23232323http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会室室内内设设计计温温度度改改变变的的节节能能效效果果kW/（m2a）季季节节夏夏季季冬冬季季室内温度室内温度242628222018新风负荷新风负荷19.814.610.528.018.711.6其其它它22.219.816

6、.15.74.43.4总总计计42.034.426.633.723.115.0总节能率总节能率（%）01836.6031.655.5http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会室内设计温度与能耗的关系室内设计温度与能耗的关系l实用供热空调设计手册：供暖时每降低1，节能1015%；供冷时每提高1，节能10%左右。l空调设备与系统节能控制：供暖时每降低1，节能510%；供冷时每提高1，节能1020%左右。l一般计算结果：供暖时每降低一般计算结果：供暖时每降低1，节能，节能510%；供冷时每提高；供冷时每提高1，节能，节能810%。http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会冷水机组能效限定值及能能源效率等

7、级冷水机组能效限定值及能能源效率等级（能效（能效比）作出了明确的限制比）作出了明确的限制国标冷水机组能效限定值及能能源效率等级国标冷水机组能效限定值及能能源效率等级（GB195772004）机机组组额定制冷量能能效效等等级级（COPW/W）类类型型CC（kW）12345风冷或蒸风冷或蒸CC503.203.002.802.602.40发冷却式发冷却式50CC3.403.203.002.802.60水水冷冷式式CC5285.004.704.404.103.80528CC11635.505.104.704.304.001163CC6.105.605.104,604.20http:/沧州市制冷学会沧州

8、市制冷学会注意确定能效比时的工况条件注意确定能效比时的工况条件（尤其要注意与国外标准之间的差别）尤其要注意与国外标准之间的差别）名义工况时的温度条件（GB/T18430.1-2001）项目使用侧热源侧（放热侧）冷热水水冷式风冷式蒸发冷却进口出口进口出口干球湿球干球湿球水温水温水温水温温度温度温度湿度制冷12730353524热泵404515776制热使用侧和水冷式热源侧的污垢系数为0.0086m2./kWhttp:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会冷水机组能效限定值及能能源效率等级冷水机组能效限定值及能能源效率等级制定原则1）配合我国“能效识别制度”的的实施，能效等级划分的依据是：一是拉开档次，鼓

9、励先进；二是兼顾国情，以及对市场产生的影响；三是逐步与国际接轨。2）能效等级共分五个等级：1级企业努力攀登的目标。2级节能型产品的门槛。3、4级代表我国的平均水平。5级属于未来淘汰的产品。http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会空调冷水机组运行中节能管理冷水机组，在运行时主要需关注以下情冷水机组，在运行时主要需关注以下情况：况：l（1）蒸发器蒸发器冷冻水进、出口的冷冻水进、出口的温度温度和和压力压力；l（2）冷凝器冷凝器冷却水进、出口的冷却水进、出口的温度温度和和压力压力；l（3）蒸发器中蒸发器中制冷剂制冷剂的压力和温度；的压力和温度；l（4）冷凝器中冷凝器中制冷剂制冷剂的压力和温度；的压力和

10、温度；l（5）主电机的主电机的电流电流和和电压电压；l（6）润滑油的润滑油的压力压力和和温度温度；l（7）缩机组运转是否平稳，有否异常的响声；缩机组运转是否平稳，有否异常的响声；l（8）机组的各阀门有无泄漏；机组的各阀门有无泄漏；l（9）与各水管的接头是否严密。与各水管的接头是否严密。http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会1273732127http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会冷冻水系统l冷冻水系统负责将制冷装置制备的冷冻水输送到空气处理设备.http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会蒸发器冷冻水进、出口的温度和压力蒸发器冷冻水进、出口的温度和压力空调用冷水机组的名义工况空调用冷水机组的名

11、义工况（标准工况）（标准工况）l冷冻水回水温度12，l供水温度7，l温差5的条件下运行的。l压力降为0.05MPal换热效果的影响因素：水流速，流量，表面污垢，成分（空气）水流速，流量，表面污垢，成分（空气）http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会提高冷冻水温度l冷冻水温度越高，冷机的制冷效率就越高。冷冻水供水温度提高1摄氏度，冷机的制冷系数可提高3%，所以在日常运行中不要盲目降低冷冻水温度。首先，不要设置过低的冷机冷冻水设定温度。其次一定要关闭停止运行的冷机的水阀，防止部分冷冻水走旁通管路，否则，经过运行中的冷机的水量就会减少，导致冷冻水的温度被冷机降到过低的水平。http:/沧州市制冷学会

12、沧州市制冷学会蒸发器中制冷剂的压力和温度蒸发器中制冷剂的压力和温度l蒸发压力蒸发压力0.40.6Mpal蒸发温度蒸发温度控制在35的范围内，比冷冻水出水温度低24。l过高的蒸发温度往往难以达到所要求的空调效果，而过低的蒸发温度，不但增加冷水机组的能量消耗，还容易造成蒸发管道冻裂l换热效果的影响因素：制冷剂流速，数量，油，空气制冷剂流速，数量，油，空气http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会蒸发器中制冷剂的压力和温度蒸发器中制冷剂的压力和温度蒸发温度与冷冻水出水温度之差随蒸发器冷负荷的增减，在同样负荷情况下，温差增大则传热系数减小。蒸发温度差大小还与传热面积有关。管内的污垢情况，管外润滑油的积聚

13、情况也有一定影响。为了减小温差，增强传热效果，要定期清除蒸发器水管内的污垢，积极采取措施将润滑油引回到油箱中去。http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会冷却水系统冷却水系统l冷却水负责吸收制冷剂蒸气冷凝时将放出的热量，并将热量释放到室外。http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会冷凝器冷却水进、出口的温度和压力l其冷凝器进水温度为32，l出水温度为37，l温差5。l冷凝器压降为0.07MPahttp:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会冷却水系统冷却水系统l冷却水进出水温度升高1，则COP降低3.24%3.35%l冷却水进出水温度升高1，则能耗系数增加3.14%3.46%l冷凝温度升高1，则制冷系数降

14、低2.93%3.66%http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会图图3-12 3-12 冷却塔冷却水系统冷却塔冷却水系统 3732http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会降低冷却水温度由于冷却水温度越低，冷机的制冷系数就越高。冷却水的供水温度甸上升1摄氏度，冷机的COP下降近4%。降低冷却水温度就需要加强冷却塔的运行管理。首先，对于停止运行的冷却塔，其进出水管的阀门应该关闭。否则，因为来自停开的冷却塔的水温度较高，混合后的冷却水水温就会提高，冷机的制冷系数就减低了。其次，冷却塔使用一段时间后，应及时检修，否则冷却塔的效率会下降，不能充分地为冷却水降温。http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会冷却

15、塔维护保养的主要内容有冷却塔维护保养的主要内容有l保证水流分布均匀。l保证气流分布均匀。l控制冷却塔进水浊度不大于50mg/Ll在冬季应采取相应措施，在集水器内放置电热装置，防止集水器冻裂漏水。如冷却塔不用，需排净塔内存水。http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会冷凝器中制冷剂的压力和温度l冷凝压力冷凝压力1.31.5Mpal冷凝温度一般要高于冷却水出水温度24，如果高于4，则应检查冷凝器内的铜管是否结垢需要清洗；l空冷式机组的冷凝温度一般要高于出风温度48。l冷凝温度升高1，冷水机组性能约降低4http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会冷凝器中制冷剂的压力和温度l冷凝温度的高低，在蒸发温度不变

16、的情况下，对于冷水机组功率消耗有决定意义。l冷凝温度升高，功耗增大。l冷凝温度降低，功耗随之降低。l当空气存在于冷凝器中时，冷凝温度与冷却水出口温差增大，而冷却水进、出口温差反而减小，这时冷凝器的传热效果不好，冷凝器外壳有烫手感。http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会冷凝器中制冷剂的压力和温度冷凝温度每增加冷凝温度每增加1，机组单位制冷量的，机组单位制冷量的功耗约增功耗约增加加34蒸发温度蒸发温度=冷冻水的出水温度冷冻水的出水温度-接近温度接近温度冷凝温度冷凝温度=冷却水的出水温度冷却水的出水温度+接近温度接近温度一般情况下，接近温度取一般情况下，接近温度取1-2l冷凝温度升高1，冷水机组性

17、能约降低4。http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会不同厚度的的污垢对冷凝器换热效率的影响不同厚度的的污垢对冷凝器换热效率的影响l污垢厚度传热系数传热损失系数mmW/(m2.)%l0526.80l0.3418.721l0.6347.134l0.9296.444l1.2258.956l1.6224.457http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会制冷系统运行中有哪几种需观察的正常值?http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会(1)油压压力比吸气压力高 0.15一0.3MPa。(2)水冷式冷凝器 R717、R22不超过1.4MPa，R134a 不超过1.2MPa。(3)曲轴箱的温度，氟里昂制冷机不超过

18、70，氨机不超过65。http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会(4)冷冻机的排气温度 R717、R22不超过135。R134a不超过过110，R13不超过125。http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会(5)主电机的电流和电压主电机的电流和电压主电机要求的额定供电电压为400V、三相、50Hz，供电的平均相电压不稳定率小于2。三相电流不平衡值5m,送风温差：1015；l换气次数不宜小于5次h（高大空间除外）l低温送风口：比露点高低温送风口：比露点高12l设计送风温差的规定设计送风温差的规定:尽可能加大，尽可能加大，l=5,l5m,=1010http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会l供暖工况下，

19、室内计算温度每降低1，能耗减少5%10；l供冷工况下，室内计算温度每升高1，能耗减少810。l夏季室内空调温度设置不低于26摄氏度，l冬季室内空调温度设置不高于20摄氏度http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会冷冻水系统的操作l对于同台冷水机组来说，其运行条件对于同台冷水机组来说，其运行条件不变，外界负荷一定的情况下，冷水不变，外界负荷一定的情况下，冷水机组的制冷量是一定的。机组的制冷量是一定的。l蒸发器的冷水流量与供、回水温差成蒸发器的冷水流量与供、回水温差成反比，即冷水流量越大，温差越小；反比，即冷水流量越大，温差越小；反之。流量越小，温差越大所以，反之。流量越小，温差越大所以，http:

20、/沧州市制冷学会沧州市制冷学会冷冻水系统的操作l冷水机组工况规定冷水供回水温差冷水机组工况规定冷水供回水温差5，这实际上是规定了机组的冷水流量。，这实际上是规定了机组的冷水流量。这种冷水流量的控制就表现为控制水通这种冷水流量的控制就表现为控制水通过蒸发器的压力降在标准工况下，过蒸发器的压力降在标准工况下，l蒸发器上冷水供回水压降调定为蒸发器上冷水供回水压降调定为49kPa（05kg/cm）http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会在冷冻水系统的实际操作中，往往存在着以下几种误操作：v（1）一些空调主机房的操作人员开机时未严格按照机组的运行参数调节冷冻水进出水压力降。往往调得高于运行参数，当压力降

21、过高时。不是关小冷水泵出水阀。而是采取打开另一台不运行机组蒸发器进出水阀。将过多的水从另一台机组蒸发器放走。以降低压力降，导致人为增加冷水泵的运行电流，造成电的浪费。http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会v（2）开机时。未先将不开机组蒸发器上的进出水阀关闭，造成一部分冷水从不开的机组蒸发器内流走，影响工作状态下机组的制冷效果。v为了说明这个问题。下面就以两台机组（分别简称为A机和B机）为例，谈谈这种误操作的危害若A机开启，B机不开。A、B两机蒸发器进出水阀均打开。http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会平时常闭平时常闭平时常闭平时常闭http:/沧州市

22、制冷学会沧州市制冷学会2冷却水系统的操作l对于一台正在运行的冷水机组。环境条件，负荷都已成为定值这时，冷凝热负荷也为定值。规定进、出水温差为5，冷却水量必然也为一定值而且该流量与进出水温差成反比。http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会冷却水系统的操作l冷水机组的运行。只要规定冷却水的进出水温差就行了l流量通常用进、出冷凝器的冷却水压力降来控制。在标准工况下。冷凝器进出水压力降调定为686kPa（0、7kg/cm：）http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会（1）开机前未将不需要开启的机组上冷凝器的进水阀关闭造成窜水。一部分冷却回水从不开机组冷凝器中流走，减少了正在运行机组冷凝器内的冷却水流量，

23、造成冷凝压力上升。主机的运行电流增加。机组的制冷量下降，严重的还会使机组停止运行。既浪费电，又降低了制冷效果，还容易损坏设备。n在冷却水系统的实际操作中，往往存在着以下几种误操作：http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会（2）由于上一项误操作，主机的冷凝压力和冷却水出水温度升高。给操作人员造成误判断。误认为是冷却水量不够而开大冷凝器进水阀和冷却水泵出水阀，有的还增开冷却塔风机，造成水泵、冷却塔风机耗电增加n在冷却水系统的实际操作中，往往存在着以下几种误操作：http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会（3）更有甚者，盲目地去增开一台冷却水泵。虽然增开冷却水泵

24、的确可降低冷却水温和冷凝压力，但毕竟一台水泵运转的电能白白浪费掉了。n在冷却水系统的实际操作中，往往存在着以下几种误操作：http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会冷却水系统正确的操作方法是：l（1）开机前将不需运行机组冷凝器进水阀关闭。防止窜水。lhttp:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会l（2）打开将要运行机组冷凝器上的进出水阀（一般出水阀常开，进水阀根据需要开、关。冷凝器、蒸发器都一样）开启相应的冷却水泵。调整冷凝器进、出水压力降至686kPa（007mpa：）左右（压力降以能克服管路阻力为原则。低一些节电效果更佳）。冷却水系统正确的操作方法是：http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会（3）

25、若冷凝器进出水压力表指针摆动过大，说明冷却水系统有空气。需排空气待压力表指示正常后继续下一步操作。（4）操作中，无论开几台机组，均是一台冷却水泵对一台主机（匹配要一样）。冷却水系统正确的操作方法是：http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会冷却塔不合理旁通l多台冷却塔并联时，往往根据负荷变化情况调节风扇开启数量l只开启部分冷却塔的风扇时，没有相应调节冷却水的分配l大量未经风扇冷却的水与冷却过的混合后送回冷站，回水温度高l极大降低冷却塔的效率http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会冷却塔旁通旁通示意图冷却塔旁通旁通示意图http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会冷却塔正确的操作方法和要求是：o（1）

26、冷却塔的使用台数与机组的开启台数相匹配。o（2）关闭不开风机的冷却塔的进、出水阀，防止冷却水在不使用的塔中流过。o（3）临时增开的冷却塔风机。在关掉该风机后，千万不要忘记关闭该塔的进、出水阀，http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会冷水机组的节能运行http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会空调运行管理的节能v怎样在管理中节能怎样在管理中节能v节能的方法有很多，除操作外，还有管理的问题。v(1)夏季早晨室外气温较低，同时空气新鲜而室内气温较高，可利用空调新风机及消防排烟系统抽、送风约一刻钟。这种做法有以下好处：v开机前可降低室温，减少主机负荷。v使室内空气质量提高。v检查排烟系统是否正常，对消防

27、工作有利。http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会v(2)随时掌握各用冷场合的具体情况，适时开、停有关风柜、风机盘管等设备，减少系坑热负荷，实际上可降低机组的耗电量和末端设备的耗电量。v(3)根据气温的变化和用冷场合的变化，适时增开或关、停冷水机组，在满足空调需求的前提下，尽量少开机组和减少机组的运行时间(有楼宇自动化的空调系统毕竟不多，大多数机房还得靠人工去调节)。空调运行管理的节能http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会v(4)摸清整个用冷场合的实际情况，掌握最佳的开、停机时问，尤其是用冷冻水泵打循环水的时间，各系统的情况不同，其时间的掌握也不同。v(5)勤巡查注意各通往室外门窗的关闭，防

28、止漏冷和室外热空气的侵入。尤其对大门朝南的建筑更要想办法防止热空气进入(因夏季南风多)空调运行管理的节能http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会v(6)夏季每日下午4时为气温较高时，此时应密切注意机组的运行情况及时调整机组的运行，不要等到室内温度明显上升，热负荷过大才来增开机组这样易损坏设备，同时增加能耗。增开机组后，要注意观察，当冷冻水回水温度降到一定程度时，立即关闭增开的机组(包括相应的冷冻泵、冷却泵、冷却塔风机及其进出水阀)，防止电的浪费，离心式机组更应注意低负荷喘振。空调运行管理的节能http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会v晚上79时，商场、娱乐场所等地方热负荷也较大，主要因为天黑不

29、久，白天太阳幅射在地表，外墙的热量散发，以及顾客、游人的增多，导致用冷场合温度升高，此时也应适时调整机组的运行。空调运行管理的节能http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会v(7)重视冷冻水、冷却水的水质，抓好水处理工作。经常检查、督促水处理公司的工作，保证冷凝器、蒸发器内不结垢，无污物，以免冷凝器、蒸发器的热交换效果，增加主机的耗电量。v(8)经常注意中央和当地的天气预报，对每日的气温变化情况心中有数，有的放矢地开展空调工作，沿海经常有台风的地方更要注意气候的变化及时调整机组的运行适时关、停机组，减少电的消耗。空调运行管理的节能http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会节能措施l1、运行操作节能

30、l根据不同季度采取不同的运行操作方式。夏天：空调主机的冷冻水出、回水设定为712，冷却水出、回水温度控制为3035,主机电流控制主板设定值设为95，空调新、回风量比例按25调整送冷风http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会节能措施冬天：空调主机的冷冻水出水温度，冷却水的回水温度及时根据天气及负荷情况进行调整，空调新、回风量比例按85调整送新鲜冷空气。http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会节能措施l根据室外天气及冷却水温度开启、关闭冷却塔风扇，保证冷却水正常运行温度。运行值班人员及时开、关空调设备，并做好相关记录,对运行数据准确记录，及时对数据分析，灵活调整运行节能办法。http:/沧州市制冷

31、学会沧州市制冷学会维护保养节能o制定保养计划：空调专业技术人员负责，按月度、季度、年度保养计划实施保养，冷冻油、过滤器每年更换一次，冷媒质量的检测每年一次，确保高能效性能。在使用中如有零部件磨损或意外损坏，要及时维修更换附件，保证设备完好性。http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会维护保养节能冷却塔填料，当它老化后，会产生很多碎片，造成系统堵塞，水流量减少，散热效果也差，主机运行时能耗就会增加。及时对老化冷却塔填料 空调水系统、管道清洗、维护到位，设备清洗干净，提高热交换效果。http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会提高空调使用人节能意识o根据空调节能的管理规定，下班及时关闭所有空调器，空调区不开窗，拉上窗帘。对政府规定的办公房间使用温度设定为26，公共区域为28表示理解和支持.http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会http:/沧州市制冷学会沧州市制冷学会