淺談中央空調節能的方法

朱友才

江蘇揚安機電設備工程有限公司，江蘇揚州 225000

0 引言

中央空調的節能主要取決于中央空調專業設計的正確性和合理性、中央空調專業施工的規范化以及中央空調的操作的標準化。但是在實際應用中，中央空調的節能存在能源的浪費等許多問題。目前，中央空調的使用正在逐漸增加，中央空調的節能也隨之變得日趨重要。

1 中央空調的工作原理

中央空調包括制冷系統、冷卻系統和熱水系統等幾個部分，中央空調的作用就是對室外的新鮮空氣進行處理，然后通過送風管道將處理后的空氣送往室內，從而使室內的空氣的溫度和濕度維持在人體最為舒適的狀態。大部分中央空調都采用全空氣式系統，按照處理空氣的來源，可以將中央空調分為直流式系統、封閉式系統和回風式系統3種，而根據混合的次數又可以將回風系統進一步細分，分為一次回風系統和二次回風系統，由于二次回風系統非常復雜并且存在機器露點偏低的缺點，因此目前很少采用，大多數中央空調都是采用全空氣式一次回風系統。

2 中央空調節能的方法

2.1 減少水泵能耗

1）做好水泵水管的保溫。中央空調系統中水的主要輸送設備是水泵，輸送過程的能耗包括兩部分，即傳熱過程的冷量損失以及輸送過程的流動阻力損失。對于輸送冷量的管路系統，克服流動阻力的能量容易轉變成熱量，從而導致冷量損失。

2）盡量減少閥門的阻力。閥門能夠調節管路阻力特性，水泵的揚程和電耗會由于閥門阻力而增加，應該盡量避免使用閥門調節阻力的方法，盡量減少閥門的阻力。

3）設定合適的水流量。水流量與水泵能耗成一定的比例。空調冷熱負荷和空調供回水溫差決定了空調系統中水流量，空調供回水溫差越大，空調水流量越小，那么水泵的能耗就會越小。

4）選用合適的水泵，提高水泵效率。水泵效率就是指原動機軸功率被流體利用的程度。根據水泵工作狀態點的不同，水泵的效率的變化范圍是從0到最大效率變化。在輸出功率相同的情況下，如果降低水泵的效率，那么水泵的能耗就會增大。因此.在空調系統設計時要選用合適的水泵，提高水泵效率，使其以高效率狀態工作。

2.2 提高中央空調系統的運行節能

1）進行新風量的調節。一般來說，新風負荷要占整個空調負荷的20%～40%，甚至更大。在滿足室內衛生要求的前提下，進行新風量的調節，減少新風量，能夠達到顯著的節能效果。

2）合理確定中央空調的開停機及新風供應時間。應該根據中央空調的圍護結構熱工性能、氣候變化、房間使用功能進行預測控制，確定出最適合的中央空調的啟動和停機時間，在保證舒適的條件下節約空調能耗。如果已經確定了設備容量，那么就應該按照中央空調的額定功率考慮預冷或預熱時間，不僅能夠提高冷、熱源的運行效率，而且能夠縮短預冷或預熱的時間。

3）在過渡季節選取室外空氣作為自然冷源。在中央空調的運行時間內保證衛生條件的基礎上，只有當夏季室外空氣的熱焓大于室內空氣的熱焓時，或者當冬季室外空氣的熱焓小于室內空氣的熱焓時，進行新風量的調節，適當減少新風量才有一定的節能意義。在過渡季節，當供冷期間出現室外熱焓小于室內空氣熱焓時，應該采用全新風運行，這樣做不僅能夠達到縮短制冷機的運行時間、減少新風耗能量的目的，而且，也可以使室內環境的空氣質量得到改善。

4）定期處理中央空調系統的水質。中央空調制冷系統受水側污垢、腐蝕及青苔的影響極大，水側污垢、腐蝕及青苔的累積容易導致中央空調能耗高。大氣中的塵埃、水分、細菌氧氣及某些有害酸性氣體不斷地由冷卻塔進入冷卻水系統中，雖然冷凍系統是比較封閉的，但是冷凍管材也會受到水中溶解氧的腐蝕作用，經過中央空調的長時間運行，中央空調設備就會積累很多污垢、銹蝕、銹渣和微生物繁殖所產生的生物污泥，導致管道堵塞、制冷功能降低、能耗增加。通過理論計算發現，中央空調冷疑器的污垢每增加0.1mm，同時就會降低30%的熱交換效率，相應地，增加5%～8%的耗電量。因此，必須定期處理中央空調系統的水質。

5）操作培訓。為了使中央空調能夠正常運行，應該加強對中央空調操作人員的培訓，提高操作人員的素質，建立健全中央空調操作人員操作證制度。各項中央空調調節和節能措施的實施，都是與中央空調操作人員的技術素質直接相關的。中央空調操作人員的技術素質的提高，將會有利于中央空調的節能效果的改善。

2.3 建立中央空調系統節能觀念，選擇合理的設計方案

2.3.1 合理確定中央空調的室內溫度

經過許多城市如重慶、上海、廣州等地區的實踐證明，要使夏季室內溫度低1℃或冬季高l℃，中央空調的工程投資將會增加6%，同時能耗增加8%，并且使室內外溫差增加太多也是與衛生學的要求不符合的。因此，應該合理確定中央空調的室內溫度。夏季比較理想舒適的中央空調的室內溫度應該比室外環境溫度低5℃～8℃比較好。

2.3.2 合理設計中央空調，降低中央空調的冷熱源能耗

中央空調的冷熱源能耗約占總能耗的50%左右，它是中央空調節能的重要內容。從中央空調的單位能耗角度考慮，對于夏季制冷來說，采用離心式、螺桿式的冷水機組能耗最低，而采用吸收式冷水機組能耗最高；對于冬季供熱，采用螺桿式、活塞式的冷水機組能耗最高。

3 結論

中央空調的節能是一個系統工程，它涉及到各個相關專業在進行中央空調的設計和施工以及操作使用過程中的密切協調。中央空調隨著我國經濟建設的發展而逐漸普及，對于中央空調能耗問題的研究也變得越來越重要，本文提出了中央空調的一些節能措施和方法，希望能夠為中央空調節能提供一定的幫助。

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