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空调系统节能改造合同能源管理模式介绍 孙敏超

空调系统节能改造合同能源管理模式介绍孙敏超

发表时间:2018-01-03T21:20:39.953Z 来源:《基层建设》2017年第28期作者:孙敏超

[导读] 摘要:随着经济的快速发展和现代化建设进程的不断推进,我国的建筑事业发展迅速,为人们提供了居住的场所,提高了人们的生活水平和质量。

中国民航机场建设集团公司西北分公司陕西省 710075

摘要:随着经济的快速发展和现代化建设进程的不断推进,我国的建筑事业发展迅速,为人们提供了居住的场所,提高了人们的生活水平和质量。另外,建筑事业的发展为国民经济的发展也做出了巨大的贡献,但由于建筑行业属于高耗能、高污染的行业,因而建筑事业的发展对当今社会、经济以及生态环境也造成了一定的负面影响,资源供应紧张已经成为制约社会进步和发展的重要因素,因此一定要大力发展节能建筑。

关键词:空调系统;节能改造;合同能源;管理模式

1工程概况

西安地区某图书馆总建筑面积30850m2,空调面积27503m2。建筑总高度46.8m,地下1层,地上9层。馆内拥有报告厅、目录大厅、展览厅、编目室、接待室、阅览室、基本书库、辅助书库、休息厅、研究箱等办公用房。

2节能改造方案

2.1节能改造整体思路

(1)选择优化而合理的方案进行系统设计和运行管理,减少工程初投资,节省运行费用,降低能源消耗,保护环境;(2)空调风机采用变频控制,在低负荷情况下,低速运行,节约能耗;(3)空调水系统采用智能化变频控制,结合各水环路的水力平衡和动态流量调节,实现按需供冷;(4)空调、通风及冷热源系统设自动控制系统,保证相关设备在合理工况下运行,控制中央空调系统的总能耗;(5)空调风、水管采取可靠的绝热保温措施,减少不必要的冷热损失。

2.2冷热源设备改造方案

经计算本项目改造后夏季日最大冷负荷约为2450kW,冬季热负荷约为1050kW。原有设备容量完全可满足现有负荷要求,因此本改造工程充分利用原有冷热源设备,并针对使用功能和负荷的变化情况,采用如下措施对原有系统进行适当改造:(1)冷冻水改为一次泵变流量系统,冷冻水泵变频运行;(2)冷却水根据回水温度调节冷却塔运行台数;(3)电热水锅炉设气候补偿装置;(4)冷冻水系统按分区设置计量装置。除集中空调系统外,一层夹层及五层的高级办公室采用变频多联机空调系统;一层信息机房、收发室、控制室、保安室、信访室等采用分体空调。

2.3空调风系统改造方案

(1)一层大堂及公共办公区采用全空气系统。多功能厅单独设全空气系统;(2)二层至五层办公采用变风量空调系统(VAV),将原有风管拆除,重新安装新的风管。为使分隔的各个办公室温度可调节,末端采用单风管型变风量末端;(3)一层、夹层周边功能房间及办公室采用变冷剂多联机空调系统,其中五层高级办公室新风采用MALIN’O双向流系统。

2.4空调水系统改造方案

(1)空调水系统拆除原有水管,重新安装新水管;(2)新增空调机组就近接入原空调水系统,设比例积分调节阀。

2变风量系统控制方案

2.5.1 室内温度的控制

每个 VAVBOX 末端在相应的位置设置温度感应及控制器,可根据室内的具体设定及负荷情况调剂 VAVBOX 的阀片开度,调节一次送风量,以达到室内最佳效果。

2.5.2 根据送风温度调节冷 / 热水阀门

根据送风温度的变化,自动调节冷冻回水管上的温度比例积分电动二通阀的开度,当送风温度大于设定值时,调节电动二通阀使其开度变大;当送风温度小于设定值时,调节电动二通阀使其开度变小,从而确保送风温度的恒定。

2.5.3 根据送风静压调节送风机变频

采用定静压控制方式,设置风管静压值为250Pa,在送风管上设置静压传感器,与设定值比较,根据送风静压的变化变频调节送风机频率,保证送风管静压稳定在设定值。

3合同能源管理服务模式

本项目合同能源管理服务采取节能量保证型+能源托管型的综合服务模式。项目建设阶段,由节能服务公司(以下简称EMCo)对本项目进行前期的工程投资,同时进行总体的项目建设管理、节能环节的质量控制及外围协调工作(包括总包方的平行协调、专项监理工作及专项审计、验收等),确保空调系统节能改造的顺利建设。项目竣工后,在合同能源管理服务期5年内,一方面业主按等额本息的形式分期支付EMCo前期投资费用(资金利率以实时银行贷款利率为准);另一方面业主也委托EMCo进行整个项目运行和维护工作,并向EMCo支付相关人工和材料费用,EMCo在保证预期节能量的前提下,通过进一步提高能源效率来降低能源费用,此时产生的额外收益全部由业主享有。合同服务期满及业主付清全部款项之后,系统产权移交业主,合同能源管理服务结束。业主如有需求,可与EMCo续签能源托管服务协议。

4合同能源管理实施流程

业主组织召开本项目空调系统合同能源管理项目建议书的专家咨询会议,根据专家咨询意见,针对本项目实际情况,结合国务院、国家住建部、发改委、财政司等关于合同能源管理的相关文件,具体实施流程如下:(1)空调改造设计图纸由设计院完成,本项目统一按照设计院的设计图纸和方案及项目的实际情况,节能服务公司提出可实施性的项目建议书初稿;(2)由业主根据项目建议书,召开专家咨询会讨论,提出本项目宜采用节能量保证和能源托管型的合同能源管理模式,合同能源管理的节能计算基准和适宜合同期等可实施性意见并修改调整;(3)提出本项目实施进度计划,本项目分2个主要系统工程(VRV系统和VAV系统)同步进行,考虑图纸设计完善及核算周期15天、设备采购周期60天、施工安装周期60天以及调试验收15天,总工期90天;(4)项目建议书的汇报,形成决议;(5)以设计院的设计图纸和方案为基础进行招标选择节能服务公司,节能服务公司应是取得国家发改委备案资格,具备暖通空调专业基础和工程经验,负责

中央空调节能改造方案书

中央空调节能改造方案书 一、改造实例及节电效果 1、最早进行该项技术开发的厂家 我司专业从事变频器技术开发及综合应用节能工程改造、变频器进行稳压、调速自动化。投入大量人力、物力对注塑机进行变频器技术、节能改造的研发,已稳定在市场立足五年。 10000多台注塑机、空压机、中央空调的改造,使我公司工程师积累了丰富的现场实际操作经验及各种异常情况处理的经验,可确保在改造或使用过程中发生的各种异常现象和故障在最快的时间得到处理。 2、已改造的部份厂家资料及节电效果 至今我司已改造过的机器有10000多台,现提供以下资料,仅供贵司参考:

二、中央空调节能概述 在中央空调系统中,冷冻泵和冷却泵的容量是根据建筑物最大设计热负荷选定的,且留有一定的设计余量。在没有使用调速的中央空调系统中,水泵一年四季在工频状态下全速运往地,只好采用节流或回流的方式来调节流量,产生大量的节流或回流损失,胵水泵电机而言,由于它是在工频下全速运行,因此造成了能量的大大浪费。 实践证明,在中央空调的循环系统中接入变频系统,利用变频技术改变电机转速来调节流量和压力的变化用来取代阀门控制流量,能取得明显的节能效果。 三、中央空调节能原理 中央空调上的水泵和风机的运行工况由负荷情况决定,根据流体力学理论,电机轴功率P和流量Q、压力H之间的关系为 P=K*H*Q/η 其中K为常数; η为效率。 它们与转速N之间的关系为 Q1/Q2=N1/N2 H1/H2=(N1/N2)2 P1/P2=(N1/N2)3

图中曲线1为风机在恒速下压力 H和流量Q的特性曲线,曲线2是 H 管网风阻特性(阀门开度为100%)。H2 假设风机在设计时工作在A点的效 率最高,输出风量Q1为100%,此 时的轴功率P1=Q1*H1与面积AH10Q1 成正比。根据工艺要求,当风量需 从Q1减少到Q2(例如70%)时,如 采用调节阀门的方法相当于增加了 管网阻力,使管网阻力特性变到为 曲线3,系统由原来的工况A点变 到新的工况B点运行,由图中可以 看出,风压反而增加了,轴功率P2 与面积BH20Q2成正比,减少不多。 如果采用变频调速控制方式,将风机转速由N1降到N2,根据风机的比例定律,可以画出在转速N2下压力H和流量Q特性如曲线4所示,可见在满足同样风量Q2的情况下,风压H3将大幅度降低,功率P3(相等于面积CH30Q2)也随着显著减少,节省的功率△P=△HQ2与面积BH2H3C成正比,节能的效果是十分明显的。 由流体力学可知,风量Q与转速的一次方成正比,风压H与转速的平方成正比,轴功率P与转速的立方成正比,当风量减少,风机转速下降时,起功率下降很多。 例如风量下降到80%,转速也下降到80%时,则轴功率下降到额定功率的51%;如风量下降到50%,功率P可下降到额定功率的13%,当然由于实际工况的影响,节能的实际值不会有这么明显,即使这样,节能的效果也是十分明显的。 因此在有风机、水泵的机械设备中,采用变频调速的方式来调节风量和流量,在节能上是一个最有效的方法。 四、中央空调节能方案实例 爱普生深宝工厂中央空调机组的水泵组一共有4台30KW电机,在正常情况下,一般用三台水泵给中央空调机组供水,一台备用。

空调节能改造方案

空调节能改造方案 1

深圳市碳战军团投资技术有限公司 开平威尔逊酒店 中央空调节能改造方案 草稿完成日期:二〇一 〇年六月十七日 文档编号:开平威尔逊酒店中央 空调节能改造方案1 作者: 卓毅

目录 第1章中央空调系统概况....................................................................................................................... . (3) 第2章威尔逊酒店中央空调原系统分析........................................................................................................................ 3 第3章中央空调系统节能改造的具体方案 (4) 3.1中央空调系统的运行参数.............................................................................................................. . (4) 3.2空调水泵变频改造方案.............................................................................................................. .. (4) 3.2.1 控制原 理............................................................................................................. (4)

中央空调节能改造可行性方案

筑 龙 网 w w w . z h u l o n g . c o m 中央空调节能改造可行性方案 随着我国国民经济的不断发展,人民生活水平的不断提高,中央空调已进入宾馆、饭店、工矿企业、办公楼等各领域。常规中央空调系统是按照最大冷热负荷进行选型设计。而全年最热及最冷的天气只有几天,因而中央空调大多数时间是在低于机组额定负荷即部分负荷状态下运行,造成了电能极大的浪费,随着科技的发展,变频器已广泛应用于各行各业,其价格便宜,技术成熟,特别是对风机、水泵的节能改造目前已在工业领域中广泛推广,其平均节电在30%以上。 一、中央空调节能最佳方法 由于中央空调主要设备是风机水泵,所以节能最佳方法就是采用变频器。目前大多数中间空调还采用以往旧的控制方式,即:通过改变压缩机机组、水泵、风机启停台数,以达到调节温度的目的。 该调节方式缺点集中表现为如下几点: ● 设备长时间全开或全闭,轮流运行,浪费电能惊人。 ● 电机直接工频启动,冲击电流大,严重影响设备使用寿命。 ● 温控效果不佳。当环境或冷热负荷发生变化时,只能通过增减冷热水泵的数量或使用挡风板来调节室内温度,温度波动大,舒适感差。 中央空调采用变频器后有如下优点: ● 变频器可软启动电机,大大减小冲击电流,降低电机轴承磨损,延长轴承寿命。 ● 调节水泵风机流量、压力可直接通过更改变频器的运行频率来完 成,可减少或取消挡板、阀门。 ● 系统耗电大大下降,噪声减小。 ● 若采用温度闭环控制方式,系统可通过检测环境温度,自动调节风量,随天气、热负荷的变化自动调节,温度变化小,调节迅速。 ● 系统可通过现场总线与中央控制室联网,实现集中远程监控。 二、供水系统变频节能改造 无论是溴化锂机组或电制冷(氟利昂)机组的中央空调系统,主机自身的能量消耗有机组控制,机外的电力消耗组不能控制,而这部分的成本是相当高的,却通常被人忽视了。尤其是溴化锂机组,在额定状态制冷运用行时,机外水泵、冷却塔的电机耗电量约占总体能源消耗成本的30%(以每公斤油2元、每度电1元计算)。无论从环境保护角度还是用户切身利益角度,都应将中央空调系统设计成最节能的系统。采用变频器来控制机外水泵电机、冷却塔电机是最简单、最有效的节能措施。一般情况节电20%~50%,每年可节省机组及系统总运行费用的12%~20%,十分惊人。

中央空调变频节能改造措施

中央空调变频节能改造措施 发表时间:2015-12-21T10:57:43.920Z 来源:《基层建设》2015年15期供稿作者:甘中华[导读] 大金空调(上海)有限公司惠州分公司广东惠州中央空调是对楼宇及建筑内空气进行调节的系统,也是现代建筑中不可缺少的重要设施。 甘中华 大金空调(上海)有限公司惠州分公司广东惠州 516000 摘要:本文主要针对中央空调变频节能改造措施展开探讨,结合具体的工程实例,对原中央空调系统概况作了详细阐述,并对变频节能改造和系统节能改造设计作了系统的分析,以期能为有关方面的需要提供有益的参考和借鉴。 关键词:中央空调;变频器;节能改造 1 引言 安装中央空调已经成为现代工厂、办公大楼、商厦、酒店等常用设备,尤其是在高层建筑中是必不可少的。但是由于中央空调的耗能大,在如今倡导节能降耗主题的社会,对中央空调进行节能改造已是不可避免。基于此,本文就中央空调变频节能改造措施进行了探讨,相信对有关方面的需要能有一定的帮助。 2 原中央空调系统概况 2.1 系统组成 某商贸大厦中央空调机组系统,主要由冷冻水循环系统、冷却水循环系统及主机3部分组成。其主要设备为两台200kW水冷冷水机组, 冷却水循环系统及主机3 部分组成。单机制冷量400USRT、25kW 冷冻水泵2 台、35kW冷却泵2台,电动机均采用星形-三角形减压启动。冷却塔3座,每座配有风机1台,电动机额定功率为5.0kW,采用直接启动。 2.2 系统运行状况 该大厦冷却泵和冷冻泵电动机全年均以恒速运行,冷却水和冷冻水回出水温差都约为2℃,采用继电-接触器控制。 原系统的最大负载是按最不利状况(即天气最热、负荷最大的条件)来确定的,并留有一定的余量,但实际上系统很少在这种极限条件下运行,1年中只有几十天时间中央空调处于最大负荷。这样中央空调系统大部分时间都是运行在部分负荷状态下,也会增加系统的电能消耗。 由于原系统采用传统的继电-接触器控制,水泵在启动和停止时,会出现水锤现象,对管网产生较大的冲击,容易对管道、阀门等造成破坏,额外增加了设备维修量和费用。 3 变频节能改造措施 3.1 水泵变频调速的节能原理 由流体力学可知,水泵的流量Q与其转速n成正比,扬程H(输出压力)与其转速n的二次方成正比,输出功率P与其转速n的三次方成正比。由电机学可知,电动机的转速与电源的频率成正比,在不考虑机械传动部分能量损耗的条件下,可以推出水泵的输出功率P与电源频率f的三次方成正比。因此,降低电源频率,水泵的输出功率将快速下降。如将水泵电动机的电源频率由50Hz调为40Hz,理论上,频率40Hz与频率50Hz的输出功率之比为(40/50)3=0.512,则水泵的节电率为[1-(40/50)3]×100%=48.8%。 3.2 节能改造措施 中央空调各循环水系统的回水与出水的温度之差,反映了整个系统需要进行的热交换量。因此,根据回水与出水的温差来控制循环水的流量,从而控制热交换的速度,是首选的节能控制方法。利用PLC、变频器和温度模块组成温差闭环的自动控制系统,跟随回水与出水温差的变化,自动调节水泵的输出流量,实现节能的目的。 3.2.1 冷却水循环系统的定温差控制 由于系统中冷却泵功率为35kW,约占系统功率的30%,冷却水循环系统同时受室外环境温度和室内热负荷两个因素影响,循环水管道单侧的水温不能准确反映该系统的热交换量。因此,以出水与回水之间的温差作为控制室内温度是较为合理的节能方式。在外界环境温度不变的情况下,温差大,说明室内热负荷较大,应提高冷却泵的转速,增加冷却水循环的速度,反之,温差小则减小冷却泵转速。 3.2.2 冷冻泵水循环系统的控制 冷冻水的出水温度主要由主机的制冷效果决定的,通常比较稳定,所以冷冻回水温度可以准确地反映室内的热负荷情况。因此,对于冷冻水循环系统的节能改造,可以采用回水温度作为控制指标,通过变频器对冷冻泵流量的自动调节来实现对室内温度的控制。 4 系统节能改造设计 为了用户直观方便地使用,采用PLC、变频器、触摸屏组成的控制系统结构如图1所示。2台冷却泵M1、M2和2台冷冻水泵M3、M4的转速控制采用变频节能改造方案。正常情况下,系统运行在变频节能状态,其上限运行频率为50Hz,下限运行频率为40Hz;当变频节能系统出现故障时,可以启动原水泵的控制回路使电动机投入工频运行;在变频节能状态下可以自动调节频率,也可以手动调节频率,每次的调节量为0.5Hz。冷冻水泵(或冷却泵)之间可以进行手动轮换。

空调节能改造方案

上海机电大厦空调改造项目 方案书 施工单位: 福建省工业设备安装有限公司 二〇一二年九月

目录 一、工程概况 (3) 二、空调使用现状 (3) 三、空调改造方案 (4) 四、空调节能改造设备选型 (5) 五、方案说明.......................................................................... 错误!未定义书签。 六、改造经济性分析及计算 (6)

一、工程概况 项目为上海机电大厦,位于恒丰路(靠近上海火车站),大楼共有25层,建筑面积约为3万平方米;现其中,1至4层和18至25层为酒店,其它为办公、餐饮用,现打算把大部分酒店改为办公楼使用。 上海机电大厦夏天原配置2台制冷量为105万大卡(1221KW)的水冷螺杆式冷水机组提供冷源,冷冻水泵和冷却水泵都为3台(两用一备),冷水机组和水泵放置于地下室,冷却塔放置于锅炉房屋面;两台供汽量分别4t/h(2800KW)和1t/h(700KW)的燃油蒸汽锅炉为大楼提供采暖和生活热水。 二、空调使用现状 大楼为办公酒店式建筑,冬夏季室内空调系统运行时间长,其中,需要制冷的季节为5月至10月,需要采暖的季节为11月至3月,其余为过渡季节。 经过我方调查,夏天制冷季大部分时间只开启一台冷水机组即可满足整个大楼的冷负荷,开启两台机组的时间不足一个月;因此,可以推断,大楼的夏天冷负荷比一台机组的冷负荷稍大。即1台机组制冷量为1221KW,我方得出,机电大厦夏天的最大冷负荷在1500-1600KW左右。 我方又根据大厦在全年实际的锅炉耗油量,即极冷时耗油2.5t/天,不采暖季节大都在0.3-0.5 t/天之间;得出,大楼的热负荷应该在1000-1200KW之间。 下表为我方根据实际调查得出的设计依据:

中央空调节能自控系统改造方案设计

1.1空调自控系统改造方案 1.1.1控制设备范围 一套制冷系统中的制冷机组、冷冻水循环泵、冷却水循环泵、冷却塔、相关 阀门、膨胀水箱、软化水箱等。 1.1.2空调自控系统 1.1. 2.1.监测功能信息采集优化 A通过冷机通讯接口读取(包括但不限于)以下参数: 冷水机组运行状态、故障报警状态 冷冻水供/回水温度、冷却水供/回水温度 冷冻水温度设定值 运行时间、压缩机运行电流百分比、压缩机运行小时数、压缩机启动次数、蒸发温度、冷凝温度、蒸发压力、冷凝压力。 B冷冻水系统 冷冻水泵运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI) 冷冻水补水泵运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI) 冷冻水供回水管温度、水流量反馈(AI) 冷冻水泵进口、出口分支管压力(AI) 冷冻水供回水环网压力、冷冻水供回水环网间压差反馈(AI) 冷冻水泵变频器频率反馈(AI) 最不利末端供回水压差

C冷却水系统 冷却水泵、冷却塔风机运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI) 冷却水供回水管温度、环网水流量反馈(AI) 冷却水泵进口、出口分支管压力反馈(AI) 冷却水泵、冷却塔风机变频器频率反馈(AI) 冷却水补水泵运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI) D电动蝶阀 压差旁通阀开度反馈(AI) 免费供冷管路上切换电动蝶阀开关状态反馈(DI)E液位监控 膨胀水箱超高、超低水位监测(DI) 软化水补水箱高、低水位监测(DI) F其他参数 室外干球温度、相对湿度(AI) 计算室外湿球温度、焓值 免费供冷系统水泵运行、故障、手/自动状态(DI) 免费供冷板换进出口压力监测(AI) 1.1. 2.2.控制功能 1、冷水机组启/停控制、出水温度设定(通过冷机通讯接口控制) 2、冷冻水系统: 冷冻水泵启/停控制(DO)及反馈

酒店中央空调节能改造方案

酒店中央空调节能改造 方案 集团标准化小组:[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]

深圳市碳战军团投资技术 有限公司 开平威尔逊 酒店 中央空调节能改 造方案 草稿完成日期: 二〇一〇年六月 十七日 文档编号:开平威尔逊酒店中 央空调节能改造方案1 作 者 : 卓 毅 目录 第1章中央空调系统概况............................................................................... .. (3) 第2章威尔逊酒店中央空调原系统分析............................................................................... .. (3) 第3章中央空调系统节能改造的具体方案............................................................................... . (4) 3.1中央空调系统的运行参 数............................................................................ (4) 3.2空调水泵变频改造方 案............................................................................ (4) 3.2.1控制原 理....................................................................... ......................................................................... .. 4 3.2.2变频系统组 成....................................................................... (5)

中央空调节能方案说明

中央空调节能方案 篇一:中央空调节能方案 一、中央空调的运行现状 1、中央空调能耗惊人 近10年来,我国中央空调行业增长率达20%约为国际水平 的10倍,已成为仅次于美、日的第三大空调设备生产国, 年产量接近10万台。 中央空调用电量的30-40%是无效消耗,是被浪费的,高能耗 已经成为制约中央空调健康发展的一大瓶颈,解决中央空调 的高能耗问题已迫在眉捷! 2、结垢是中央空调能源浪费的最大根源 中央空调的换热面都采用铜材质,铜的导热系数为397w/(m?k),但水垢的导热系数仅为?/ (m?k),只有铜的?% 据国外权威空调技术部门多年技术研究以及大量的事实证 12%

明中央空调清洗可节约能耗和运行的费用超过 3、中央空调化学清洗现状堪忧 (1)中央空调用户的清洗和节能意识淡薄 对大多数中央空调用户来说,化学清洗只是为满足空调制冷需要的无奈之举,很少有用户是从节能降耗的角度来看待化学清洗。 (2)中央空调化学清洗技术落后、清洗队伍的数量和素质普遍都较低 传统化学清洗是一项专业性特强的技术。往往一个小的疏忽可能会造成严重的安全事故或巨大的经济损失。上千万元的制冷设备在化学清洗时报废的报道屡见不鲜,这是使得中央空调用户望而却步的原因之一。 (3)政府管理和引导不够 现在政府往往只提倡提高中央空调使用时的室内温度,却不知通过对中央空调化学清洗的有效管理对于节能降耗的意义更加重大。

大多中央空调用户对化学清洗缺乏认识,往往把化学两字跟腐蚀、有毒、危险等同起来。因此,也需要政府加强对其进行正确的引导和宣传工作。 二、节能降耗整体方案 从中央空调运行现状的论述,我公司认为从技术上需要解决好两个问题: 1、积极推广中央空调中性清洗新技术,使中央空调用户能放心大胆的接受中央空调的化学清洗。 2、从新建中央空调开始,普及中央空调无垢运行的新概念也就是说通过对新建中央空调在其设计和安装过程作适当处理,使中央空调始终在不结垢或几乎不结垢的情况下高效运行,而不是等中央空调结垢并影响运行效率之后再清洗。 当新建中央空调取得积极效果之后对已经投入使用的中央空调可以进行类似的强制改造。 具体方案如下:

广州某制药厂空调水蓄冷节能改造系统设计及经济性分析

广州某制药厂空调水蓄冷节能改造系统设计及经济性分析 发表时间:2019-05-06T11:41:36.333Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年1期作者:张磊 [导读] 介绍了广州某制药厂水蓄冷改造工程的系统设计及经济性分析,结果表明,对实行峰谷电价政策的地方,水蓄冷系统对既有空调系统的改造有较大的可实施性,具有较大的节省空调运行费用的潜力,初投资回收期短。 张磊 广州城建开发设计院有限公司 摘要:介绍了广州某制药厂水蓄冷改造工程的系统设计及经济性分析,结果表明,对实行峰谷电价政策的地方,水蓄冷系统对既有空调系统的改造有较大的可实施性,具有较大的节省空调运行费用的潜力,初投资回收期短。 关键词:水蓄冷;节能改造;系统设计;经济性分析 引言 随着工业的发展和人们生活水平的进一步提高,空调用户逐年增长,相应的电力消耗增长也很迅速。由于电力需求的多样性和不确定性,使得按满足客户最大需求设置的发供电能力,在需求低谷时段大量被闲置,不仅增加了发供电成本,而且也增加了客户的电费负担。为了改善这个状况,国家在各地陆续出台相关政策,实行峰谷电价政策,鼓励用户侧“移峰填谷”。 水蓄冷空调是对既有空调项目的节能改造,响应“移峰填谷”政策的较好方式之一。 本文结合笔者设计的广州某制药厂水蓄冷空调节能改造工程,对水蓄冷空调系统设计进行阐述,对方案的经济性进行简要的分析。 1工程概况 广州某制药厂,包括青霉素楼、头孢楼、综合楼等三栋独立的生产大楼,总空调面积约2万㎡。各大楼在首层均设有各自独立的制冷机房。 2改造条件 2.1 峰谷电价 该项目申请到的峰谷电价为:谷段(0:00~8:00)0.32元/kwh,平段(8:00~14:00,17:00~19:00,22:00~00:00)0.61元/kwh,峰段(14:00~17:00,19:00~22:00)0.95元/kwh。 2.2 冷源 原各机房各有3台120-225RT不等的螺杆机或数码涡旋模块机,总共装机容量为1614RT。主机使用年限不长,性能较好。 2.3 水蓄冷罐建造场地 在厂区青霉素生产楼与综合生产楼之间有一绿化带闲置,可建造两个共约4000m3的蓄冷罐。 2.4 末端连接形式 由于早期的空调末端大部分采用三通阀,若采用三通阀,则需要在对冷源进行水蓄冷改造时尚需将每个末端的三通阀改为二通阀。在现场我们发现,原有的末端均是采用二通阀。 3系统设计 3.1 系统的集成方式 根据冷水机组是否间接供冷,可将水蓄冷系统划分为全开放式、半封闭式和全封闭式三种。 全开放式系统:是指冷水机组在电力低谷时段蓄冷时,通过管路上开关阀动作从外部水系统切入与水池连接的板换以内,待蓄冷完毕,再把冷水机组切出与外部系统相连进行直接供冷,或者水池对末端直接供冷,即不通过板换相连。国际上通行的做法是在水池液面与系统最高点的垂直距离不超过58米情况下,可以考虑采用全开放式系统集成方法。在全开放式系统中,由于冷水机组的切入切出,水池液面与系统最高点的垂直距离超过58米(0.6MPa)时,单向受压阀门的密封性、动作灵活性都将受到影响,特别是切断装置关闭不严或误操作情况下,将引发系统内冷冻水急速泄往底部水池,水池溢水可造成地下室电气淹没等安全事故。因此,国外一般以58米为界,超出此高度,严禁采用此系统集成方式。 半封闭式系统:系统相对高度超过58米,蓄冷用冷水机组不宜切出换热器一次侧,供冷时通过板换进行间接供应,而非蓄冷机组为避免间接供冷带来的制冷效率降低,可设置于换热器二次侧,进行直接供冷。这种系统中换热器两侧均有冷水机组供冷,称为半封闭系统。存在峰、平、谷三段电价的地区,有时为了进一步降低第二轮力峰段的运行费用,有必要进行平段循环再蓄冷,则必须采用半封闭系统。全封闭系统:由于蓄冷时间限制,系统中所有冷水机组均需参与蓄冷方能使水池完全蓄冷,而系统相对高度又超过58米,此时冷水机组供冷时通过板换进行间接供应。存在峰、平、谷三段电价的地区,有时为了进一步降低第二轮电力峰段的运行费用,有必要进行平段循环再蓄冷,则必须采用全封闭系统。 本改造工程蓄冷水罐建造在地面上,水罐内的液面高度与空调末端高度差约10m左右,为提高冷量利用率,因此采用蓄冷水罐直接供

办公楼中央空调系统变频节能改造方案

摘要在我国经济快速发展的大背景下,能源(水、电、油)的消 耗在企业中所占的比重越来越高,也受到愈来愈大的重视。同时由于房地 产的快速发展需求,中央空调的市场需求呈现强劲的增长趋势。在市场容 量不断增大的吸引下,越来越多的厂家加入到商用中央空调的领域。变频 技术应用于中央空调系统,对提升中央空调自动化水平、降低能耗、减少 对电网的冲击、延长机械及管网的使用寿命,都具有重要的意义。 关键字中央空调系统;水泵;风机;变频器 Abstract Keywords 1 概述 中央空调系统在现代企业及生活环境改善方面极为普遍,而且是某些生活环境或生产工序中所必须配备的,即所谓人造环境,不仅是温度的要求,还有湿度、洁净度等。之所以要求配置中央空调系统,目的在于提高产品质量,提高人的舒适度,而且集中供冷供热效率高,便于管理,节省投资等。为此,几乎所有企业、高层商厦、商务大楼、会场、剧场、办公室、图书馆、宾馆、商场、超市、酒店、娱乐场、体育馆等中大型建筑上都采用中央空调,它是现代大型建筑物不可缺少的配套设施之一,但由于它的电能消耗非常之大,是用电大户,几乎占了用电量的50%以上,因此其日常开支费用很大。 中央空调系统都是按最大负载并增加一定余量设计的,而实际上在一年中,满负载下运行最多只有十多天,甚至十多个小时,绝大部分时间负载都在70%以下运行。通常,中央空调系统中冷冻主机的负荷能随季节气温变化自动调节负载,而与冷冻主机相匹配的冷冻泵、冷却泵却不能自动调节负载,几乎长期在100%负载下运行,造成了能量的极大浪费,也恶化了中央空调的运行环境和运行质量。随着变频技术的日益成熟,利用变频器、PLC、D/A转换模块、温度传感器、温度模块等部件的有机结合,可构成温差闭环自动控制系统,自动调节水泵的输出流量。采用变频调速技术不仅能使商场室温维持在所期望的状态,让人感到舒适满意,使整个系统工作状态平缓稳定,更重要的是其节能效果高达30%以上,能带来很好的经济效益。 2 中央空调系统构成及工作原理 如图1所示,中央空调系统主要由以下几个部分组成。 2.1 冷冻机组

中央空调系统水泵变频节能改造方案

中央空调系统水泵变频节能改造方案 一、概述 中央空调系统在现代企业及生活环境改善方面极为普遍,而且某此生活环境或生产工序中是属必须的,即所谓人造环境,不仅是温度的要求,还有湿度、洁净度等。至所以要中央空调系统,目的是提高产品质量,提高人的舒适度,集中供冷供热效率高,便管理,节省投资等原因,为此几乎企业、高层商厦、商务大楼、会场、剧场、办公室、图书馆、宾馆、商场、超市、酒店、娱乐场、体育馆等中大型建筑上都采用中央空调的,它是现代大型建筑物不可缺少的配套设施之一,电能的消耗非常之大,是用电大户,几乎占了用电量50%以上,日常开支费用很大。 由于中央空调系统都是按最大负载并增加一定余量设计,而实际上在一年中,满负载下运行最多只有十多天,甚至十多个小时,几乎绝大部分时间负载都在70%以下运行。通常中央空调系统中冷冻主机的负荷能随季节气温变化自动调节负载,而与冷冻主机相匹配的冷冻泵、冷却泵却不能自动调节负载,几乎长期在100%负载下运行,造成了能量的极大浪费,也恶化了中央空调的运行环境和运行质量。 随着变频技术的日益成熟,利用变频器、PLC、数模转换模块、温度传感器、温度模块等器件的有机结合,构成温差闭环自动控制系统,自动调节水泵的输出流量;采用变频调速技术不仅能使商场室温维持在所期望的状态,让人感到舒适满意,可使整个系统工作状态平缓稳定,更重要的是其节能效果高达30%以上,能带来很好的经济效益。

二、水泵节能改造的必要性 中央空调是大厦里的耗电大户,每年的电费中空调耗电占60% 左右,因此中央空调的节能改造显得尤为重要。 由于设计时,中央空调系统必须按天气最热、负荷最大时设计,并且留10-20% 设计余量,然而实际上绝大部分时间空调是不会运行在满负荷状态下,存在较大的富余,所以节能的潜力就较大,其中,冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载,冷冻水泵和冷却水泵却不能随负载变化作出相应调节,存在很大的浪费。 水泵系统的流量与压差是靠阀门和旁通调节来完成,因此,不可避免地存在较大截流损失和大流量、高压力、低温差的现象,不仅大量浪费电能,而且还造成中央空调最末端达不到合理效果的情况。为了解决这些问题需使水泵随着负载的变化调节水流量并关闭旁通。 再因水泵采用的是Y- △起动方式,电机的起动电流均为其额定电流的3 ~ 4倍,一台90KW的电动机其起动电流将达到500A ,在如此大的电流冲击下,接触器、电机的使用寿命大大下降,同时,起动时的机械冲击和停泵时水垂现象,容易对机械散件、轴承、阀门、管道等造成破坏,从而增加维修工作量和备品、备件费用。 采用变频器控制能根据冷冻水泵和冷却水泵负载变化随之调整水泵电机的转速,在满足中央空调系统正常工作的情况下使冷冻水泵和冷却水泵作出相应调节,以达到节能目的。水泵电机转速下降,电机从电网吸收的电能就会大大减少。 其减少的功耗△ P=P0 〔 1-(N1/N0)3 〕( 1 )式 减少的流量△ Q=Q0 〔 1-(N1/N0) 〕( 2 )式 其中N1为改变后的转速, N0为电机原来的转速, P0为原电机转速下的电机消耗功率, Q0为原电机转速下所产生的水泵流量。由上式可以看出流量的减少与转速减少的一次方成正比,但功耗的减少却与转速减少的三次方

中央空调系统变频节能改造方案

中央空调系统变频节能改造方案 目录 1中央空调变频节能方案介绍 (2) 1.1 变频节能原理 (2) 1.2 中央空调节能空间 (3) 1.2.1 设计余量 (3) 1.2.2 末端的负荷变化 (3) 1.2.3 水泵和风机定流量控制方式 (3) 2中央空调水泵变频控制 (4) 2.1 冷冻泵、冷却泵主回路设计 (4) 2.2 冷冻水泵控制电路设计 (5) 2.3 冷却水泵控制电路设计 (5) 3中央空调末端风柜变频控制 (6) 3.1 风机变频主回路设计 (6) 3.2 风柜变频控制电路设计 (6) 3.3 风柜节能改造前后比较 (7) 4节能设备选型 (8) 4.1 变频器的选用 (8) 4.1.1 科创力源变频器具备如下特点 (8) 4.2 温差控制器的选用 (8) 4.3 温度传感器的选用 (9) 5中央空调系统进行变频改造的优点 (9) 6 附件:节能改造设备配置 (10) 表一:系统改造设备统计 (10) 表二:节能控制柜配件统计 (11)

1 中央空调变频节能方案介绍 根据人人乐连锁超市深圳市学府店中央空调系统的现场勘察,数据的测量和采集,以及管理人员的系统描述和技术要求,制作了一份中央空调系统节能改造方案,该方案对中央空调系统的改造和维护很方便,成本、性价比高,具有很好的兼容性和扩展性,全方位系统优化和协调运行,实现系统节能。 1.1 变频节能原理 变频节能原理:由流体传输设备(水泵/风机)的工作原理可知:水泵/风机的流量(风量)与其转速成正比;水泵、风机的压力(扬程)与其转速的平方成正比,而水泵、风机的轴功率等于流量与压力的乘积,故水泵、风机的轴功率与其转速的三次方成正比(即与电源频率的三次方成正比)。变频器节能的效果是十分显著的,这种节能回报是看到见的。特别是调节范围大、启动电流大的系统及设备,通过(图1)可以直观的看出在流量变化时只要对转速/频率稍作改变就会使水泵轴功率有更大程度上的改变,就因此特点使得变频调速装置成为一种趋势,而且不断深入并应用于各行各业的调速领域。 根据上述原理可知:改变水泵、风机的转速就可改变水泵、风机的输出功率。 图中阴影部分为同一台水泵的工频运行状态与变频运行状态在随着流量变化所耗功率差。 图1:风机水泵节能曲线图

制药企业洁净空调系统节能

制药企业洁净空调系统节能 能源消耗费用在生产成本中占有较大比例,节约能源是制药企业共同的呼声。空调系统的能耗占总能源消耗的50%左右,所以空调系统的节能是降低成本的切实可行办法。本文针对洁净室空调系统的冷热源、水系统、空调机组及末端设备的设计与设备选型、电器自控系统的选用以及操作运行管理三方面提出合理的节能方法和措施。 1 从设计与设备选型方面谈节能 1.1 加强节能观念教育,增强全员节能意识 药品是关系人类安全与健康的特殊产品,药品的生产对空调系统有着极为严格的要求。因此制药企业空调系统应具有以下特点:(1)风量大,洁净室的风量一般按照室内换气次数来计算,通常要求达12,25次/h,甚至更高;(2)风机的压头高,空气经初、中、高三级过滤器过滤,风机的压头至少要求达到300 Pa;(3)对温、湿度的控制要求非常严格,所以空气处理机组中至少要具备制冷、制热、加湿、除湿等功能段,这些特点会导致空调的耗能大,管理人员要在初期投资时把节能降耗意识放在重要位置考虑,加强设计图纸在节能方面的评审。提高管理人员素质,加强对空调操作员工的培训。同时,应该从合理的设计方案、精心的施工安装和科学的运行管理方面来考虑提高能源利用率。 1.2 加强设计图纸在节能方面的评审 制药企业在对设计图纸进行评审时常考虑的是工艺布局和GMP要求,而对节能方面的评审却常常忽视。在洁净空调工程的设计中,一般没有较详细的冷、热负荷计算和节能技术措施方面说明,大多是用概算指标估算,且在估算过程中常对冷、热负荷选用较大,使冷、热源主机长期在低负荷与低效率状态下运行,从而导致“大马拉小车”的现象。同时,盲目追求高洁净度来提高净化级别也常在一些药厂

中央空调节能改造方案..

工程编号:LYJN1506012 海门东恒盛国际大酒店 ——雾化节能系统工程方案 建设单位: 总工程师: 设计总负责人: 单项设计负责人: 预算审核人: 预算编制人: 设计日期:二零一五年六月二十四日

目录 第一节改造效益及配置报价 (1) 1.1 空调改造节能效益(设计使用寿命8年) (2) 1.2 空调改造设备配置 (2) 1.3空调节能改造工程报价 (2) 第二节空调节能改造方案 (3) 2.1 空调现状 (3) 2.2 空调现有能耗费用 (3) 2.3空调节能改造效益分析 (3) 2.3.1雾化节能系统节能效益 (3) 第三节空调节能系统简介 (4) 3.1 空调雾化节能系统原理 (4) 3.2 空调节能系统优点 (5) 3.3 空调节能系统专利产品讲解 (5) 3.4 空调节能系统主要设备(含选配件)及功能 (7) 3.5空调节能设备安装方式(图片) (8) 第四节服务承诺 (9) 第一节改造效益及配置报价

1.1 空调改造节能效益(设计使用寿命8年)1.2 空调改造设备配置 1.3空调节能改造工程报价

第二节空调节能改造方案 2.1 空调现状 大楼采用的是约克空调制冷和制热。配置的设备有2台,如下表: 2.2 空调现有能耗费用 空调能耗:2台空调合计880KW,每天运行15小时,一个夏季运行150天,负荷率按60%计算。 则一个夏季耗电量为 880×15×150×60%=1188000kw*h 电费按1.0元计算则一个夏季空调用电费:1188000×1.0=1188000元 2.3空调节能改造效益分析 2.3.1雾化节能系统节能效益

空调节能改造方案

深圳市碳战军团投资技术有限公司 开平威尔逊酒店 中央空调节能改造方案 草稿完成日期:二〇一〇年六月十七日 文档编号:开平威尔逊酒店中央空调节能改造方案1 作者:卓毅

目录 第1章中央空调系统概况.................................................................................................. . (3) 第2章威尔逊酒店中央空调原系统分析.................................................................................................. . (3) 第3章中央空调系统节能改造的具体方案.................................................................................................. (4) 中央空调系统的运行参 数................................................................................................ (4) 空调水泵变频改造方 案................................................................................................ (4) 控制原 理.......................................................................................... (4) 变频系统组 成.......................................................................................... (5) 空调冷却塔散热风机节能改造方 案................................................................................................ (5) 控制原 理.......................................................................................... (5) 散热风机节能系统组 成..........................................................................................

中央空调智能化节能改造方案

中央空调智能化节能改造 设 计 方 案 书

二○○四年三月

目录 一、中央空调节能自动控制系统 1.1 系统设计背景 1.2系统设计目标 1.3系统设计依据 1.4系统设计原则 二、系统设备说明 三、系统设计方案 四、系统点数表 五、系统报价

一、中央空调节能自动控制系统 1.1系统设计背景 在工农业生产和人们的日常生活中,经常需要对一些物理量进行控制,如空调系统的温度、供水系统的水压、通风系统的风量等,这些系统绝大多数是用交流电机驱动的。以前由于电机的转速无法方便调节,为了达到对上述物理量的控制,人们只好采用一些简单的方法,如用档板调节风量,用阀门来调节流量压力等,致使这些系统不仅达不到很好的调节效果,而且大量的电能被档板和阀门白白浪费。据统计,我国目前使用的风机、水泵大约有25%的能量是无谓消耗。因此,国家经贸委于1994年下发了763号文件《关于加强风机、水泵节能改造的意见》,鼓励支持变频节能技术在各行各业推广使用。应用变频器节电率一般在20%~60%,另外,根据交流电机的特性,要实现连续平滑的速度调节,最佳的方法就是采用变频调速器,变频器是将标准的交流电转成频率、电压可变的交流电,供给电机并能对电机转速进行调节的装置。采用变频器进行风机、水泵的节能改造,不仅避免了由于采用挡板或阀门造成的电能浪费,而且还会极大提高控制和调节的精度,我们可以真正方便地实现恒温空凋系统和恒压供水系统。1.2系统设计目标 本系统应达到根据大楼实际用冷负荷量自动控制主机启动、自动控制冷冻水泵转速、根据主机负荷量自动控制冷却水泵转速、冷却塔风机转速和启动数量的目的,本系统可根据用户要求自动控制房间温度,自动调节各楼层风机的盘管阀门开度,在满足大楼制冷和通风要求前提下依据科学的计算降低能耗 25%-40%。 1.3 系统设计依据

中央空调系统变频节能改造案例分析

中央空调系统变频节能改造案例分析 一、前言 中央空调系统是现代大型建筑物不可缺少的配套设施之一,电能的消耗非常大,约占建筑物总电能消耗的50%。由于中央空调系统都是按最大负载并增加一定余量设计,而实际上在一年中,满负载下运行最多只有十多天,甚至十多个小时,几乎绝大部分时间负载都在70%以下运行。通常中央空调系统中冷冻主机的负荷能随季节气温变化自动调节负载,而与冷冻主机相匹配的冷冻泵、冷却泵却不能自动调节负载,几乎长期在100%负载下运行,造成了能量的极大浪费,也恶化了中央空调的运行环境和运行质量。 随着变频技术的日益成熟,利用变频器、PLC、数模转换模块、温度传感器、温度模块等器件的有机结合,构成温差闭环自动控制系统,自动调节水泵的输出流量,达到节能目的提供了可靠的技术条件。 二、1、原系统简介 某酒店的中央空调系统的主要设备和控制方式:100冷吨冷气主机2台,型号为三洋溴化锂蒸汽机组,平时一备一用,高峰时两台并联运行;冷却水泵2台,扬程28米,配用功率4 5 KW,冷水泵有3台,由于经过几次调整,型号较乱,一台为扬程32米,配用功率37KW, 一台为扬程32米,配用功率55KW, 一台为扬程50米,配用功率45KW。冷却塔6台,风扇电机5.5KW,并联运行。 2、原系统的运行 某酒店是一间三星级酒店。因酒店是一个比较特殊的场所,对客人的舒适度要求比较高,且酒店大部分空间自然通风效果不好,所以对夏季冷气质量的要求较高。 由于中央空调系统设计时必须按天气最热、负荷最大时设计,且留有10%-20%左右的设计余量。其中冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载,冷冻水泵和冷却水泵却不能随负载变化作出相应的调节。这样,冷冻水、冷却水系统几乎长期在大流量、小温差的状态下运行,造成了能量的极大浪费。

中央空调节能方案

中央空调节能方案在建筑能耗中,中央空调能耗一般占到了40%——60%的比例,因此如何有效降低空调能耗就成为建筑节能的重中之重。中央空调的节能可通过以下两种方法进行:(1)管理节能:在保障建筑物舒适的前提下,通过对行为的约束管理或通过调整设备的不合理运行状态来达到节能的目的。(2)技术节能:技术节能是通过先进的科学技术,通过对建筑物内用能设备的改进来达到节能的目的,技术节能有两种方法,一种是提高用能设备的效率,另一种是通过技术手段设备的调整运行状态,从而避免不必要的能源浪费。总之,要想真正是实现建筑物的节能不仅要利用技术有段进行节能改造,而且还必须配合有效的管理节能手段,只有两者有效的配合才能达到节能的最大化。一、管理节能目前我国建筑内的中央空调系统大部分设计都趋于保守,存在配置过大,管理不便的现象,空调设计很少从节能的角度来进行考虑,这种状况无疑增加了中央空调的能耗。为了达到节能的效果,需要做到“功能适当,运行合理”,在保持舒适度的前提下,尽可能地降低能耗,同时应该有切实可行的管理手段,使得系统运行科学、合理,操作简单、方便。要实现对重要空调的管理节能我们必须首先能够找到空调系统存在哪些能耗浪费的地方,设备存在怎样的不合理运行状态等,只有找到了原因,我们才能够找到相应的解决途径,因此,要想实现中央空调系统的节能,就必须对中央空调的系统进行节能诊断。1、主机空调主机是空调系统中装机容量最大的设备,物业部门一般对其维修保养都很重视,基本能做到运行状况的连续记录,但是记录数据往往没有用于指导设备的高效运行,为了有效地对中央空调进行诊断,我们可以根据运行记录的数据对系统存在的问题做出诊断。在一般的电制冷主机运行记录表中,都会记录主机的蒸发温度和冷水出水温度,一般对于水冷方式的主机来说,蒸发温度要比出水温度低3——4℃,实际值若超出这个数值,则说明蒸发器或制冷剂有问题,应注意检修。同时,一般冷凝温度要比冷却水出水温度高2——4℃,若实际运行情况超出此值,大多是主机的冷凝器有问题,应注意及时清洗。在实际的运行中往往出现这样的情况:冷水的供回水温差在2——3℃之间,说明空调末端符合不大,但是冷却水出水温度很高,且冷凝压力很高,导致主机的负荷在

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