暖通空調節能技術研究

2014-11-17 劉春杰 蘭州瑞興達投資有限公司

  暖通空調的能源消耗已占我國能源消耗的20%,特別是在夏季高峰期,空調用電甚至高達40%以上,因此對暖通空調節能技術的研究有著重要的意義。通過對暖通空調系統的方案選擇,并對空調制冷系統,包括蒸發器、冷凝器、膨脹閥,以及冷凝器的節能運行、變頻、溫度獨立控制、蓄冷、熱承等新技術的應用,利用系統設計、優化了系統,提高了暖通空調系統的能源利用效率。

  引言

  隨著我國人民生活水平的提高,建筑面積逐漸增大,從而造成建筑能耗增加。建筑耗能已與工業耗能、交通耗能并列,成為我國能源消耗的三大“耗能大戶”。尤其是建筑耗能伴隨著建筑總量的不斷攀升和居住舒適度的提升,呈急劇上升趨勢。建筑的能耗(包括建造能耗、生活能耗、采暖空調等)約占全社會總能耗的30%,其中最主要的是采暖和空調,占到20%以上。以房間空調為例,2006年的裝機量就是2000年的3.7倍,近年來空調的裝機量增速遠大于建筑能耗的增速。空調作為能耗大戶,與能源緊張局勢特別是電力緊張局勢有著密切關系,到2008年底空調能耗已占全國城鎮用電能耗的20%以上,尤其是在夏季用電高峰時段,空調用電負荷甚至高達城鎮總體用電負荷的44%。因此,真空技術網(http://smsksx.com/)認為降低空調系統能耗對于降低建筑系統的能耗,緩解當前電力緊張,優化能源結構,提高能源利用效率等方面都有著非常重要的意義。

1、節能暖通空調系統

  空調制冷系統主要由壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發器以及輔助部件組成,如圖1所示。其工作過程如下:壓縮過程-制冷劑(氣態)通過壓縮機受壓后,壓力增大且溫度上升;冷凝過程-高溫高壓制冷劑氣體通過管路輸送至冷凝器,通過冷凝器換熱(放熱),制冷劑溫度降低壓力不變,此時制冷劑由氣態轉化為液態;減壓過程-在制冷劑通過膨脹閥(或節流部件)時,制冷劑壓力降低,制冷劑膨脹,此時制冷劑為低溫低壓狀態(液態);蒸發過程-膨脹后的制冷劑進入蒸發器,在蒸發器內與外界換熱(吸熱)即制冷,制冷劑吸收熱量由液態向氣態轉化;蒸發后的制冷劑再次被吸附壓縮機,從而實現整個制冷過程。

空調制冷系統

圖1 空調制冷系統

5、總結與展望

  通過優化設計提高暖通空調系統的節能效果,避免人為的能源浪費。采用空調新技術,如:變頻技術、熱回收技術等,提高能源的利用效率。提出建筑節能技術應用是解決建筑能耗的有效途徑,通過建筑節能技術應用降低建筑對暖通空調熱負荷的需求。

  目前,暖通空調系統節能成為建筑節能的重點,尤其是對占建筑能耗50%~70%的空調系統能耗,節能設計的研究是建筑系統節能的基礎。所以要重視暖通空調系統的設計,加快新技術的開發應用。提高建筑的舒適度、成為低能耗的新型建筑。