中央空調系統(tǒng)在運行管理普遍存在諸多問題,影響正常使用,節(jié)能及其使用壽命,針對目前中央空調系統(tǒng)在運行管理中存在的問題,提出解決問題的建議.

目前我用空調擁有量已突破9000萬臺，年耗電量超過400億kWh，占總耗電的40％，是眾多能耗當中重要的一部分，因此空調業(yè)推行節(jié)能運動顯得尤為迫切。研究發(fā)現(xiàn)空調系統(tǒng)在交付使用后初幾年運行良好，隨著時間的推移，空調系統(tǒng)普遍存在以下問題：冷熱量衰減、風量減小、空調機組噪音增大、新風系統(tǒng)效果不理想、機組故障頻繁、能耗增加等，其主要的原因之一是缺乏良好的運行管理和系統(tǒng)維護。本文就空調運行節(jié)能措施進行探討。

1.制冷主機的節(jié)能運行

在空調系統(tǒng)中，主機能耗占總能耗60％以上，因此主機的節(jié)能運行是整個系統(tǒng)節(jié)能的重要環(huán)節(jié)。在空調系統(tǒng)設計中，主機都要按大負荷進行設計，而空調系統(tǒng)對每個具體工況而言，都有一條佳的特性曲線，滿足這條曲線工作，主機效率高，能耗小，控制主機盡量滿足其特性曲線，則可以達到節(jié)能的目的，常見的節(jié)能控制方法有：

1)啟停佳控制

空調裝置消耗的電能等于裝置運行的時間和裝置的容量的乘積，如果運行時間減少，消耗的電能就會按比例下降。對大樓不同場所的空調負荷進行詳細的調查分析，尋找佳啟?？刂品绞剑瑢⒓饶軡M足人們對空調環(huán)境的要求，又能符合節(jié)能的要求。管理人員可以針對辦公室環(huán)境因素，制定多套節(jié)能運行方案。

2)合理選擇主機功率

針對負荷分別選擇主機功率，即根據(jù)空調實際負荷調節(jié)主機臺數(shù)或選擇主機功率。例如：廣東某大廈采用了空調大主機和小主機組合的辦法，即正常白天負荷高峰時使用大主機，18:00以后小負荷就改用空調小主機，其節(jié)電情況非常顯著。

3)參數(shù)選擇

在中央空調設計時合理設定室內設計計算溫度和濕度，避免夏季采用過低溫度和冬季采用過高溫度。設計中避免送風溫度過低，因為當送風溫度由18℃降到14℃時，在同樣的房間溫度下(26℃，相對濕度50％)，處理新風的能耗會增加25％。因此，從健康、舒適、節(jié)能考慮，舒適性空調夏季室內設計溫度確定取比室外環(huán)境溫度低5～8℃為好，同時室內外相對濕度差也不宜太大。

2. 水泵的節(jié)能運行

由于水泵在設備選型時大都留有余量，因此水泵的出水側閥門都不會全開，有的僅能開到1/2，這就造成了閥門的節(jié)流損失。同時由于閥門限制水量，使主機的制冷效果不理想，往往造成單機供冷不夠，雙機或多機時卻在部分負荷下工作，造成大量的電能浪費。設計負荷運行時間約占總運行時間的6％～8％，水泵的能耗很大，約占空調系統(tǒng)總能耗量的15％～20％[4]。為此，采用變頻變流量系統(tǒng)，使輸送能耗隨流量的增減而增減，具有顯著的節(jié)能效益。但須注意的是，設計變流量水系統(tǒng)時，必須注意到各末端裝置的流量變化與負荷的改變并不是線性關系，所以應考慮系統(tǒng)的動態(tài)平衡和穩(wěn)定的問題，才能達到節(jié)能的佳效果。

3.冷卻塔的節(jié)能運行

冷卻塔的能耗在空調系統(tǒng)中所占的比例雖然并不大，但由于其使用頻率高，累計能耗還是十分可觀的。冷卻塔的設計是按全年不利工況進行設計的，如何改善其工作狀況，實現(xiàn)節(jié)能的目的，同樣具有重要意義。

冷卻塔冷卻能力的影響因素有循環(huán)水量，水溫，誘導風量，當?shù)乜諝飧蓾袂驕囟群涂諝庵谢覊m濃度等，在這些因素中，除空氣中灰塵濃度無法控制)要靠管理人員勤于清洗)外，其它因素可以通過一些控制手段來改變冷卻塔的工作狀態(tài)，找出適合這些因素變化的佳工作狀況，從而達到節(jié)能目的。

1) 溫度控制

利用熱敏電阻聯(lián)接溫度調節(jié)器，控制冷卻塔風機電源的通斷。熱負荷變化時，通過熱敏電阻的檢測，發(fā)信號給調溫計，控制風機的開停。熱負荷低于某種程度，命令風機停止運轉，熱負荷升高，則再讓風機啟動，從而達到節(jié)能目的。此方法目前應用普遍。

2) 風機臺數(shù)的控制

對并聯(lián)配置的冷卻塔而言，風量的調節(jié)可以通過風機臺數(shù)控制來實現(xiàn)，根據(jù)實際需要來確定風機開啟的臺數(shù)。

4.降低水系統(tǒng)的隱性能耗

在空調系統(tǒng)中，冷卻水，冷凍水兩大水系統(tǒng)的節(jié)能，即如何降低水系統(tǒng)的隱性能耗，往往被人們所忽視。實際上，這兩大水系統(tǒng)水的耗失量是相當大的，水的大量耗失，一則增大水資源的壓力，二則也增加冷水機組、水泵和冷卻塔的電能消耗，即隱性能耗。

1)冷凍水系統(tǒng)的節(jié)能

冷凍水在空調系統(tǒng)中主要起著中間載冷作用，在隱性能耗方面主要表現(xiàn)在管路保溫的冷量損失及冷凍水流失方面，其中后者往往被忽視。冷凍水流失絕大部分是因為排污閥、旁通閥失效或關不死所致。

2)冷卻水系統(tǒng)的節(jié)能

冷卻水系統(tǒng)中水的流失主要在如下三個方面：(1)蒸發(fā)耗水。冷卻塔內熱水通過蒸發(fā)釋放潛熱而達到自身的冷卻。在設計工況下，冷卻塔內空氣呈等溫加濕變化，而空氣吸收了冷卻水的蒸發(fā)水分，從而冷卻水水溫降低。然而當冷卻負荷減少而風量不變時，水分蒸發(fā)吸收的熱量一部分來自空氣，使空氣的干球溫度較之進口溫度值下降。從系統(tǒng)的角度來講，通過風機大量送風能降低冷卻塔出水溫度，有利于提高機組的性能，但卻增加了冷卻塔的風機和水泵的電能消耗，機組冷凝溫度的降低并不總是導致機組性能的提高，實際上機組的耗電指標隨著冷凝壓力的進一步降低有升高的趨勢[5]，因而大風量導致的出水溫度降低，并不能達到節(jié)能的目的。(2)控制飛水，節(jié)約水耗。空氣將水(滴)帶出冷卻塔，造成水耗稱為冷卻水飛水。這是冷卻水系統(tǒng)的另一種隱性能耗，其產生的原因主要在于循環(huán)水量過大。因此，在滿足冷卻水機組負荷的情況下，應適當調整循環(huán)水流量，調整播水器角度，清掃散水槽，適當調整風機葉片的角度是可以將飛水降至低程度的。(3)排污換水消耗。盡管排污換水消耗是不可避免的，但是保持水系統(tǒng)清潔卻可以減小換水的頻率。

5.減少水質污垢、腐蝕及青苔影響

水質的水垢、腐蝕及青苔對制冷系統(tǒng)影響極大，這也是空調系統(tǒng)能耗高的重要原因。[6]為了減少水垢、腐蝕及青苔對水系統(tǒng)的影響，除設備生產廠家應采取措施外，應增設水處理裝置。國內外的實踐證明，高頻多段磁場能很好的對水質進行處理，因此空調設計應增設、提倡選用高頻電磁多功能水處理裝置。

6.新的節(jié)能技術的應用

為了使得空調系統(tǒng)更加節(jié)能，近年來國內外也有采用分散式機組中央空調系統(tǒng)和冰蓄冷中央空調系統(tǒng)的趨勢，例如戶式中央空調VRV系統(tǒng)等，在這些新系統(tǒng)中，采用了大量的新的節(jié)能技術，數(shù)碼變容渦旋壓縮機技術，雙壓縮機技術，制冷劑直接輸送技術，制冷劑的智能分配技術，風機調速技術，高智能化控制技術等。但由于使用這些新技術的中央空調系統(tǒng)的初期投資大和各個城市分時電價實施情況不同等原因，故至今仍在全面推廣之中。

7. 結論

以上是中央空調節(jié)能的部分措施，隨著技術的發(fā)展，越來越多的技術將應用到空調節(jié)能中來。但是，對節(jié)能的認識應該有一個正確的觀點即不能因節(jié)能而降低使用水平和抑制合理需求，而應該從提高能源利用效率來采取對策解決問題。每個從事中央空調管理的人員更應該在空調節(jié)能領域積極地爭取挽回所有可能挽回的能量。

By廣州悅鑫