暖通空调新技术.docx

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1、精选优质文档-倾情为你奉上4 暖通空调新技术 4.1 采用变频变流量技术。中央空调的冷负荷随环境温度和使用面积的变化而变化，定流量水系统的水泵电机基本是满负荷运行，形成大流量小温差的现象，针对这种效率低，能耗大的情况，采用空调水系统变频器控制冷冻水泵电机运行，使冷冻水的流量与冷负荷成正比例的变化，收到良好的节能效果，经济效益显著。选用变频器时主要考虑到电机功率相匹配的容量，同时也要考虑可靠性高，操作简便，价格适宜等因素。 4.2 采用蓄冷系统。全国各地区经济发展不平衡，不同程度地存在着用电负荷峰谷差较大的情形，在用电高峰时电力供应不足，而在低谷用电时供应过剩。在实施电力峰谷电价的地区，就可以采

2、取低电价时段采用冰蓄冷系统将水制成冰来储存冷量，高电价时段再将冷量释放出去，这会对整个电力负荷的移峰补谷工作起到很好的效果，并能产生较好的经济社会效益。 4.3 地源热泵技术。地源热泵空调是以水为载体，通过地源热泵机组系统，冬季将地温热能（地下水或土壤热能）传递转移到需要供暖的建筑物内部，夏季又可以将建筑物内热量，通过热泵机组系统，传递转移到地球浅部地层中去，它是充分利用了地下水或地下土壤常年温度保持恒定特点的一种空调设备。 4.4 其他再生能源应用。可再生能源具有资源丰富、无污染、清洁安全、资源取之不尽可再生的优势，因此在能源日益短缺的今天，尽量利用可再生能源是很有必要的。主要有以下方式：（

3、1）太阳能的利用。（2）自然风的利用。（3）风能和海洋能的利用。2.1 变流量调节 空调负荷处于时刻变化中，根据相关资料表明，空调设备 的制冷系统满负荷的状态下大约的运行时间仅为 20%-30%，而 其余时间基本上都是在部分负荷的情况下运行的。变流量技术 主要是通过利用变频风机、压缩机、主机、变频水泵等设备对 冷热媒具体流量适当调节以对空调负荷的变化有效适应，从而 降低能耗，实现节能。 2.2 蓄能技术 蓄能就是利用某种工作物质的特性，将能量蓄存起来。传 统的蓄能技术主要是利用工作物质的潜热或显热特性，实现冰 蓄冷或水蓄冷，而利用工作溶液化学势能储存和转换蓄能技术 已成为新近研究的热点之一。

4、（1）蓄冷空调 蓄冷空调就是利用蓄冷介质的显热或潜热将冷量贮存起 来，在用电高峰期将其释放，以满足建筑物的空调或生产工艺 的需要，从而达到“移峰填谷”的目的。显热储存是通过降低 蓄冷介质的温度进行蓄冷，常用介质有水和盐水；潜热储存是 利用介质的物态变化来蓄冷，常用的介质是冰、共晶盐水化合 物等相变物质。空调蓄冷的应用技术中，多采用冰蓄冷和水蓄 冷方式。 （2）蓄冰空调 冰蓄冷系统可分为静态冰蓄冷系统和动态冰蓄冷系统两 种。静态制冰：冰的制备和融化在同一位置进行，蓄冰设备和 制冰部件为一体机构。具体形式有冰盘管式（盘管外融冰）、 完全冻结式（盘管内融冰）和封装式蓄冰。动态制冰：冰的制 备和储存不

5、在同一位置，制冰机和蓄冰槽相对独立。如冰片滑 落式系统、冰浆式系统等。目前在工程中实际所采用的大部分 制冰系统都是静态的。 （3）水蓄冷空调 水蓄冷系统以空调用的冷水机组作为制冷设备，以保温 槽作为蓄冷设备。空调主机在用电低谷时间将 4-7的冷水蓄 存起来，空调运行时将蓄存的冷水抽出使用。水蓄冷是利用水 的显热来储存冷量的，系统组成是在常规供冷系统中加入一个 或多个蓄水罐。为实现冷量的储存，满足冷负荷的需要设计合 理的水蓄冷罐应能通过维持一个尽可能大的蓄水温差并防止冷 水与热水的混合来获得最大的蓄冷效率。与冰蓄冷空调系统相 比，水蓄冷空调系统的特点包括：无需其它专门设备，因水蓄 冷是利用水的温

6、差进行蓄冷，可直接与常规空调系统匹配；水 第5卷第18期 2015年6月 CONSTRUCTION 勘察测绘 蓄冷系统可以实现蓄热和蓄冷的双重功能，而冰蓄冷系统只能 蓄冷；水蓄冷系统只能储存水的显热，不能储存潜热，因此需 要较大体积的蓄冷槽，表面热损失也相应增加，而冰蓄冷系统 中的蓄冰设备的体积相对小些。但水蓄冷系统中的蓄冷槽可以 利用原有的消防水池、蓄水设施或建筑物地下室等。 2.3 热泵及热回收技术 （1）热泵技术 热泵可以把不能直接利用的热能（如空气、土壤、水的热 能以及太阳能、工业废热等）转换为可以利用的高位热能，从 而达到节约部分高位能（煤、石油、天然气、电能等）的目 的。因此利用低

7、位能的热泵技术是一条极重要的节能途径。热 泵主要分为空气源热泵和地源热泵，其中地源热泵根据地下换 热介质的不同地源热泵可分为三类：一是与岩土换热的地下耦 合热泵系统（也叫土壤源热泵）；二是与地下水换热的地下水 源热泵系统；三是与地表水换热的地表水热泵系统。新近研究 中有地埋管插入建筑桩基的地源热泵系统。 （2）热回收技术 热回收系统就是回收建筑物内外的余热 / 冷或废热 / 冷，并 把回收的能量作为供热/冷或其它加热设备的热源而加以利用 的系统。一方面，利用有效的装置从排风所带走的能量中回收 部分能量用来处理新风，可以节约本来由制冷或制热机组负担 的新风负荷，提高空调系统的效率。另一方面，建筑

8、房间内 按设计标准要求需要补充新鲜空气，一些普通的高层建筑空调 中，夏季新风负荷就占空调总负荷的 30% 以上，而对如医院、 商场、剧院、体育馆等人员密集的地方，新风的需求量则更 大，有的甚至要求全新风，利用回收的热量对新风进行预冷 / 预热是节约能源的有效措施。区域冷热电联供和分布式能源技术区域供冷系统（DistrictCooling System，DCS），类似如北方的城市集中供热系统的，是在一定规模的区域内，由专门的制冷站集中制造冷冻水，通过冷冻水管网络向各用冷建筑物输送，从而提供制冷空调服务的系统1, 2。区域供冷系统可视为大规模的中央空调系统，其用户可以包括公寓、写字楼、酒店、商场、

9、机关、医院以及住宅。区域供冷系统适合应用在冷负荷密度高以及年冷负荷系数大的地方，如工业建筑群，人口稠密的城市商业区等。区域供冷系统由中心制冷站、冷冻水输配管网、冷用户三部分组成。中心制冷站通过各种方式生产冷冻水。其设备包括制冷机以及附属设备、蓄冷设备、热交换设备以及控制装置。冷冻水输配管网将中心制冷站生产的冷冻水输送至各用户。冷用户是需要制冷空调的建筑物，装有末端的冷热交换设备。区域供冷相对于传统的中央空调以及分体空调具有以下特点和优势：1)能源利用效率高。2)同时使用系数小，制冷主机装机容量小。 3)减少运行管理人员，提高维护质量。4)环保优势明显。5)有利于采用蓄冷技术。6) 建筑美观性和

10、空间利用率的提高。区域供冷与分布式冷热电联供系统的相互促进。上世纪70年代，在经历了两次石油危机后，从热电联产（Combined heating and power, CHP）开始发展起来的分布式能源系统在发达国家迅速增加，并向分布式冷热电联供系统方向发展。分布式冷热电联供系统（Distributed Energy System / Combined Cooling, Heating and Power,DES/CCHP）系统首先包含分散式电源（Decenturalized Electricity System）的内涵，即相对于大电厂+大电网而言的小而分散的电力生产，就地使用，从而减少电网输配

11、系统的投资、电力输配损失，和管理费用；另方面是燃料发电后的余热以不同途径联产冷和热，同时供应用户，实现能源的高效和梯级利用。这也是引言中提到的第二代那样供应系统的精髓。国外的DES项目，在数量上，以1MW以下的小型为多；但从总装机容量上，少数10MW规模的大型DES占了总负荷的很大比例。调研表明，大型的DES，都是有集中供热供冷作为基础的。我国人口众多，城市人口居住十分密集。我国的北方和中部地区冬季气候寒冷，采暖时间根据纬度不同，3-6个月不等。在北方许多大中城市，集中供热系统近年来发展很快。因此，在我国的北方地区，有在集中供热的基础上发展大型的分布式热电联供系统的极好条件。显然，大型系统机组更大、效率更高，比小型系统更为经济。专心-专注-专业