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 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)
TJSMART中央空调节能控制系统 设 计 方 案 南京图久楼宇科技有限公司 二○○九年十月
目录 1、概述 (2) 2、中央空调系统概况 (3) 2.1、中央空调系统能耗分析 (3) 2.2、中央空调使用情况分析 (3) 2.3、中央空调系统的智能化控制要求 (4) 3、设计目标 (5) 4、TJSMART主机节能系统控制原理 (6) 4.1、节能控制目标和范围 (6) 4.2、先进的系统节能控制技术 (7) 4.3、冷冻水系统——最佳输出能量控制 (8) 4.4、冷却水系统——系统效率最佳控制 (9) 4.5、冷却风系统——最佳运行组合控制 (10) 4.6、动态冷热量平衡系统 (10) 4.7、系统控制接口-BA接口 (11) 4.8、机组群控 (11) 5、TJSMART中央空调主机节能控制系统设计方案 (12) 5.1、TJSMART中央空调主机节能控制系统构成 (12) 5.2、主要控制设备 (12) 5.3、节能分析 (13) 6、中央空调风机盘管联网控制系统设计 (14) 6.1系统结构与功能 (14) 6.2风机盘管联网控制系统主要设备 (18) 6．3风机盘管联网控制系统节能分析 (19) 7、中央空调常见控制系统与TJSMART中央空调节能控制系统的差异 (19) 7.1、楼控系统与TJSMART节能控制系统的差异 (20) 7.2、传统的变频控制系统与TJSMART节能控制系统的差异 (21) 8、TJSMART中央空调节能控制系统的管理功能 (22) 9、TJSMART中央空调节能控制系统的优势与产品技术性能 (24)
1、概述 中央空调是楼宇里的耗电大户，每年的电费中空调耗电占40～60％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。但实际上绝大部分时间空调是不会运行在满负荷状态下的，存在较大的富余。中央空调系统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做出相应调节，存在很大的浪费。因此，通过引进先进的中央空调节能技术及设备，可以大幅度降低酒店的能源消耗，创造显著的经济效益。 南京图久楼宇科技有限公司提供的TJSMART系列中央空调节能控制系统已在全国多个项目里面为用户实现20％以上的综合节能，降低中央空调能耗，降低企业运营成本，为客户创了巨大的节能收益。 南京图久楼宇科技有限公司是专业从事现代建筑节能控制技术与产品的研发，节能设备制造以及用户能源诊断，节能方案设计，工程实施和运行保障等综合性节能服务企业，公司凭借着世界领先的节能控制技术和成熟可靠的产品，目前现已成为该领域的技术领跑者，公司已成功与工业控制及楼宇自动化控制Lonworks的发明者美国埃施朗(Echelon)公司建立战略合作关系，在楼宇自动化、建筑节能、智能照明领域可为用户提供全面的解决方案。 公司在世界上率先通过先进的P-Bus控制网络技术，实现主机节能、管理节能、系统节能的整合，将现代模糊控制技术引入中央空调控制，并实现主机系统与风机盘管的联网控制，实现了中央空调总体节能20%～40%，彻底解决了中央空调使用的不可控问题，实现中央空调各个环节的远程管理控制、自动控制、节能控制，在国内外都处于领先水平。 TJSMART中央空调节能控制系列产品不仅具有强大的自动控制功能，实现了中央空调系统的高效节能，而且具有完善的管理功能，如便捷的状态监控、机组群控、风机盘管状态、房间温度实时监测、实时的维护预测、服务质量控制、系统参数设置、能耗记录分析、事件记录等，为用户提供了一个运用计算机管理中央空调系统的先进工具，可
中央空调节能改造项目可研报告及估算 一、项目介绍 1、供冷系统配置设备情况 1）主要设备参数： 2）中央空调系统运行数据： 冬季（10月—2月）
3、中央空调系统现状分析 存在的几个问题 1）按GB50019-2003《采暖通风与空气调节设计规范》的相关要求，中央空调系统的控制，应建立集中监控系统，此套系统的核心是各执行元件及各个终端实行连锁、联动保护功能，重点是监控，而系统的节能优化运行在这样的中央空调控制系统中是难以实现的。 2）中央空调机组的选型和设计时必须考虑满足高峰期的候机楼制冷/热需要，系统是按最大负载能力、按照气温最高、负荷最大的工作环境来设计的，会留有一定的工作余量，但是，由于自然温度以及人员流动不同，其系统都是在恒定用电情况，不能随着现场需求量及外界条件的变化而变化，在进行系统优化之前，其输入功率不能随之做出相应的调整，导致电能的大量浪费。根据能耗监测统计，中央空调设备90%的时间在70%负荷以下波动运行，所以实际负荷并不是满负荷；在冷气需求量较少时，主机负荷量低，存在一定的节能潜力。 3）由于历史的原因，在采用中央空调系统时，选择厂家制冷主机的控制方式，这本来无可厚非的。但由于这种控制方式是简单以进、出水口的温度变化控制主机的启/停，控制策略为固定模式，没有办
法做到有针对性的控制，而且循环水泵是长开的，其终端也是常开的，终端的使用情况要人为控制，那么在人的责任心影响下，不该开空调的位置在用着，管道给主机带来的负荷始终存在着，循环水泵始终在开着，造成了能源的极大浪费。所以冷水机组的控制系统只能用于本身机组的控制上，对于终端空调的变换使用，该用时用，不该用时关闭等功能，该控制系统是难以做到的，该主机的控制系统和这些终端的控制脱节，形成了无律的运行状态，由此就造成了能源的无端浪费。 4）冷量/热量的需求存在高峰及低谷期，为了尽量实现相对较好的控制效果，机组的循环水泵均采用工频运转，目前的操作方式仅仅通过调节阀门的方式调节水量，此时，控制效果粗略，很难达到理想状态，而且浪费大量的电能。 二、项目建设的背景和必要性 1、项目背景情况 我国的资源环境约束日益严峻，已成为影响经济社会可持续发展的一个重大瓶颈问题。1980年，我国的能源消费量刚超过6亿吨标准煤，2000年上升到14.5亿吨标准煤，2013年提高到37.5亿吨标准煤。中国GDP占全球的12%左右，但是能源消费量却占全球的22%左右，碳排放量接近占全球的30%。未来随着经济发展和老百姓生活水平提高，资源环境和碳排放的约束会进一步增强，形势会更加严峻。 长期以来，中央对资源环境问题高度重视。特别是从“十一五”
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。
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 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)
中央空调节能自控管理系统 一、背景 长期以来，随着中央空调在公共建筑中的普及应用，所产生的“高能耗”带来的负担也日益加剧。据统计，建筑能耗约占全社会总能耗的，其中最大的能耗就是由中央空调系统产生的。这与国家所倡导的美丽中国、节能低碳、绿色环保等趋势显得格格不入。以一座每天总耗电量高达数千度的商务大楼为例，其中有接近40%到50%的电量是被中央空调系统消耗掉的。因此，如何实现中央空调的节能控制成为摆在我们面前的一个重要问题。 二、现状 目前市场上做空调节能自控的厂家多为机房自控，将末端与机房连接起来的只有郑州春泉暖通节能设备有限公司。郑州春泉是“当量能量计费方法”的奠基人，空调末端的数据可实时采集，瘵末端需要的能量传递到机房中心，改变了从“送多少用多少”或是“送不出去了再不送”到“用多少送多少”的局面，有效地解决了能源的浪费问题。 三、原理 郑州春泉节能股份有限公司自主研发的“中央空调节能自控管理系统”就是针对传统中央空调系统运行中存在大量能耗问题而研发的高科技产品，由中央空调末端能耗监控系统和能源中心集中监控系统两个子系统组成，利用中央空调末端能耗检测系统的实时数据和能源中心设备的运行特性，采用负荷随动的专利技术，在确保中央空调系统安全和舒适的前提下，同步调节中央空调主机能量输出，实现运行能效最大化，降低系统能耗。 四、技术 中央空调节能自控管理系统采用了“实时监测”、“负荷随动”等优势技术，使用现场编辑和就地数字化方法，使产品在实际应用中安装方便，使用简单，最终达到节能环保、减少使用成本和延长中央空调系统使用寿命的效果。其中采用的实时监测系统能进行全天候自动检测，实现高度实时的状态监测、能耗分析及故障报警等功能。而“负荷随动”技术则是一种以中央空调系统为模型对
中央空调节能改造方案 一、概述 在中央空调系统中，冷冻水泵、冷却水泵及冷却风机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。一般中央空调控制系统中，水泵及风机一年四季都是在工频状态下全速运行，采用节流或回流的方式来调节流量或风量，产生大量的节流或回流损失，且对水泵或风机电机而言，由于它是在工频下全速运行，因此造成了能量的大大浪费。 由于四季的变化，阴晴雨雪及白天与黑夜时，外界温度不同，使得中央空调的热负荷在绝大部分时间里远比设计负荷低。也就是说，中央空调实际大部分时间运行在低负荷状态下。据统计，67%的工程设计热负荷值为94-165W/m2，而实际上83%的工程热负荷只有58-93 W/m2，满负荷运行时间每年不超过10-20小时。 实践证明，在中央空调的循环系统（冷却泵、冷冻泵及冷却风机）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。 二、中央空调系统工作原理 1.1中央空调系统简图
1.2中央空调工作原理简述 ⑴、中央空调启动后，冷冻单元工作，蒸发器吸收冷冻水中的热量，使之温度降低； 同时，冷凝器释放热量使冷却水温度升高。 ⑵、降了温的冷冻水通过冷冻泵加压送入冷冻水管道，在各个房间由室内风机加速 进行热交换，带走房间内的热量使房间内的温度降低后，又流回冷冻水端。 ⑶、而升了温的冷却水通过冷却泵压入冷却塔，由冷却塔风机加速将冷却水中的热 量散发到大气中，使水温降低后，流回冷却水端。 ⑷、冷冻机组工作一段时间后，达到设定温度，由温度传感器检测出来，并通过中 间继电器及接触器控制冷冻机停止工作，温度回升到一定值后又控制其运行。 三、中央空调存在的问题 3. 1 冷却水系统的不足 从设计角度考虑,冷却水泵电机的容量是按照最大换热量(即环境气温最高,且所有场所的空调都开足) 的情况下,再取一定的安全系数来确定的。而通常情况下,由于季节和昼夜气温
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
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
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
中图分类号：ＴＵ８３文献标识码：Ｂ文章编号：１００６－８４４９（２００７）０５－００７３－０３０引言 中央空调耗电量大，电力浪费也大，很有节能潜力。在中央空调系统中，冷水泵和冷却水泵的容量是按照最大热负载设计的，水泵长期在固定的最大水流量下运行，因季节、昼夜的温度变化及用户负荷的变化，空调实际的热负载在大部分时间内远比设计负载低。水泵系统长期在低温差、大流量下工作，从而增加了管路系统的能量损失、浪费了水泵的输送能量。 变频控制特别适合于风机、水泵类负载，既可以节省能量，又由于降速运行和软启动，从而减少了振动、噪声和磨损，延长了设备维修周期和使用寿命，并减少了对电网的冲击，所以中央空调系统普遍采用变频技术。另外运行时调整冷水机等设备的运行台数也是常用的控制技术。 １节能控制策略 １．１变频控制技术 中央空调系统的能耗由冷水机组电耗及冷水泵、冷却水泵和冷却塔风机的电耗构成。如果各冷水末端用户都有良好的自动控制，而冷水机组的制冷量必须满足用户的需要，那么节能就要靠调节冷水机组运行数量，提高其ＣＯＰ值，降低冷水泵、冷却水泵及冷却塔风机电耗来获得。有两种方法可以达到最大限度的节能效果。 （１）通常冷水机组根据负荷变化，自动调节电机的输出功率，制冷效率有一个最佳的工作条件，即有一个最佳转速，此时，压缩机的工作效率最高。在该工况下，加入变频技术，改变压缩机的转速，就会使压缩机偏离最佳工作条件，降低工作效率。以往，大型中央空调系统中冷水机组通常不采用变频调速控制。但随着科技的不断发展，未来冷水机组压缩机采用变频调速将可以提高机组部分负荷工作时的性能指标，同时变频驱动机组启动电流不会超过机组的满负荷时的工作电流，可减少设备投资，延长设备寿命。目前中央空调的变频技术主要仅应用于冷水泵、冷却水泵以及冷却塔风机。风机、水泵负载转速ｎ与流量Ｑ、扬程ｈ、功率Ｎ有如下关系： （ｎ１／ｎ２）３＝（Ｑ１／Ｑ２）３＝Ｎ１／Ｎ２ （ｎ１／ｎ２）２＝ｈ１／ｈ２ 在理论上，转速下降到额定转速的１／２时，流量下降到额定流量的１／２，扬程下降到额定扬程的１／４，而消耗的功率却是额定功率的１／８，故节能效果显著。若水泵或风机的特性与管道阻力特性不相匹配，则节能效果就差些。 （２）由多台冷水机组、冷水泵、冷却水泵、冷却塔风机的并联系统，通过冷水机等设备的台数控制来满足空调冷负荷，并及时响应空调冷负荷的变化，实现冷水机房的供冷量与末端用户的实际需冷量的匹配，在满足空调负荷的前提下通过负荷预测和优化控制以提高系统的运行效率。 １．２冷水机组群控 目前大中型建筑中广泛采用的离心式、螺杆式压缩制冷机组及蒸汽或燃气式吸收冷水机组都具有较好的冷量调节手段，使机组可以在部分负荷下工作。然而，不论采用哪种调节手段，制冷机的ＣＯＰ总随冷量变化，在最大制冷量附近出现效率最高点。当冷水机组蒸发器出口温度不变，并且通过蒸发器的水量也不 中央空调节能控制策略 邱东１，章明华２，宋勤锋２，朱文海２ （１．广州大学城能源发展有限公司，广东广州５１１４３６；２．杭州华电华源环境工程有限公司，浙江杭州３１００３０） 摘要：介绍了大型中央空调通过设备群控、变频控制等策略，以实现系统最大节能运行。 关键词：群控；变频控制；自控系统；控制策略
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
中央空调系统水泵变频节能改造方案 三、中央空调系统构成及工作原理 1、冷冻机组：通往各个房间的循环水由冷冻机组进行“内部热交换”作用，使冷冻水降温为5~7℃。并通过循环水系统向各个空调点提供外部热交换源。内部热交换产生的热量，通过冷却水系统在冷却塔中向空气中排放。内部热交换系统是中央空调的“制冷源”。 2、冷冻水塔：用于为冷冻机组提供“冷却水”。 3、“外部热交换”系统：由两个循环水系统组成： ⑴、冷冻水循环系统由冷冻泵及冷冻管道组成。从冷冻机组流出的冷冻水由冷冻泵加压送入冷冻水管道，在各个房间内进行热交换，带走房间内的热量，使房间内的温度下降。 ⑵、冷却水循环系统由冷却泵、冷却水管道及冷却塔组成。冷冻机组进行热交换，使水温冷却的同时，必将释放大量的热量，该热量被冷却水吸收，使冷却水温度升高，冷却泵将升了温的冷却水压入水塔，使之在冷却塔中与大气进行热交换，然后再将降了温的冷却水，送回到冷冻机组，如此不断循环，带走冷冻机组成释放的热量。 4、冷却风机 ⑴、室内风机：安装于所有需要降温的房间内，用于将由冷冻水冷却了的冷空气吹入房间，加速房间内的热交换； ⑵、冷却塔风机用于降低冷却塔中的水温，加速将“回水”带回的热量散发到大气中去。
中央空调系统的四个部分都可以实施节电改造。但冷冻水机组和冷却水机组的改造改造后节电效果最为理想，文章中我们将重点阐述对冷冻机组和冷却机组的变频调速技术改造。 四、中央空调变频系统改造方案 现将内蒙古某饭店的中央空调系统的变频节能改造方案做一具体介绍。 1．中央空调原系统简介： 1.1该集饭店中央空调系统改造前的主要设备和控制方式：450冷吨冷气主机2台，型号为特灵二极式离心机，两台并联运行；冷冻水泵2台，扬程28米配有功率45KW，冷却水泵有2台，扬程35米，配用功率75KW。均采用两用一备的方式运行。冷却塔2台，风扇电机11KW，并联运行。室内风机4台，5.5KW，并联运行。 1.2原系统的运行及存在问题：该饭店是一家五星饭店，为了给客入营造一个良好的居住环境，饭店大部空间采用全封密的，且饭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。而且冷冻、冷却水泵采用的均是Y—△起动方式，电机的起动电流均为其额定电流的3—4倍，在如此大的电流冲击下，接触器的使用寿命大大下降；同时，启动时的机械冲击和停泵时的水锤现象，容易对机械器件、轴承、阀门和管道等造成破坏，从而增加维修工作量、维修费用、设备也容易老化。另外由于冷冻泵轴输送的冷量不能跟随系统实际负荷的变化，其热力工况的平衡只能由人工调整冷冻主机出水温度，以及大流量小温差来掩
基于PLC控制的中央空调节能系统设计 发表时间：2018-05-24T15:31:30.350Z 来源：《基层建设》2018年第6期作者：王晓勇[导读] 摘要：中央空调有多种控制模式，传统的控制可以满足需求，但是有一些问题，比如浪费水和电，并且没有足够的智慧和节能、中央空调节能改造是如何放入应用程序中，能够满足专业教学和相关专业和高职院校面临的问题。 广西机电技师学院广西柳州 545005 摘要：中央空调有多种控制模式，传统的控制可以满足需求，但是有一些问题，比如浪费水和电，并且没有足够的智慧和节能、中央空调节能改造是如何放入应用程序中，能够满足专业教学和相关专业和高职院校面临的问题。应用PLC和变频器在中央空调节能改造，不仅可以大大减少中央空调能源消耗的数量，也可以实现空调的自动控制，等等，使中央空调的使用变得更加方便和快速，节能减排在中国 发挥更大的作用。 关键词：PLC；中央空调；节能 1前言 中央空调系统是现代大型建筑不可缺少的设施之一。耗电量大，约占总耗电量的50%。因为中央空调系统是根据最大负荷和增加的裕度设计的，实际上，在整个负荷中几乎大部分时间都小于70%。通常在中央空调制冷主机负载系统可以自动调节温度随季节变化，负载，和匹配制冷主机冷冻泵、冷却泵不能自动调整负载，只要中央空调主机，泵浦功率频率，一直在全负荷工作条件，造成严重浪费能源。采用变频调速技术可以大大降低泵电机运行的频率，从而降低电机转速，根据空调机房的需要和制冷能力的适当实时匹配来降低循环水流的流量，是节能降耗的一部分。 2中央空调节能控制的必要性分析据调查，中央空调能耗占建筑总能耗的50%左右，超过60%的商场和综合楼。目前，大多数建筑的中央空调系统的空调负荷没有得到合理的计算，因此冷源和热源单元的容量过大，无法形成“大卡车”状态。中央空调系统的设计是粗糙的，甚至没有考虑到。固定泵流；系统管理不当导致严重的能源浪费。众所周知，最间接的，如中央空调系统、冷却循环水系统和冷却水系统的循环水系统终端，都是制冷剂、制冷剂和制冷剂。系统的效率是由系统中设备的负荷和实际情况决定的。 中央空调系统控制的目标是在适当的水平控制室内温湿度，使系统的能耗最小化。由于各种不同的制造商提供设备系统，该系统主要控制制冷主机控制器和控制方案制造商为主，关键是主机负载和工况参数控制、冷却水系统控制，也很少考虑冷冻循环水参数在空调系统中，几乎没有考虑冷却循环水系统和空气系统设备工作状态，这导致了中央空调系统设备的工作条件，系统参数并不是在最好的条件下，造成能源浪费。因此，基于全空调系统的节能控制技术的研究可以提高中央空调系统的效率。 3PLC在中央空调系统中的应用 PLC系统，可编程逻辑控制系统，是一种现代控制系统，是DDC控制和继电器控制后的自动控制系统。DDC控制是通过直接数字化实现的。一般来说，可以选择适当的PID系数来调节室内温度，最终达到节能的目的。继电器是主要由控制系统和控制系统组成的控制元件。继电器的控制是通过小电流控制大电流或流态的流动，具有自动调节和安全保护的功能。PLC系统在恶劣环境下运行正常，耐腐蚀性强，维护方便，对温度有较好的适应性。PLC系统可以提供各种功能，如通信参数设置和通信功能选择等，也可以准确地改变时间的变化。各PLC系统的实现相对简单，大大降低了开发周期，有效地节约了程序容量，具有结构化语言和序列功能的编程功能。此外，PLC系统也很好。现在PID调节，无需重新设计电路实现自动编程，从而调节和控制温度。 4中央空调节能原理中央空调系统由水系统、风系统、空调机组、散热系统和终端系统组成。节能的原理是：通过压缩机，将冰箱中的制冷剂压缩成高温高压气体进入冷凝器，冷凝器中的冷却水进行交换。此时，冷却水温度上升。热水通过泵抽到散热器，冷却并释放热量到环境中。在中央空调的过程中，通过水系统进行热交换，通过阀门的开口和挡板控制流量。这样，大部分的电都浪费在挡板和阀门上了。在表面上，在使用人工方式进行中央空调时，在启动或停止空调前1小时，将打开中央空调系统，当使用空调负荷小的时候，可以开空调主机；空调关闭后，空调关闭后，空调将关闭，但中央空调的冷却时间不会在30min后停止，这将导致大量的电力浪费。通过PLC的应用，可以节省挡板和阀门的能耗，实现中央空调的节能。 5PLC节能改造的分析。 虽然有控制环变流量控制，但节能效果并不理想，因为水泵运行频率低，效率低，是中央空调泵的最大能耗，所以不能实现节能。因此，实现节能的最佳途径是改造水泵，可根据制冷现场的温度变化进行操作，达到节约能源的目的。 5.1PLC节能改造结构。 PLC逆变器的目的是根据操作现场温度的变化改变水泵的运行频率，从而改变水的流量。根据冷却水与冷却水的温差和水回流的温差，可以改变冷却泵的运行速度和冷却泵的运行速度，达到节能的目的。 5.2制冷泵的节能改造。 空调箱和回风口，口装有一个温度传感器，检测到的温度PLC温度控制模块，计算温差值模拟数字转换后输出通道PLC，由程序控制冷冻水泵的运行频率的调整，从而改变冷冻水的流量。当温差高时，需要增加冷却速率，控制SPC在运行频率后增加泵，增加冷冻水的转移，提高热交换效果。相反，当温差变化到一个小时时，控制点的温度较低，降低了水泵的运行频率，减少了冷冻水的传输量，通过智能控制实现了节能控制。 5.3冷却水流速 中央空调制冷主机制冷过程中会产生大量的热量，冷却水带走热量的影响和释放，为了加快冷却效果，将被送到冷却塔冷却喷雾冷却泵冷却水加快冷却，循环。它的转换原理和基本相似，冷却水泵在冷却水排放，并配备了温度传感器在液体中，也由温度控制模块读取和d/a转换，计算在一次商务旅行后运行程序。需要当温度差值较大的制冷主机制冷量大，需要加快热量的冷却水流，增加冷却泵操作频率，如果温差很小，需要更少的交通，程序控制频率将减少冷却泵，冷却水流量的人行为是缓慢的，然后根据制冷主机的操作条件自动调节冷却水泵的速度，以达到智能控制和节能效果。 5.4主要功能
普通中央空调水泵变频改造节能方案 普通中央空调水泵变频改造节能方案： 在中央空调系统中，冷冻水泵和冷却水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。在没有使用调速的系统中，水泵一年四季在工频状态下全速运行，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，且对水泵电机而言，由于它是在工频下全速运行，因此造成了能量的大大浪费。 由于四季的变化，阴晴雨雪及白天与黑夜时，外界温度不同，使得中央空调的热负荷在绝大部分时间里远比设计负荷低。也就是说，中央空调实际大部分时间运行在低负荷状态下。据统计，67% 的工程设计热负荷值为94-165W/m2 而实际上83%的工程热负荷只有58-93 W/m2 ，满负荷运行时间每年不超过10-20 小时。 实践证明，在中央空调的循环系统（冷却泵和冷冻泵）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。一、普通中央空调工作系统 1、工作简述 ⑴、中央空调启动后，冷冻单元工作，蒸发器吸收冷冻水中 的热量，使之温度降低；同时，冷凝器释放热量使冷却水温 度升高。 ⑵、降了温的冷冻水通过冷冻泵加压送入冷冻水管道，在各个房间由
室内风机加速进行热交换，带走房间内的热量使房间内的温度降低后，又流回冷冻水端。 ⑶、而升了温的冷却水通过冷却泵压入冷却塔，由冷却塔风机加速将冷却水中的热量散发到大气中，使水温降低后，流回冷却水端。 ⑷、冷冻机组工作一段时间后，达到设定温度，由温度传感器检测出来，并通过中间继电器及接触器控制冷冻机停止工作，温度回升到一定值后又控制其运行。二、普通中央空调存在的问题 1、冷冻水，冷却水循环泵不能根据实际需求来调整循环量，电机工作效率低下，造成大量电力浪费，并加速机组磨损； 2、其控制接触器等电器动作频繁，导致使用寿命短，维修量大；而对于大容量系统，传统的控制线路复杂，可靠性差，需专人负责； 3、整个系统运行噪音大、控制性能差、耗电量大、使用寿命短;在维护管理，检修调整方面工作量大，维护费用高。三、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）根据上述原理可知：降低水泵、风机的转速，水泵、风机的功率可以下降得更多。例如:将供电频率由50Hz 降为45Hz ，则 P45/P50=（45/50）3=0.729 ，即P45=0.729P50 （P 为电机轴功率）；将供电频率由50Hz 降为40Hz ，则P40/P50=（40/50）3=0.512 ，即P40=0.512P50 （P 为电机轴功