空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)一般都是按室內(nèi)負(fù)荷和室外溫濕度最不利的情況來設(shè)計(jì)的。但一年中這種設(shè)計(jì)工況的維持時(shí)間只有數(shù)天或數(shù)十小時(shí),絕大多數(shù)情況下都是在非滿負(fù)荷下工作。我國目前大部分空調(diào)系統(tǒng)都是采用的定風(fēng)量系統(tǒng),在這種系統(tǒng)中,當(dāng)空調(diào)冷負(fù)荷變小以后,常采用機(jī)器露點(diǎn)不變,再對(duì)冷卻的空氣進(jìn)行不同程度的“再熱”的方法來解決。這種方法雖然可以滿足空調(diào)負(fù)荷變化的需要,但都增加了不必要的“再熱”能量,是一種不經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行方式。變風(fēng)量系統(tǒng)在室內(nèi)冷負(fù)荷變小的時(shí)候,不是增加“再熱”而是用減少風(fēng)量的方法來適應(yīng)負(fù)荷的變化,即去掉了“再熱”又減少了風(fēng)機(jī)的軸功率,如系統(tǒng)全年均在70%風(fēng)量下工作,風(fēng)機(jī)耗電約可減少一半,因此是一種節(jié)能的空調(diào)運(yùn)行方式。在變頻器技術(shù)不成熟以前,改變交流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的工作非常困難,限制了變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展。隨著變頻器技術(shù)的成熟和價(jià)格的降低,變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)將得到廣泛的應(yīng)用。
2、變冷水量系統(tǒng)
在非設(shè)計(jì)負(fù)荷條件下,空調(diào)區(qū)域的需冷量減少,一般是采用二通閥來調(diào)節(jié)末端設(shè)備冷水的流量來適應(yīng)需冷量的變化,在一級(jí)泵系統(tǒng)中,流過末端設(shè)備的冷水和流過冷機(jī)蒸發(fā)器的冷水是串聯(lián)的。
通過冷機(jī)蒸發(fā)器的水流量是不能低于所需水量額定值的,否則將導(dǎo)致結(jié)冰的危險(xiǎn)。一般冷機(jī)廠家要求通過蒸發(fā)器的水流量恒定,即定流量工作。為了解決負(fù)荷側(cè)變流與冷源側(cè)定流量之間的矛盾,一般采用在供回水管路上設(shè)旁通管,在旁通管上裝壓差調(diào)節(jié)器,控制旁通管上的二通閥,即改變旁通水量的方法來解決。這樣雖然可以解決上面的矛盾。但是這種系統(tǒng)水泵的能耗沒有因?yàn)樾枥淞康臏p少而降低,因此是不經(jīng)濟(jì)的。為了達(dá)到既變水量又節(jié)能的目的,可以采用二級(jí)泵系統(tǒng),在這種系統(tǒng)中冷源側(cè)采用定流量控制的一次泵,負(fù)荷側(cè)增加了采用變流量控制的二次泵。當(dāng)系統(tǒng)的需冷量減少,二通閥關(guān)小,用戶側(cè)供回水管壓差增大時(shí),降低二次泵的轉(zhuǎn)速以維持用戶側(cè)供回水管壓差的恒定,這樣就達(dá)到了節(jié)能的目的。實(shí)踐證明采用具有變頻調(diào)速功能的二級(jí)泵變流量冷水系統(tǒng)具有顯著的減少輸送能的節(jié)能效果。
3、鍋爐鼓引風(fēng)機(jī)的節(jié)能運(yùn)行
設(shè)計(jì)人員在確定鍋爐鼓引風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)功率時(shí),由于有些系數(shù)的具體數(shù)值難以準(zhǔn)確確定,往往會(huì)造成裝機(jī)容量超過鍋爐最大負(fù)荷時(shí)所需功率的情況,同時(shí)鍋爐不可能總在滿負(fù)荷下運(yùn)行,隨著室外溫度的提高,供暖負(fù)荷會(huì)有相應(yīng)的減少,為了適應(yīng)負(fù)荷的變化就要減少燃料的供應(yīng)量,同時(shí)減少鼓引風(fēng)機(jī)的通風(fēng)量。采用關(guān)小風(fēng)閥的辦法可以達(dá)到減少通風(fēng)量的目的,但會(huì)增加系統(tǒng)的阻力和噪聲,是不經(jīng)濟(jì)的調(diào)節(jié)方法。采用變頻調(diào)速技術(shù),根據(jù)鍋爐的實(shí)際燃燒情況,通過控制器直接去調(diào)節(jié)鼓引風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速就可以達(dá)到調(diào)節(jié)風(fēng)量又節(jié)能的要求。
據(jù)有關(guān)鍋爐鼓引風(fēng)機(jī)改造工程的實(shí)際數(shù)據(jù),一臺(tái)14MW的熱水采暖鍋爐的鼓引風(fēng)機(jī)年節(jié)電可達(dá)18萬kWh。
4、采暖與空調(diào)水系統(tǒng)的恒壓點(diǎn)控制
采暖與空調(diào)水系統(tǒng)的定壓常采用高架開口水箱(膨脹水箱)的方法。但有時(shí)會(huì)遇到?jīng)]有適當(dāng)?shù)募茉O(shè)位置的困難,這時(shí)常采用氣壓罐定壓和補(bǔ)給水泵等方式,氣壓罐定壓占地面積比較大,在鍋爐房面積比較小的地方難以采用。補(bǔ)給水泵定壓又可分為間歇補(bǔ)水定壓和連續(xù)補(bǔ)水定壓。間歇補(bǔ)水定壓的定壓點(diǎn)在上、下限壓力之間波動(dòng),通常波動(dòng)范圍為0.05MPa左右,波動(dòng)范圍過小,則接觸開關(guān)頻繁動(dòng)作易于損壞。連續(xù)補(bǔ)水定壓的工作原理如圖12所示。它有兩種工作方式,第一種利用自力式補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥,當(dāng)定壓點(diǎn)6的壓力過低時(shí)補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥開大,增加進(jìn)入網(wǎng)路的補(bǔ)水量,使壓力上升到要求的壓力,如壓力過高,補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥關(guān)小,減少進(jìn)入網(wǎng)路的補(bǔ)水量,使壓力下降到規(guī)定值。在這種工作方式下,水系統(tǒng)定壓點(diǎn)的壓力穩(wěn)定,但補(bǔ)給水泵始終以50Hz的頻率工作,是不經(jīng)濟(jì)的。第二種方式是把補(bǔ)給水泵改成變頻調(diào)速控制,利用遠(yuǎn)傳壓力表測量到的定壓點(diǎn)的實(shí)際壓力值與預(yù)先設(shè)定的控制壓力值在控制器中進(jìn)行比較,根據(jù)其差別的大小調(diào)整控制器的輸出,進(jìn)而改變補(bǔ)給水泵運(yùn)轉(zhuǎn)的速度,達(dá)到恒定定壓點(diǎn)的要求。因?yàn)檠a(bǔ)給水泵可以根據(jù)壓力的不同情況在不同的頻率下工作,所以可以節(jié)省補(bǔ)給水泵電動(dòng)機(jī)的能耗。實(shí)際工作表明這種定壓方式,控制精度高,定壓點(diǎn)的壓力值可以精確地控制在0.01MPa的范圍內(nèi)。




