摘要：文章主要從制冷空調系統的組成與設計、運行管理角度出發，歸納了現有的節能技術，并探討了制冷空調技術的發展方向。

　　關鍵詞：制冷空調系統;節能技術;設計;管理

　　Abstract: the paper mainly from the composition and refrigeration and air conditioning system design and operation management perspective, summarizes the existing energy saving technology, and probes into the development direction of refrigeration and air conditioning technology.

　　Keywords: refrigeration and air conditioning system; Energy saving technology; Design; management

　　中圖分類號：TB6 文獻標識碼：A 文章編號：

　　1空調制冷系統的設計選型問題

　　空調制冷系統特別是中央空調系統是一個龐大而復雜的系統,系統設計選型的優劣直接影響到系統的使用性能。例如系統往往都是按最大負荷設計的,而實際基本上都是在部分負荷下運行,如果系統各部分的設計不能滿足部分負荷運行的要求,那系統的能耗是很大的。又如新風系統的設計,系統應能隨著室外氣象參數的變化改變新風量,以最大限度地縮短冷凍機組的開啟時間。可以說,空調系統的設計對系統的節能起著重要的作用。當然在實際工作中,一些設計部門和人員不夠重視,使得設計建造的系統不僅初投資大,而且運行能耗也相當驚人,大大超過國家標準。為此,我們也有必要建議政府有關職能部門加強對空調設計項目的管理。

　　2 空調制冷系統的運行問題

　　除設計外,我們發現日常運行也起著重要作用。有些單位的空調系統, 一年四季只有開關機和冬夏季轉換工作,顯然達不到相應的節能效果。在調查中我們發現, 同樣一套系統,管理人員不同,系統的能耗大不相同,有的甚至相差一半以上。是什么原因造成如此大的差異呢?我們試著從以下幾個方面來分析:

　　2.1 冷凍水及冷卻水系統

　　空調用冷凍機組一般是在標準工況所規定的冷凍水回水溫度 12℃,供水溫度7℃,溫差為 5℃,蒸發器上冷凍水供回水壓力降調定為 49kPa(0.5kg/cm)的條件下運行的。冷卻水系統規定進、出水溫差也為5℃,在標準工況下,冷凝器進出水壓力降調定為 68.6kPa(0.7kg/cm)的條件下運行。對同臺冷凍機組來說,其運行條件不變,外界負荷一定的情況下,冷凍機組的制冷量是一定的。此時,通過蒸發器的冷水流量與供、回水溫差成反比,即冷水流量越大,溫差越小;反之亦然。而通過冷凝器的水流量也與進、出水溫差成反比。在實際工作中,一些工作人員開機前未將不需要開啟的機組上的蒸發器、冷凝器的進出水閥關閉,造成一部分冷凍水(或冷卻水)從不開機組的蒸發器(或冷凝器)中流走,影響工作狀態下機組的制冷效果。為了說明這個問題,下面就以未關閉蒸發器進出水閥為例,來說明它的危害。假設有 A、B 兩臺機組,A 機開啟,B 機不開。A、B 兩機蒸發器進出水閥門均打開。此時,設滿足A 機蒸發器冷凍水進出水壓力降 49kPa 的流水量為100kg/s。由于A、B 機蒸發器均有水流經過,理論上流經 A機蒸發器的冷凍水只有50kg/s,另 50kg/s 從B 機蒸發器流走。實際上只有流經A機蒸發器的 50kg/s 冷凍水被制冷機降溫。經降溫和未降溫的各 50kg/s 冷凍水在出水總管匯合后,水溫必定比從 A 機送出的冷凍水溫高。其制冷效果必然降低。這種人為地減少了機組的制冷量,難以滿足各用冷場合的要求。同時,由于流經A 機蒸發器的水量減少了,A 機出水溫度自然會低一些,往往給人帶來錯覺,認為機組的制冷效果不錯。實際上回水溫度上升,必然延長機組的運行時間。主機、冷凍泵、冷卻泵、冷卻塔風機等設備加在一起算,浪費電能相當嚴重(蒸發器進出水溫差大,是由于水的流量小引起的)。上一情況出現后,A機蒸發器進出水壓力降肯定會減小。有的工作人員不是將 B 機蒸發器進水閥關閉,加大 A 機蒸發器進出水壓力降。而是采取增開一臺冷凍泵的方法解決。增開水泵后,雖然提高了A 機蒸發器進出水壓力降。但增開冷凍泵完全沒有必要,這等于是二臺冷凍泵對二臺蒸發器工作,純粹是浪費。還有一些工作人員在開機時,未嚴格按照機組的運行參數調節冷凍水進出水壓力降,往往調得過高,而當出現這種情況時,不是關小冷凍泵出水閥,而是采取打開另一臺不運行機組蒸發器進出水閥。將過多的冷凍水從另一臺機組蒸發器放走,以降低壓力降,導致冷凍泵的運行負荷增大,造成電能的浪費。而在冷卻水系統,由于未將不需開啟的機組上冷凝器的進水閥關閉造成竄水,主機的冷凝壓力和冷卻水出水溫度升高給人造成錯覺,誤認為是冷卻水量不夠而開大冷凝器進水閥和冷卻泵出水閥,有的還增開冷卻塔風機,造成水泵、冷卻塔風機耗電增加。更有甚者,盲目地去增開一臺冷卻泵。雖然增開冷卻泵的確可以降低冷卻水溫和冷凝壓力,但畢竟一臺水泵運轉的電能白白浪費掉了。

　　2.2 冷卻塔系統

　　冷卻塔雖然是空調制冷系統中的附屬設備,但它卻擔負著散發整個系統所吸收的總熱量的重要任務。因此, 在冷卻塔系統的運行上,操作正確與否,直接關系到整個空調系統的制冷效果和節能。冷凍機組的冷凍泵、冷卻泵、冷卻塔及其風機,都是根據設計來匹配的,本來一對一均能正常運行。但在機組剛開機時,主機負荷大,冷凝壓力高,為了盡快降低主機負荷,臨時增開一臺冷卻塔風機, 待機組負荷降低后再關,確是一項行之有效的辦法。但問題是在關掉另一臺冷卻塔風機后,卻沒有將它的進出水閥關閉,造成一部分的冷卻水未被風機冷卻,它與經過冷卻的水匯合后,進人冷凝器,其水溫反而比單獨開一臺冷卻塔要高。而且這種狀態一直要保持到機組停止運行時為止,冷卻水溫的升高必然導致冷凝壓力的升高,主機耗電的增加,機組制冷量的下降大多數工作人員對冷卻塔的操作都是把所有冷卻塔進出水閥全部打開,而風機根據需要而開、停。人們往往注意的是冷卻塔風機的耗電,而忽視了冷卻水溫的提高而惡化了機組運行條件,造成長時間電的浪費。究其原因主要有以下幾點:一是冷卻塔一般安裝在房頂或遠離主機房的地方,操作起來不方便;二是調節冷卻塔托水盤的水位較麻煩,費時間;三是相當一部分工作人員沒有考慮到節能方面的問題,而只考慮冷卻塔的正常運行。由于以上現象在實際工作中存在比較普遍,且從開機到關機的整個過程都存在,所以其危害極大,應引起有關工作人員和管理人員的高度重視。

　　3制冷空調技術的發展方向

　　3.1高效節能機械的開發。機械設備的高效節能永遠都是追求的目標

　　我國每年消耗的能源將近是世界平均水平的2 倍，用電量也是在逐年的增長，我過雖然是一個能源大國，但是大量的能源都用于發電等工程中，我們現在正處于高投入、高耗能的發展中，如果我們不能節約能源用量，我們的子孫后代也無法生存。我們可以開發高效節能的制冷壓縮機。制冷壓縮機是制冷與空調系統的心臟，如果沒有節能型制冷壓縮機，系統無論如何的先進和完善，都不會達到高效節能型的制冷設備。制冷壓縮機的形式很多，如離心式制冷壓縮機，它有不同的環保型制冷劑三元葉輪，研究葉輪機械內部的三維非對稱流動現象，深化對激振力產生機理以及失速、喘振等現象的認識，對通過誘導流場主動控制氣動失穩、提高穩定度做出探索;旋渦式的制冷壓縮機也應該在中間的補氣等方面做出進一步的研究，不但能夠擴大其應用范圍，而且還可以提高能效比。

　　3.2對專業化技術的學習掌握

　　技術的進步是解決制造業發展的重要部門，新技術的應用對產品效率的提高和能力的合理利用起到了顯著的作用。專業化的生存和發展離不開技術層面的支撐，進一步加大企業在研發方面的投入，形成自己主有的知識產權核心技術，這將使企業在強烈市場競爭中處于不敗之地。

　　參考文獻：

　　[1] 黎洪.制冷空調工程節能技術的發展前景[J].能源與環境,2007.

　　[2] 馬一太,田華.制冷空調關鍵節能減排技術的現狀及進展[J].機械工程學報,2009.