空调冷冻水系统现状分析

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1、·234·2014年第1期2014年2月SichuanBuildingMaterials第40卷总第177期DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2014.01.108空调冷冻水系统现状分析蒋志祥,涂鹤馨(中国建筑西南设计研究院有限公司,四川成都610041)摘要:空调能耗是建筑能耗的重要组成部分,而空一式一次泵系统(如图1)及集管式一次泵系统(如图2)。调水系统水泵的输送能耗又占空调能耗的比重较大,因而一对一式一次泵系统水泵与冷水机组单独配管,一台冷水在设计过程中选择合适的水系统输送方式,对建筑节能意机组对应一台水泵;集管式一次泵系统,水泵先并联后再义重大。

2、本文介绍了设计中常见的几种空调水系统输配形与冷水机组串联,每台冷水机组装有自动隔断阀,当该冷式及它们的优缺点,并分析其合理的应用场合。水机组停机时,自动隔断阀关闭该通路。集管式系统相比关键词:一次泵;二次泵;水系统;变流量;节能一对一系统有两个显著优点:+中图分类号:TU831．36文献标志码:B1)只要控制自动隔断阀的开启速度,流经冷水机组的文章编号:1672-4011(2014)01-0234-03流量就可由零缓慢增加,这就可以缓解由于负荷侧流量变化,导致已开启冷水机组流量剧烈变化的现象。而一对一0前言式系统由于水泵与冷水机组串联,在负荷增大时增开一台冷水机组,需要使水泵的出口压力逐渐增

3、大,直到水泵出随着经济的高速发展,人民生活水平日益提高,对生口压力大于截止阀开启的背压力时通路才开通,否则截止活环境的舒适性要求也日益提高,包括原有建筑和新建建阀都不会被打开,一旦通路连通,冷冻水迅速通过这台新筑都大量使用空调系统,特别是许多公共建筑大量使用集开启的冷水机组,从而导致其他正在运行的冷水机组的流中空调系统,空调系统的使用在为人类提供舒适的工作、量突然急剧减小,导致经过蒸发器的流量急剧下降,从而生活环境的同时,也带来建筑能耗的增加。有资料显示,引起冷水机组的非正常关机,甚至会出现蒸发器结冰、管建筑能耗占全社会总能耗的比例将近1/3,而空调能耗占建[1]道破坏及设备停止运行,造成冷

4、水机组的COP值低于额定筑能耗的50%~60%,其中空调水系统输送能耗占空调[5][2]值。能耗的15%~20%。并且随着系统规模的扩大,水系统输2)系统运行过程中水泵运行的台数无需与冷水机组的送能耗所占的比例也将不断扩大。而且空调系统通常是按台数一致,可以用两台泵驱动三台制冷机组。这样当系统照满足最不利室内外情况设计的,按照满负荷去设计空调系处于部分负荷运行时,能保证供回水之间维持较高的温差。统,而真正运行时,处于设计负荷50%以下的时间超出空调[3]另外当负荷增大时,为保证系统运行的供回水温差,可以时间的70%,也就是说大部分时间处于部分负荷运行。运行三台水泵驱动两台满负荷运行的冷水机组

5、,这样能提由此可见空调系统存在能耗较大,部分负荷运行时间[6]高冷水机组的运行效率从而节能。较长的特点。在部分负荷运行时,系统末端所需的水量就小于设计流量,因此根据负荷侧需求量的变化调整冷水机冷源侧负荷侧供水组的输出,并且相应的改变水泵的流量,就能显著的减少空调系统的能耗。与发达国家相比,我国水泵输送能耗显电动两通阀冷冷冷著偏大,有资料显示:我国空调系统水泵输送耗能指标为水水水压机机机差AAA59~143W/kW,而日本水泵输送耗能指标为28．6W/组组组旁HHH通UUU[4]kW,由此可见,我国空调水输配系统节能潜力还是相当阀一次泵巨大。因此如何优化空调水输配系统,减少水泵运行能耗对建筑节

6、能有着极其重大的意义。回水合理的设计空调水系统输配形式并选用合适的水泵产图1一对一式一次泵系统品,既能保证系统长期正常、稳定的运行,也为管理维护冷源侧负荷侧提供方便,并且能减少系统生命周期内的运行、维护费用,供水节约建筑能耗。现常见的空调水系统输配形式多为一次泵冷冷冷水水水系统、二次泵系统和多次泵系统。机机机电动两通阀组组组压差AAA1一次泵系统旁HHH通UUU阀一次泵系统按冷水机组与水泵的连接方式可分为一对一次泵回水作者简介:蒋志祥(1985-),男,助理工程师,硕士,主要从事民用建筑暖通空调设计工作。图2集管式一次泵系统2014年第1期·235·第40卷总第177期Sichu

7、anBuildingMaterials2014年2月一次泵系统按一次泵流量是否可调分为一次泵定流量一次泵负责制备冷冻水,二次泵负责输送冷冻水,三次泵系统和一次泵变流量系统。一次泵定流量系统是国内空调负责负荷侧分配冷冻水。各个环路间水力特性相对独立,[7]设计中经常采用的形式,其特点为通过冷水机组蒸发器特别是负荷侧各环路不存在最不利环路,这种系统的水力[9]的水流量保持不变,因此蒸发器不存在结冻的危险,系统稳定