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谈中央空调新风机组节能与运行

查看:3521次  日期:2015/10/17 16:01:21
空调设备的应用越来越广泛,对空调系统的节能工作也越来越重视,做好新风机组节能与运行工作是空调节能一个重要方向。但是,在空调系统中为了获得正常安全的运行,达到设计效益,舒适的工作生活环境,除对空调主要设备的维护外,还需要做好其它方面的节能与保洁工作。

中国是当今世界上最大的发展中国家,发展经济,摆脱贫困,是中国政府和中国人民在相当长一段时期内的主要任务。在空调系统的设计及设备选型中均以最大负荷作为设计工况,而实际运行中空调负荷则随着多种因素而变化,最小时共至还不到设计负荷的10%,存在很大的能源浪费现象。在空调系统运行中,主机的能耗占总能耗的60%以上,因此主机的节能运行是整个系统的重要节能环节,而空调系统都有一个最佳的特性曲线,在这条曲线上,主机效率最高,能耗最小。

1.新风机组送风温湿度参数

设定值宜考虑与风机盘管联合工作的模式,自控系统宜具备自动修订新风机组全年节能的送风温湿度设定值功能。新风机组自控系统的基本任务是根据送风温湿度参数设定值,要求对机组的表冷阀、加热阀、加湿阀等执行机构进行自动调节。送风温湿度参数设定值如何选取不仅影响新风机组的使用效果,而且与新风机组的运行能耗有关。新风机组送风温湿度参数设定值如何制定应考虑“风机盘管+新风系统”的联合工作模式。从原则上讲,新风应负担较大的湿负荷,使室内风机盘管尽可能在析湿量小的工况下运行,这对卫生和运行安全较有利。风机盘管系统加新风系统时,新风宜直接送入各空气调节区,不宜经过风机盘管机组后再送出。据此,建议新风机组夏季送风状态点对应的含湿量小于或等于室内状态点对应的含湿量。比如若室内夏季设计工况25%℃,60%RH,则新风机组送风温湿度参数设定值大致为15~180C,90%RH左右。

2.新风机组机理分析

2.1新风机组的构造

新风机组由过滤器、换热盘管、加湿器和风机组合而成,其结构简单,且自动控制系统形式单一,出现故障的可能性较大。在冬季施工期间,新风机组可能在正式投入运行前的施工阶段就被用来临时供暖,其本身是一种易冻裂换热设备,当室外气温偏低时,试压充水、管路冲洗和运行中的任一环节都容易出现冻裂故障。新风机组位置相对分散,往往设置在人员较少的顶层、吊顶内或地下室,而且室外入风口距离新风机组很近,风阀一般就设一道,这对在冬季条件下运行,且冻裂事故又多半发生在气温较低的深夜,对冻裂事故的及时发现带来了很大的困难。

2.2工作原理

新风机组是提供新鲜空气的一种空气调节设备,功能上按使用环境的要求可以达到恒温、恒湿或者单纯提供新鲜空气。工作原理是在室外抽取新鲜的空气经过除尘、除湿(或加湿)、降温(或升温)等处理后,通过风机送到室内,在进入室内空间时替换室内原有的空气。为了保证室内空气质量,大多数商业场所都会采用新风机组。新风机组的优点是便于维修保养且便于集中控制,能迅速地使室内的空气达到舒适要求,缺点是新风机组的耗电量大,且短时间内可能会出现温度不均的现象。

3.监控的功能设置分析

3.1监控的必要性

通风空调新风机组自控系统通过对系统和设备的运行状态和运行参数的监测、分析,并按一定的程序对设备的启停热湿处理执行机构进行控制,起到一个主导作用。因此,配置必要的监控点以及对应的传感器仪表执行机构等是必需的。没有这些必要的配置,再好的节能措施也是无法实现的。如在回风处增设温度控制器,并将温度控制器由控制电磁阀的开关变为直接控制轴流风机,这样就可以大大降低耗电量。使用温控控制风机,还可以使室内的温度变化更小,减少冷、热损失。新风机组主要为建筑物提供新风,并主要承担新风部分热湿负荷处理,新风机组在建筑物内一般和风机盘管系统联合运行。新风机组的温度调节一般采用二管制系统,此时表冷阀和加热阀是合二为一的。对于气候相对干燥地区,新风机组一般配有空气加湿装置,如湿膜加湿器、高压喷雾加湿器等,自控系统可对其自带的电控系统进行启停控制,而不必设置加湿阀。对于高性能建筑物,新风机组通常具备不同季节采用不同新风量的能力。自控系统应配置风机变频器,在夏季和冬季工况下采用最小新风量。

3.2监控的功能设置

新风机组的监控点(I/O)配置宜满足下列基本监控功能要求:送风温、湿度的监测和控制;新风温湿度的监测;风机运行状态监测及故障报警;过滤器超压报警或显示;表冷阀、加热阀、加湿阀自动调节;新风阀开关控制(与风机连锁运行);风机运行启停控制。北方地区需要时,可设置盘管防冻保护。对于有条件的高档建筑物,新风机组的监控点(I/O)配置可增设下列监控功能:新风量监测和控制;新风机组负责区域内标准房间的室内空气品质或CO2浓度监测和控制;风机变频调节;表冷阀、加热阀、加湿阀(器)的开度或运行状态监测。

4.新风机组节能运行的建议

4.1重视空调设备和管线的防冻

管线试压冲洗时要注意室外气温,冲洗后必须保证系统彻底放空不留安全隐患。用新风机组l临时供暖也要按正常程序施工验收,如果没有自控措施和专人管理,建议不用新风空调设备进行临时供暖。风机运转时必须首先保证换热盘管的额定水流量,当水温过低或水流量过小时应有报警功能并及时关闭送风机及新风入口保温风阀,即使检修时,也应先关风机后关水泵,最后关闭水阀。没有配备安全保护措施的新风机组在严寒地区冬季不能随意投入运行。

4.2建立和完善运行管理制度

夜间停用的新风机组也要采用定水流量或温控器,自动控制水阀开启或设电加热装置,保证新风机组换热盘管的温度。新风机组冬季运行时要定时巡查,跟踪天气变化情况,在寒冷天气不宜安排空调系统的调试和检修,以保证空调水系统运行的安全性。

5.结束语

新风机组吊装时预先考虑留有一定的检修空间,减少换热盘管冻裂后的维修工作量。冻裂主要发生在换热盘管底部两侧的铜弯头连接处,这些地方最薄弱,结冰后首先被胀破,泄压后胀破处不再扩大。最简单快捷的维修方法是不拆除新风机组换热盘管的配管和阀门,直接在机箱里维修盘管。如果盘管与两侧机箱有一定间隙,则可以直接进行现场维修,这样可大大节省抢修时间和维修费用。

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