空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能診斷

1、.空調(diào)系統(tǒng)能源審計(jì)公共建筑的集中空調(diào)系統(tǒng)包括冷源，冷卻水系統(tǒng)（包括冷卻塔） ，冷凍水系統(tǒng)，空氣處理輸送系統(tǒng)（風(fēng)機(jī)盤管，空氣處理機(jī)組，新風(fēng)機(jī)組） ?；镜目照{(diào)系統(tǒng)是由冷源產(chǎn)生冷量，經(jīng)風(fēng)機(jī)或水泵輸送到房間內(nèi)， 再經(jīng)送風(fēng)口， 風(fēng)機(jī)盤管等末端空調(diào)設(shè)備將冷量送進(jìn)房間， 從而保證房間內(nèi)的環(huán)境要求。以往審計(jì)的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，公共機(jī)構(gòu)空調(diào)系統(tǒng)主要存在的問(wèn)題主要包括：1. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，冷熱源能耗較高。2. 輸配管網(wǎng)水力不平衡，水泵選型偏大。3. 冷卻塔耗電，耗水量大。4. 中央空調(diào)沒(méi)有充分利用峰谷電價(jià)差等優(yōu)惠政策，能源費(fèi)用支出較高。5. 運(yùn)行管理水平低，系統(tǒng)不能在最佳工況點(diǎn)附近運(yùn)行，造成能源浪費(fèi)。制冷空調(diào)的能耗制

2、冷空調(diào)能耗 =冷源水系統(tǒng)能耗 +末端設(shè)備能耗對(duì)于電制冷機(jī)， 冷源水系統(tǒng)能耗 =制冷機(jī)電量 +冷凍水泵耗電量 +冷卻水泵耗電量 +冷卻塔耗電量對(duì)于直燃式（溴化鋰主機(jī)）制冷機(jī)，冷源水系統(tǒng)能耗 =燃?xì)饬浚ɑ蛉加土浚?+冷凍水泵耗電量+冷卻水泵耗電量 +冷卻塔耗電量末端設(shè)備能耗 =末端設(shè)備功率 *運(yùn)行時(shí)間 *同時(shí)使用系數(shù)冷水機(jī)組的實(shí)際性能系統(tǒng)（ COP）冷水機(jī)組是空調(diào)系統(tǒng)中能耗比例最大的設(shè)備， 冷水機(jī)組的性能系數(shù)在基于指標(biāo)體系的建筑節(jié)能診斷中占據(jù)重要地位。 根據(jù)具體情況， 準(zhǔn)確測(cè)定空調(diào)系統(tǒng)中冷水機(jī)組的能效比， 并作出符合實(shí)際情況的評(píng)價(jià)與診斷，是建筑節(jié)能改造工作中重要的組成部分。冷水機(jī)組性能系統(tǒng)是指冷水

3、機(jī)組輸出冷量與輸入功率的比值。電驅(qū)動(dòng)的冷水機(jī)組的實(shí)際性能（ cop）計(jì)算公式如下：Cop=Q0/ Ni1 / 8.Q0-機(jī)組測(cè)定工況下的平均制冷量（ KW）Ni-機(jī)組平均實(shí)際輸入功率（ K W）溴化鋰吸收式冷水機(jī)組的實(shí)際性能系數(shù)（ cop）計(jì)算公式如下：Cop=Q0/(wq*3600)+pQ0-機(jī)組測(cè)定工況下的平均制冷量（ KW）W-燃料耗量：燃?xì)庀牧?wg(m3/h), 燃油消耗量 wo(kg/h);q-燃料發(fā)熱值（ kj/m3 或 kj/kg）;p-消耗電力（折算成一次能） （kw）冷水機(jī)組的制冷量計(jì)算公式如下：Q=vpctw/3600v-冷凍水平均流量（ m3/h）;tw-冷凍水進(jìn)出水

4、的溫差。p-水的密度。c-水的定壓比熱容。需要測(cè)試的內(nèi)容：冷凍水進(jìn)出口水溫，流量，機(jī)組耗功率，燃料耗值（直燃機(jī)） 。結(jié)果判定：冷水機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行效率受設(shè)計(jì)，安裝， 調(diào)試， 運(yùn)行管理， 維護(hù)保養(yǎng)和系統(tǒng)測(cè)試期間的負(fù)荷率等眾多因素的影響， 特別是系統(tǒng)運(yùn)行方式和負(fù)荷率對(duì)實(shí)測(cè)結(jié)果影響較大， 因此， 在對(duì)冷水機(jī)組的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析時(shí)，應(yīng)充分考慮上述因素對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響。首先比較最大冷負(fù)荷工況下的冷機(jī) cop 瞬時(shí)值與額定 cop，如果前者明顯小于后者，說(shuō)明冷機(jī)效率低下很可能由于設(shè)備原因 （最大冷負(fù)荷工況下， 如出現(xiàn)室外氣溫達(dá)到最高值， 人員負(fù)荷達(dá)到最高值等情況） 。其次比較冷機(jī) cop 全年累計(jì)值與當(dāng)?shù)亟?/p>

5、筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)， 如果一臺(tái)冷機(jī)的全年累計(jì)值 cop 小于對(duì)應(yīng)的指標(biāo)，說(shuō)明該冷機(jī)運(yùn)行管理可能存在問(wèn)題。 、根據(jù)公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) ，冷水機(jī)組制冷性能系數(shù)應(yīng)達(dá)到要求：類型 額定制冷量 /kw 性能系數(shù) /(w/w)2 / 8.<528 3.8活塞式 / 渦旋式528-1163 4.0>1163 4.2<528 4.10水冷螺桿式 528-1163 4.30>1163 4.60<528 4.40離心式528-1163 4.70>1163 5.10活塞式 /渦旋式 <=50 2.40風(fēng)冷或蒸發(fā)冷卻 >50 2.60螺桿式 <=50 2.60>

6、;50 2.80蒸汽，熱水型溴化鋰吸收式冷水機(jī)組及直燃型溴化鋰吸收式冷水機(jī)組應(yīng)選用能量調(diào)節(jié)裝置靈敏，可靠的機(jī)型，在名義工況下的性能參數(shù)應(yīng)符合規(guī)定。名義工況 性能參數(shù)冷水進(jìn)出口溫 冷卻水 進(jìn) 出 蒸 汽 壓 力 單位 制冷 量 性能系數(shù)（ W/W ）機(jī)型 度 口溫度 Mpa蒸 汽 耗 量 制冷 供熱【kj/(kw.h) 】18/13 0.25 <=1.40蒸 汽 30/35 0.4雙效12/7 0.6 <=1.310.8 <=1.28供冷 12/7 30/35 >=1.10直燃 供熱出口 60 >=0.90水泵效率與輸送能效比空調(diào)系統(tǒng)的輸送能耗是空調(diào)系統(tǒng)能耗的重要組

7、成部分，水泵是空調(diào)水系統(tǒng)的主要輸送設(shè)備，而水泵效率是衡量水泵工作效能高低的一項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。 通過(guò)測(cè)試水泵流量， 揚(yáng)程， 電功率等參數(shù)，可分析水泵運(yùn)行工況點(diǎn)和設(shè)計(jì)工況點(diǎn)的偏離情況，進(jìn)而發(fā)掘水泵的節(jié)能潛力。水泵效率計(jì)算公式：=Vpg H/3.6p*10 -6V- 水泵平均水流量（ m3/h）;p- 水的平均密度（ kg/m3） ;3 / 8.g- 自由落體加速度（ 9.8m/s 2）;H- 水泵平均揚(yáng)程：進(jìn)出口平均壓差（ m）；p- 水泵平均輸入功率（ kw）;水泵的輸送能效比：ER=0.002342H（/ T*）；H-水泵設(shè)計(jì)揚(yáng)程（ m） ;T-供回水溫差， （）；- 水泵在設(shè)計(jì)工作點(diǎn)的效率。

8、（適用于一次泵系統(tǒng)的輸送能效比，更復(fù)雜的多次泵參考詳細(xì)的水泵輸送能效比。 ）測(cè)試內(nèi)容：水泵流量，進(jìn)出口壓力，水泵的輸入功率。測(cè)試結(jié)果的判定：測(cè)試工況下，水泵效率檢測(cè)值應(yīng)大于設(shè)計(jì)或設(shè)備銘牌值的 80%。冷卻塔能耗測(cè)試根據(jù)冷卻塔出口水溫和室外氣象參數(shù)計(jì)算冷卻塔效率， 當(dāng)冷卻塔效率低于 75%應(yīng)進(jìn)行改進(jìn)或更換。目前國(guó)內(nèi)一般采用反映其熱工性能的經(jīng)典換熱公式作為冷卻塔效率公式：Nc=(Tc,in-Tc,out)/(Tc,in-Tw);Tc,in- 冷卻塔進(jìn)水溫度；Tc,out-冷卻塔出水溫度；Tw-室外空氣濕球溫度；4 / 8.水系統(tǒng)回水溫度一致性水系統(tǒng)回水溫度一致性檢驗(yàn)是通過(guò)檢驗(yàn)回水溫度這一簡(jiǎn)便易行的

9、方法， 間接檢驗(yàn)系統(tǒng)水力平衡的狀況。 各支路的回水溫度如果相差過(guò)大， 則說(shuō)明系統(tǒng)存在水力失調(diào)或負(fù)載不平衡， 應(yīng)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢查，并對(duì)水力平衡性進(jìn)行調(diào)整。測(cè)試內(nèi)容：集水器系統(tǒng)的主支管路回水溫度。 檢查持續(xù)時(shí)間應(yīng)不少于 24h，檢測(cè)數(shù)據(jù)記錄間隔應(yīng)不大于1h.結(jié)果判定：檢測(cè)持續(xù)時(shí)間內(nèi)， 冷凍水系統(tǒng)各主支管路回水溫度允許偏差為 1 度。 如果多與 1 度， 則說(shuō)明系統(tǒng)存在水力失調(diào)與負(fù)載不平衡，應(yīng)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢查。水系統(tǒng)供回水溫差對(duì)于定流量系統(tǒng)， 水系統(tǒng)的供回水溫差的變化反映了整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)需要的冷量的變化。 對(duì)于變流量系統(tǒng)， 可通過(guò)控制水系統(tǒng)供回水溫差的方法對(duì)水泵進(jìn)行變頻控制， 從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的節(jié)能運(yùn)行。公共

10、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 中規(guī)定： 冷水機(jī)組的冷水供回水設(shè)計(jì)溫差不應(yīng)小于 5 度。測(cè)試內(nèi)容：供回水溫度。測(cè)試結(jié)果判定：測(cè)試工況下，水系統(tǒng)供，回水溫差檢測(cè)值應(yīng)不小于設(shè)計(jì)溫差的 80%。冷源系統(tǒng)能效系數(shù)冷源系統(tǒng)的能效系數(shù)是指整個(gè)冷源系統(tǒng)輸入能量與輸出冷量的比值。對(duì)于電制冷系統(tǒng)而言，冷源系統(tǒng)輸入能量是指冷水機(jī)組， 冷凍水泵， 冷卻水泵和冷卻塔風(fēng)機(jī)的用電量， 但不包括空調(diào)系統(tǒng)末端設(shè)備的用電量。 如果冷凍水系統(tǒng)是二次泵系統(tǒng)， 則包括一次泵和二次泵的用電量。冷源系統(tǒng)的能效系數(shù)反映了整個(gè)冷源系統(tǒng)所有設(shè)備的綜合性能， 是衡量冷源系統(tǒng)運(yùn)行是否節(jié)能的重要參數(shù)，它不僅受系統(tǒng)中每個(gè)設(shè)備性能的影響，而且，系統(tǒng)中各個(gè)設(shè)備之間的匹

11、配，系統(tǒng)的運(yùn)行模式，控制方式是否合理也會(huì)直接影響系統(tǒng)的性能。冷源系統(tǒng)能效系數(shù)計(jì)算公式如下：5 / 8.EER_sys=Q0/ NiQ0-冷源系統(tǒng)測(cè)定工況下得平均制冷量（ kw）；Ni-冷源系統(tǒng)各設(shè)備的平均輸入功率之和（ kw）；空調(diào)系統(tǒng)的供冷量計(jì)算公式如下：Q0=vpct/ 3600v-冷凍水平均流量（ m 3/h）;p-冷凍水平均密度（ kg/m3）;c-冷凍水平均定壓比熱【 kj/(kg*0c)】;t-冷凍水進(jìn)出口溫差 ;測(cè)試內(nèi)容：系統(tǒng)供冷量如下所示，冷水機(jī)組，冷凍水泵， 冷卻水泵， 冷卻塔風(fēng)機(jī)的輸入功率應(yīng)在電動(dòng)機(jī)輸入線段同時(shí)測(cè)量。測(cè)試時(shí)間段內(nèi)，各用電設(shè)備的耗功率應(yīng)進(jìn)行平均累加。結(jié)果判定：

12、冷源系統(tǒng)能效系數(shù)檢測(cè)值不應(yīng)小于表中規(guī)定；類型 單臺(tái)額定制冷量（ kw） 冷源系統(tǒng)能效系數(shù)（ kw）水冷冷水機(jī)組 <528 2.3水冷冷水機(jī)組 528-1163 2.6水冷冷水機(jī)組 >1163 3.1風(fēng)冷或蒸發(fā)冷卻 <=50 1.8風(fēng)冷或蒸發(fā)冷卻 >50 2.0風(fēng)機(jī)單位風(fēng)量耗功率及效率風(fēng)機(jī)單位風(fēng)量耗功率（ ws）計(jì)算公式如下：Ws=N/L;Ws-風(fēng)機(jī)單位風(fēng)量耗功率【 w/(m 3/h)】.N-風(fēng)機(jī)的輸入功率（ W）；6 / 8.L-風(fēng)機(jī)的實(shí)際風(fēng)量（ m3/h） ;風(fēng)量測(cè)試通常采用畢托管和微壓計(jì)測(cè)試風(fēng)管內(nèi)的空氣動(dòng)壓， 從而計(jì)算風(fēng)量。 或直接使用風(fēng)速計(jì)測(cè)量斷面風(fēng)速。（1） 采

13、用畢托管和微壓計(jì)測(cè)量風(fēng)量時(shí)，風(fēng)量計(jì)算應(yīng)按下列方法進(jìn)行：平均動(dòng)壓計(jì)算應(yīng)取格測(cè)點(diǎn)的算術(shù)平均值為平均動(dòng)壓。當(dāng)各測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)變化較大時(shí)，應(yīng)按一下式子計(jì)算動(dòng)壓平均值Pv=(pv1+pv2+.+pvn)/n) 2Pv-平均動(dòng)壓（ Pa）;Pv1,pv2,pv3-各測(cè)點(diǎn)的動(dòng)壓（ Pa）;斷面平均風(fēng)速計(jì)算公式如下：V=（2pv/）；v-斷面平均風(fēng)速（ m/s）;3- 空氣密度（ kg/m）, =0.349B/(273.15+t);B- 大氣壓力（ kpa ）;t- 空氣溫度（） ；機(jī)組或系統(tǒng)實(shí)測(cè)風(fēng)量計(jì)算公式如下：L=3600VFF-斷面面積（ m2） ;L-機(jī)組或系統(tǒng)風(fēng)量（ m3/h）;（2） 風(fēng)速計(jì)測(cè)量風(fēng)量時(shí)，斷面平均風(fēng)速取算術(shù)平均值，機(jī)組或系統(tǒng)實(shí)測(cè)風(fēng)量按以上公式算。風(fēng)機(jī)效率計(jì)算公式如下：n=Q*p/1000N;Q-風(fēng)機(jī)流量， m3/s;p-風(fēng)機(jī)全壓， pa；N-風(fēng)機(jī)軸功率， KW;風(fēng)機(jī)機(jī)組電能利用率不應(yīng)低于下列數(shù)據(jù)：7 / 8.電動(dòng)機(jī)容量在 11-45kw 的為 50%