隨著經(jīng)濟的發(fā)展,化石能源的消耗不斷增加,能源消耗帶來的污染問題也日趨嚴(yán)重。采暖空調(diào)系統(tǒng)能耗在社會總能耗中占有較大比重,在民用建筑中,大型公共建筑的空調(diào)能耗尤為突出。此類空調(diào)系統(tǒng)運行時存在主機出力與需求不匹配、輸送能耗大、管網(wǎng)水力失調(diào)、自動化程度低、運行管理不合理等一系列問題,大大增加了能源的消耗。在實際工程背景下對大型公建空調(diào)系統(tǒng)進行節(jié)能研究非常必要。本課題選擇大型公建中有代表性的醫(yī)院建筑為對象,采用理論分析、實際調(diào)研以及工程實踐的方法,對新鄉(xiāng)某醫(yī)院現(xiàn)有中央空調(diào)系統(tǒng)進行節(jié)能改造。首先,對該醫(yī)院9#機房空調(diào)系統(tǒng)現(xiàn)狀進行了調(diào)查,分析了該機房的熱泵主機和循環(huán)水泵耗電量情況。發(fā)現(xiàn)該機房熱泵主機60%的時間都處于50%及以下的負(fù)荷率下運行,主機能效低,能耗大,運行管理不合理;用戶側(cè)水泵、地源側(cè)水泵設(shè)計流量偏大,系統(tǒng)長期大流量小溫差運行。根據(jù)系統(tǒng)現(xiàn)狀,提出了系統(tǒng)改造方案。通過安裝必要的測量和控制設(shè)備,增加智能化控制系統(tǒng),采用熱泵主機群組控制、水溫重置、泵組優(yōu)化控制、用戶側(cè)壓差變頻控制、地源側(cè)水溫優(yōu)化控制等一系列優(yōu)化控制技術(shù),完成了對原有系統(tǒng)的節(jié)能改造。通過對比分析歷史運行數(shù)據(jù),在給定工況下節(jié)能改造... 

【文章來源】：中原工學(xué)院河南省

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

中央空調(diào)制冷機房系統(tǒng)圖

中原工學(xué)院碩士學(xué)位論文11熱泵主機聯(lián)合運行時的臺數(shù)與系統(tǒng)實際所需負(fù)荷量的匹配程度是熱泵主機能耗高的最主要原因。運行臺數(shù)的匹配在相同工況下，運行臺數(shù)的配置和運行管理方式與系統(tǒng)所需熱泵量的最佳匹配程度。地源熱泵主機的供回水溫差包括用戶側(cè)供回水溫差和地源側(cè)供回水溫差。系統(tǒng)熱泵主機的額定運行參數(shù)：冷凍水溫度為7/12℃，冷卻水溫度為30/35℃。但是在實際的運行過程中，高區(qū)蒸發(fā)器的平均出水溫度為11℃，平均溫差3.5℃；低區(qū)蒸發(fā)器的平均出水溫度為11.5℃，平均溫差僅2.8℃。本系統(tǒng)的地源熱泵系統(tǒng)采用地埋U型管，與地表淺層水進行無接觸換熱，冷凝器進水溫度受天氣參數(shù)影響而不同，制冷初期22℃，負(fù)荷最大時32℃。圖2.4單臺熱泵主機運行季總的能耗綜上所述，由于熱泵主機不合理的組合方式，單機運行時長期處于較低的能效下工作，以及不科學(xué)的運行管理方式，是導(dǎo)致該機房熱泵主機能耗高的主要因素。通過對歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析可知2018年9#機房整個制冷季主機能耗約為1294195kWh。2.4循環(huán)水泵運行能耗現(xiàn)狀用戶側(cè)和地源側(cè)水泵源源不斷的將熱泵主機生產(chǎn)的冷熱量運輸至熱量交換的工作單位，使建筑物達到一個令人滿意的室內(nèi)環(huán)境。在傳輸?shù)倪^程中，用戶側(cè)和地源側(cè)水泵是主要的耗能設(shè)備，約占中央空調(diào)系統(tǒng)總能耗的20%～25%[44]。在設(shè)計時，水泵的流量、揚程等參數(shù)都是參照典型室外氣象參數(shù)去設(shè)計的，而實際空調(diào)系統(tǒng)運行的過程中經(jīng)常處于部分負(fù)荷情況下。所以，怎么使水系統(tǒng)傳輸?shù)哪芰扛鳈C的輸出、各換熱單位的需求相匹配成為了系統(tǒng)優(yōu)化的關(guān)鍵。在水泵的運行過程中，水泵的軸功率與水泵的流量、揚程及效率有關(guān)，其計算公式如下所示：5.2）（式1000gHPpump式中：pumpP為水泵的功率，kW；

中原工學(xué)院碩士學(xué)位論文13沿程阻力等共同決定的。所以，為了很好的降低中央空調(diào)系統(tǒng)冷凍水系統(tǒng)的運行能耗，主要可以通過下面幾個措施：在設(shè)計階段時，對系統(tǒng)的管網(wǎng)阻力進行嚴(yán)格的控制，選取合適的冷凍水泵，避免大流量，大揚程設(shè)備的選型，在實際運行的過程中造成過高能耗。圖2.5水泵性能曲線圖循環(huán)水泵工作性能與管網(wǎng)有很大關(guān)系。水泵的工作狀態(tài)點不單單是由水泵本身決定，也與管網(wǎng)的特性相關(guān)。不同類型的水泵特性曲線，都是在一定的標(biāo)準(zhǔn)狀況下根據(jù)實驗測試得到的，不同流量所對應(yīng)泵的效率、功率、揚程也是不一樣的。當(dāng)它們其中某一項確定時，其他也隨之確定。當(dāng)水泵安裝于管網(wǎng)上運行時，會使得泵的性能發(fā)生改變，其性能參數(shù)也將發(fā)生變化，稱之為實際的運行曲線。水泵在管網(wǎng)中運行時，它的工作揚程與工作流量之間的關(guān)系曲線叫做管網(wǎng)特性曲線。11.2）（式2SQH式中：S為管網(wǎng)阻力特性的綜合系數(shù),簡稱阻抗,-232OmHs)/m/(；Q為管網(wǎng)的流量s/m3；阻抗是系統(tǒng)中因水管材料以及管徑、系統(tǒng)中各種設(shè)備以及彎頭閥門等構(gòu)配件阻力的綜合反映,整個系統(tǒng)中任何一個部分的改變都將引起管網(wǎng)阻力的增大或者減校圖2.6管網(wǎng)水力特性圖管網(wǎng)的綜合水力特性曲線在坐標(biāo)軸上主要表現(xiàn)為一條二次拋物線，它所對應(yīng)的值

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：3500908