摘要：组合式空调机组是中央空调系统中主要的设备之一，其在一般建筑物舒适空调系统所耗电量中占了整个空调系统的20%～30%。本文着重对组合式空调机组的节能影响因素进行一一分析，并提出对组合式空调机组的相应节能措施。
关键词：组合式空调机组；节能；分析和措施
1.组合式空调机组的概念
什么是组合式空调机组呢？简言之，就是一种空气处理设备，利用各种空气处理功能段进行组装后形成的。其中，机组空气处理功能段的运行程序可以简单地概括为以下几点：首先空气经过混合均流，其次，加以过滤、冷却下来、进行一次、二次加热，最后经过加湿、送风、回风机、喷水和消声、热回收等单元体。
组合式空调机组的功能段包括几个方面，分别是：新回风混合段、表冷段、初效过滤段、中效过滤段、加热、加湿段、消声段及转轮热回收段、二次回风段、高效过滤段等，其模块组合，拼装灵活、既可满足空气冷却、加热及加湿等功能需求，也能满足净化和输送等功能需求。
2.影响组合式空调机能耗的关键因素
2.1 影响空调机组性能的相关因素
2.1.1 制冷器与加热器 一般组合式空调机的冷量与风量均比较大，无法在机组实验时获取准确的性能数据，因此，必须重视对两种设备的选型，若两者准确度存在较大的差异，且在实际应用中，可能导致组合式空调的整个冷热源设备与水泵发生偏移，在冷量一定的情况下，设备无法满足制冷要求，必须通过增加水流量以降低温差，进而达到制冷效果，因此会提升系统水流量，增加水阻力，增加水泵能耗，同时增加冷水机组的耗电量，使机组长期处于低效率、高能耗的运行状态，从整体上增加了空调机的能源消耗。
2.1.2 风机 通常大部分组合式空调机均可能采用风机型式。常用风机类型主要包括后向板式离心风机、多翼离心风机、无蜗壳离心风机等。在组合式空调机组中则主要应用前、后向离心风机。但由于在空调机组制造过程中，配置风机的制造商存在一定的差异，进而可能对风机的性能产生影响。因此，为提升风机的节能效率，必须对不同风机能效值进行评估。
2.1.3 过滤器 在组合式空调中安装过滤器是导致系统压损增加的重要原因，同时也是提升风机耗电的主要因素。若过滤器阻力过高，则风机能耗上升。因此，在配置过滤器时需充分考虑其阻力因素，以降低能耗为主要原则，选择低阻力、高性能的过滤器。
2.2 影响装置性能的相关因素
2.2.1 均流段 在组合空调机组中均流段出现的频度相对来说比较高，尤其当段长无法满足风机要求长度时，便需消耗较大的压力值。若设定风机出口风速为10m/s，则此时压力损耗为70Pa，当风机出口风速提升至12m/s时，压力耗损则会增大至110Pa。因此，装置的性能同样会对组合式空调机组的能耗产生影响。
2.2.2 箱体冷桥 空调机系统的箱体冷桥性能的好坏同样是影响机组节能效果的因素，当机组冷桥区域表层温度高于机组外侧表层温度时，其表层将会产生一定量的凝结水，且伴随着时间的增加，凝结水将变成水滴下落，导致冷热交替状态的产生，进而产生能量损耗。
2.2.3箱体传热与漏风 空调机组能被箱体的传热情况同样会对箱体空气交换过程产生影响，可能造成能量通过箱体壁板实施传递，导致能量流失。此外，箱体漏风现象也是造成风机能量损耗的主要原因，且内漏与外漏对风机功率均会产生不同程度的影响。
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3.优化组合式空调机组运行效率及节能的主要途径
3.1 围护结构
建筑维护结构组成部件的设计对建筑能耗、环境性能、室内空气质量与用户所处的视觉和热舒适环境有分本的影响。一般增大围护结构的费用仅为总投资的3%―6%，而节能却可达20%―40%。通过改善建筑围护结构的热工性能，在夏季可减少建筑冷、热消耗。首先，提高围护结构组成部件的热工性能，一般通过改善其组成材料的热工性能实现，然后，根据当地的气候、建筑的地理位置和朝向，选择围护结构组合优化设计方案。最后，评估围护结构各部件与组合的技术经济可能性，以确定技术可行、经济合理的围护结构。
3.2选择合适的冷热源
在系统设计中对设备进行合理选配已成为空调节能的关键，合理配置中央空调系统的冷热源对节能与能源合理利用的意义非常重大。中央空调常见的冷热源配置方式有水冷冷水机组十锅炉、热泵型机组和溴化锂吸收式机组。第一种冷热源在设计工况下的能效比较高，一般为3.7 ～5；第二种冷热源即热泵型机组，夏季制冷，冬季制热.在设计工况下，其能效比较水冷机组要低，仅达到3 左右，但其具有良好的节能和环保效果；中央空调的另一种冷热源为溴化锂吸收式机组，这类机组的能效比（制冷量/ 消耗的热量）比较低，节电不节能，适用于有废热和余热的地方。
3.3采用变频应用系统
设计人员在进行设备选型时，通常会预留一定的富裕量，事实上设备很少会在全负荷下运行，甚至不可能出现全负荷运行的情况。建筑物由于使用环境的变化，负荷也会发生相应的变化。建筑物的实际负荷会随着室外气候的变化而产生波动。正常情况下，空调设备只能按设备的额定功率运行。当负荷降低时，设备仍以额定功率全负荷输出运行。这就必然造成能量的浪费。如果使用变频技术，使空调设备的输出功率随着负荷的增减而变化，就会起到明显的节能效果。根据空调负荷状况，改变水流量或风流量能有效地实现节能。变风量（VAV）空调系统是通过末端装置来补偿室内负荷的变动，调节室内送风量以维持室温。变水量系统（风机盘管）是通过水量控制的方法来调控温度的。通过对水量、风量及主机的变频控制调节，可以实现所需空调负荷的用时匹配，使其达到节能的目的。
3.4替代制冷剂
（1）新风预处理系统分为热回收式新风预处理系统和除湿式新风预处理系统。热回收式新风预处理系统能回收排风中的能量对新风进行预处理，以降低系统的部分制冷量和除湿量，减小系统容量，用于温、湿度要求、湿度控制不太严格的场合。除湿式新风预处理系统避免了冷热抵消和低机器漏电的缺点，减少了制冷量，实现温、湿度独立控制，调节方便，精度高。再生热量可充分利用低品位能源或工业废热，节能效果显著，能用于湿负荷大，要求湿度控制精度高的场合。
（2）冰蓄冷低温送风系统是将冰蓄冷系统与低温送风空调紧密结合在一起，将冰蓄冷技术与低温送风相结合，明显改善室内空气品质，有效节省能源。冰蓄冷低温送风系统能够降低室内的相对湿度，使人感觉更加舒适、凉爽和干燥。
（3）独立新风系统简称为DOAS，其新风机组采用低温送风机组，将100％的新风直接送到空调房间，承担新风负荷和室内全部潜热负荷和部分显热负荷（或全部空调负荷）。其显冷设备均无回风系统，能大大提高建筑物的环境安全性而不会造成不同房间的污染传播：新风和排风之间采用全热交换器，能够降低空调能耗。
（4）个性化送风系统使每个人能够按照自己喜好控制他所在的局部环境。个体调化节方式是一种节能、对环境友好的调节方式，有着广阔的应用前景。
（5）蒸发冷却新风空调集成系统采用水作为制冷剂，能避免CFCs的使用及泄漏对大气臭氧层造成的破坏。
结束语
组合式空调机组是构成空调系统中最为关键的设备，强化对其性能与运行效率的监督是改善其能耗现状，提升空调机组使用效率的重要措施。因此，为进一步优化产品性能，尽可能避免影响空调机组整体性能的相关因素对机组运行效率产生影响，从应用现代化的中央空调技术，构建组合式空调质量监督与认证体系等方面采取措施，优化机组的节能效率，提高资源的使用率，延长组合式空调机的使用寿命。
参考文献：
[1]丛华，胡际万，江鹏程等.组合式空调机组优化控制技术综述[J].建筑节能，2014，（6）：1-5.
论文作者:回亚震
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/7/22
标签：机组论文; 空调论文; 风机论文; 组合式论文; 节能论文; 负荷论文; 新风论文; 《基层建设》2019年第11期论文;