关键词：中央空调；水循环系统；节能设计
引言：节能环保是我国一直以来秉承的理念，而建筑节能已经逐渐被人们关注。建筑能耗作为高层建筑的主体之一，其中中央空调的消耗占百分之六十左右，因此，对空调节能改造需要受到重视。文章主要归纳总结了中央空调水循环系统运行中经常出现的问题，并针对问题提出了相应的解决措施，以此达到节能降低损耗的目的。
1中央空调系统各部分
1.1系统组成主机部分
大部分建筑物的中央空调机房均安装在楼房的一层或者地下负一层，需要重点改造的是其中的中央空调水循环系统，主要分为三类，分别是中央空调水系统、氟系统以及风系统。主机部分由压缩泵、蒸发、冷凝器、制冷剂等组成。首先，制冷剂通过压缩机被压入冷凝器，瞬间形成高压液体，再次过程中会产生大量的热量，冷却塔吸收此部分热量，并释放到大气中，处于冷凝器内部的高压液态冷媒由于压力的改变而气化，变成气液混合物后，最终进入蒸发器中，此过程发生在高压液态冷媒流经蒸发器之前的节流降压装置中。制冷剂不断气化的同时吸收热量降低冷冻水的温度，制冷剂又重新变为低压气体进入压缩机，此过程循环进行。
1.2冷却水循环部分
冷却水循环部分主要由冷却泵、冷却水管道、冷却水塔和冷凝器四部分组成。首先，冷却水进行室内热交换，将室内大量热量带走。热量由主机内的制冷剂传到冷却水，升高其温度。而后，冷却泵将其压缩入冷却塔内出水与大气交换，待温度降低后重新传输入主机冷凝器内回水。
1.3冷冻水循环系统
将低温冷冻水传输入冷冻泵中进行加压，而后送入冷冻水管道中进行热交换，使室内的温度降低，再传回到主机蒸发器。室内的风机能够使空气温度降低，还能使室内的热交换速率加快，其工作原理是将空气吹过冷冻管水道。
2节能改造步骤
中央空调的情况时刻都处于变化之中，为了实时监控其运作情况和消耗的能量状态，实行控制中心的有效管理，工作人员将各种数据利用无线网络传输技术或互联网技术传输到信息技术中心，仿真系统能够分析所传送的数据，与标准数据进行比对，再根据比对结果对空调内各个部分进行控制，以达到节能、优化的目的。另外，还可以利用变频器来控制水泵内水的温差，令其保持在一个稳定合理的范围之内，从而提升冷水转换器运行的效率，让水循环系统更加高效、节能。
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主机监控系统能够测量水温，并根据温度计算出负荷的情况，而后自主调节主机系统控制电机，使其他各部分均处于最佳状态，与此同时，改造工作人员需要与主机供应商协商通信接口以及其他协议。将电动阀加装在定频主机出水口和冷却塔处，与主机相联动，以此实现自动控制。
3系统控制实施策略
能效比性能系数是衡量空调主机是否节能的重要标准，满负荷以及部分负荷时，控制供回水的温度差异，引入两个控制量，从而满足空调区域舒适度，降低耗能，提升能效比。在节能设计中，应该适当加入冷冻水的流量、供回水压差传感器、PLC控制器等控制系统，目的是监控冷冻水。
4节能实施方案
中央空调的主要组成部分为制冷主机、冷冻水、冷却水、冷却塔、风机盘管等，一般情况下可以通过调节冷冻水、冷却水以及冷却塔三部分来实现节能的目标。冷冻水作为控制中央空调的关键，一定要保证将其温度控制在合理的范围内。冷却水具有通信控制功能，能够监控空调的用电量情况，并根据电量分析出节电是否达到预期的效果，同时监控其他环节的运行状态。冷却塔与家庭空调的室外换热器相似，水泵加压将水压入冷却塔中，通过流动进行散热。
5节能设备调试
首先，将控制柜安装在控制室内并接好马达装置，测试电路是否连接成功，而后接好电源，将设定的程序输入进PLC主机内并设定参数，再将开关打到手动挡位置，测试水泵、风机以及各种通讯的工作状态是否正常。手动测试完毕后进行自动运行调试，将开关打到自动位置，设定参数后观察机器运作状态，而后模拟故障检查PLC是否发出警报。最后调试温度传感器和PID控制。
结束语：综上所述，节能环保是社会重点关注的问题之一，由于中央空调水循环系统消耗的能量较多，因此，节能设计必不可少，其前提是理解机器内部各部分工作原理，利用计算机技术对他们的损耗进行计算，而后根据其原理进行分析。由于空调的使用过程时刻处于变化之中，研究人员需要根据变化确定损耗的大小，若发现损耗较大的部分，必须对其单独分析，找出原因并进行改造，PLC控制系统是其中的关键。待一切工作准备就绪后，需要对节能设备进行调试，检测并观察各部分是否符合节能标准。在各项调试中需要注意实际测量的数值存在一定误差，工作人员需要在合理的范围内确定其是否符合标准。在各项指标都完成的前提下，中央空调水循环系统的节能设计工作为人类提供了极大的帮助，相比于其他系统，它对空间湿度的影响较小，令人们更加舒适，它还可以进行远距离、大规模输送，适用于不同环境的空调工程。但是在实际实施过程中，工作人员还要考虑到中央空调的其他不足之处，并加以改进。
参考文献：
[1]刘宇婷. 中央空调系统的全局节能优化研究[D].沈阳工业大学,2018.
[2]梁智明.中央空调水循环系统节能设计探讨[J].南方企业家,2018(04):106.
[3]饶光洋,曹伟忠.中央空调水循环系统节能设计[J].工程技术研究,2017(04):4-6+36.
论文作者: 周耿
论文发表刊物:《城镇建设》2020年 1期
论文发表时间:2020/3/17
标签：水循环论文; 中央空调论文; 节能论文; 系统论文; 主机论文; 冷却水论文; 冷却塔论文; 《城镇建设》2020年 1期论文;