节能技术与暖通空调系统的发展论文_于连双

节能技术与暖通空调系统的发展论文_于连双

(吉林化纤集团有限责任公司 132000)

摘要:随着我国现代化建设的不断发展,暖通空调系统的应用在很大程度上改善了人们的生活条件,提高了居民的生活品质与居住舒适度,但同时暖通空调系统也带来了巨大的能源消耗,并对自然生态环境造成了一定的影响,空调系统的节能不容忽视。笔者根据多年的工作经验,主要针对节能技术与暖通空调系统的发展进行分析和讨论。

关键词:节能技术;暖通空调系统;发展

一、暖通空调系统采用环保节能技术的意义

1、暖通空调系统的作用

建筑工程中设置暖通空调系统能够有效保证室内空气的洁净度,调整室内空气气流速度、湿度与温度,提高室内生活环境和工作环境的舒适度,也能够满足一些产品生产工艺的环境要求。

2、暖通空调系统中采用环保节能技术的意义

在暖通空调系统中采用环保节能技术能够极大的降低能量的消耗,减少传统暖通空调系统中有害气体的产生,同时极大的促进了可再生能源技术的发展,有利于环境友好型、资源节约型社会的构建,也是坚持生态环境保护理念的一种表现,符合绿色生活的的提倡。

在暖通空调系统中采用环保节能技术还能够促进绿色科技、能源节约型科学技术的进一步发展,实践需求是推动科技发展的巨大动力。

二、暖通空调系统的节能设计原则

1、控制室内空气品质

节能设计中总的发展趋势是通风量应增大,通过室内进排风合理的气流组织,消除空气中的浮游尘埃、细菌、异味等有害人体的物质,必然要解决的就是空气的质量问题。在这个过程中,改善环境,从而达到改善空气的品质,节约能源的目的。

2、节能设计指导

影响热舒适指标、风速、温度、平均辐射温度、湿度、劳动强度。同时恰当地利用,通过寻找这六者之间的合适比例,房屋围护结构的热导性,使得房间内产生舒适的微气候管路,抵抗室外气候的变化,系统设计要简单,这样管材消耗量少,巧妙组合,达到舒适和节能的协调。而且便于施工,可以达到节省初投资的目的。

3、整体和局部

在一定的条件下,不强求全面统一,实行集体供暖,但是也需要注意满足现场实际需求,这样对节能和控制的灵活性均有好处。暖通空调系统应保证各个空间温度能独立调控,无疑会很大的降低能耗,便于实现分室热量分摊的功能。

三、暖通空调系统的节能技术

1、蓄能空调技术

(1)蓄冷空调技术

常规的蓄冷技术包括冰蓄冷空调和水蓄冷空调。通过降低介质温度或凝固介质,将冷能以显热和潜热的形式储存在介质中。必要时,被储存的冷能可以通过升高介质温度,或熔化介质再次被利用。蓄冷系统的主要设备有冷水主机、蓄冷装置、板式换热器、自动控制系统以及泵阀等。系统的流程主要是针对冷水主机和蓄冷装置的相互关系,有串连和并联之分,串连又有主机上游和主机下游两种方式。其设计的关键在于冷水主机容量的选定。

(2)蓄热技术

关于蓄热技术,目前我国主要使用电锅炉蓄热式系统且以水作为蓄热介质。所谓电力蓄热系统,就是以电锅炉为热源,利用低谷廉价电力,对水加热,并将其储存在蓄热水箱中,在电网高峰时段关闭电锅炉,由储存在蓄热水箱中的热水供热,其优点是排出有害气体、无污染、无噪声,比煤锅炉、油锅炉的热效率高,又能充分利用低谷电,运行费用低。

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2、热回收技术

(1)排风余热回收

一般的空调系统都要设计新风系统来稀释室内的有害物,以保证室内空气品质;为了保证室内的风量平衡,使新风顺利进入室内,同时还要设计排风系统。对于人员集中的空间如化纤的纺丝车间、毛条车间、加工车间等,新风量较大,使得空调系统中的新风负荷也随之增大,同时排风将空调房间内的空气排出室外,也是一种能量的浪费。因此充分利用排风的能量,对其进行回收,从而对新风进行预冷或预热,减小新风负荷是暖通空调节能的重要途径。排风余热回收可分为显热回收和全热回收,热回收设备可大致分为转轮全热交换器、板式显热交换器、板翘式全热交换器、中间热媒式热交换器和热管式换热器等等。

(2)制冷机组的冷凝热回收

制冷机组冷凝热回收的换热设备目前逐渐引起人们的重视。这一类的热回收设备可以与不同的系统结合起来使用。如果与生活用热水系统相结合,使压缩之后的制冷剂首先进入板式热交换器,生活用热水通过热交换器的另一侧,由于被压缩后的制冷剂温度较高,只要设计合理,它能够提供的热量完全可以将热水加热到洗澡用的温度,可以储存在保温水箱中,满足再利用的需要。当制冷机组的冷凝器所产生的热量不能够将热水加热到需要的温度时,亦可在系统中添加水源热泵作为辅助热源以满足现场需要。在夏季制冷供热水时,因为冷凝器侧回收冷凝热的同时,蒸发器侧仍在供冷,因此可以说,这种供热水方案运行费用几乎为零,具有明显的经济。冬季制热供热水时,虽然暂时不能供暖,要等蓄热水箱达到温度要求后,才能恢复供暖,但通过程序控制,制热水时间大多可以避开供暖时间,这样可减少对供暖的影响。过渡季节供热水时,只需单独一台制热水机组,其他机组和相关的水泵都停止运行,不存在匹配难的问题。这样四季都能吸收包括高温显热、液化潜热和过冷热量的全部冷凝热量,热回收效果很明显。这样的系统既可以避免冷凝热排放到大气中造成热污染,又可以节省为提供热水而设的锅炉及其附属设备,避免了由于燃料的燃烧向大气排放的有害物,应该说是一种效果明显,又有环保作用的节能技术。

四、空调系统技术进步和展望

1、新风预处理系统

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

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

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。

结束语

节能技术在暖通空调领域的应用正在扩大和普及,而空调的耗能又是巨大的,节能、环保、绿色等概念的影响及我国能源结构的调整,对暖通空调设计的挑战越来越严峻,因此,在暖通空调设计时要注重环保节能的考虑。在节省能源、保护环境的大环境下,要采取各种节能措施,降低空调系统的运行能耗和费用。只要通过暖通空调专业人士的不懈努力,空调系统的节能降耗终会为社会做出有益的贡献。

参考文献:

[1]尹波,刘应宗.民用建筑暖通空调节能经济原理探讨[J].暖通空调,2005(9):50-53.

[2]李嘉音.环保节能技术在暖通空调系统中的应用[J].中国新技术新产品,2012(5):30-40.

[3]何金刚,王磊,吴杨.节能环保技术在暖通空调系统中的应用[J].建筑节能.2005(07):203-212.

[4]温宇光.浅谈暖通空调系统节能的若干问题及措施[J].建材与装饰(下旬刊).2007(12):36-42.

论文作者:于连双

论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期

论文发表时间:2018/5/14

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