{空调知识}基于冷却塔群变流量控制的模块化中央空调节能...

马婧

一、技术名称:基于冷却塔群变流量控制的模块化中央空调节能技术

二、技术所属领域及适用范围:建筑及工业领域 使用水冷式机组的中央空调系统
三、与该技术相关的能耗及碳排放现状
近年来，我国的建筑能耗不断升高，约占全社会能源消费的28%-30%。2013年，我国能源消费总量为37.6亿tce，仅建筑能耗就达到10.5亿tce至11.28亿tce。建筑用能中约有50%的能耗与空调系统有关，中央空调能耗占医院总能耗的35%-45%，占酒店总能耗的50%-60%，占写字楼总能耗的50%-60%。此外，数据机房及生产企业的中央空调也存在大量的能源消耗。提高中央空调系统能效，降低相关能源消耗，对于促进我国建筑行业节能减排具有重要意义。目前应用该技术可实现节能量3万tce/a，co2减排约8万t/a。
四、技术内容
1.技术原理
该技术采用冷却塔群变流量技术，充分利用冷却塔有效换热面积，提高冷却效率，减少冷却水流量需求，降低主机及冷却水泵的能耗；采用双变流量技术，用一次泵系统实现主机定流量安全运行、末端变流量节能运行，降低冷冻水泵的能耗；由传统的采集所有温度、压力、流量等信号，由上位机集中处理后发出指令去驱动相关设备，变为独立采集相关设备信号后直接驱动的方式，实现模块化控制，各个设备按预先设定运行，实现系统高效运转。
2.关键技术
（1）模块化控制技术。由原来的集中采集信号变为各个模块独立采集信号，其优点在于系统可以标准化生产后大量普及。
（2）智能型变流量冷却塔技术。采用水力稳压器以及变流量喷头组合而成。当流量变化时，能够均匀布水的冷却塔群，以实现冷却塔在流量变化时仍然保持高效，降低冷却水温度。
（3）双向变流量技术。中央空调主机与末端流量互相补偿，以实现冷冻水泵流量扬程的有效匹配，达到节省冷冻水泵电能的目的。
（4）水力平衡控制技术。末端各个分支之间流量分配技术，以达到各个支路流量的有效分配，以此达到冷冻水泵电能以及损耗下降的目的。
3.工艺流程
该技术以冷却塔变流量技术为前提，冷却塔模块根据采集的数据，在尽可能降低冷却水温度的前提下，使冷却塔风机节省电能；冷却泵模块根据采集的数据，控制冷却泵运转速度以及数量提高系统输送系数；主机策略模块根据冷机的特性，控制冷机工作在高效区；冷冻泵控制模块在双变流量技术的硬件支持下，达到末端与主机流量的互调，降低冷冻泵用电量；水力平衡模块负责调节各个支路的流量。利用配套研发的wisdom平台，实现整个系统的智能化节能运行。
五、主要技术指标
1.中央空调整体节能率：≧30%；
2.中央空调机房年综合制冷能效比：4-5。
六、技术鉴定、获奖情况及应用现状
该技术中的”冷却塔水力稳压器”和”智能型变流量冷却塔”分别于2011年和2013年通过江苏省科学技术厅的高新技术产品认定，并于2011年获得国家火炬计划项目资金支持。此外，该技术已获得11项国家专利，其中发明专利1项，计算机软件著作权5项。目前，已在医院、酒店、商场、写字楼、电子厂、光伏厂、制药厂等60多个项目中成功应用。
总结：本文介绍了基于冷却塔群变流量控制的模块化中央空调节能技术。