变风量空调系统自然冷却节能设计.ppt

变风量空调系统自然冷却节能设计变风量空调系统自然冷却节能设计一、公共建筑空调节能的主要手段一、公共建筑空调节能的主要手段 减小各类负荷减小各类负荷新型围护结构、节能灯具等（新型围护结构、节能灯具等（减负减负）p提高设备效能提高设备效能冷热机组冷热机组COPCOP、水泵和风机、水泵和风机（高效高效）p节省输送能耗节省输送能耗变风量、变水量，提高输送系数（变风量、变水量，提高输送系数（少走少走）p回收系统弃能回收系统弃能新排风全热交换器（新排风全热交换器（回收回收）p利用自然能源利用自然能源变新风供冷、空调水自然冷却变新风供冷、空调水自然冷却（利用利用）一、公共建筑空调节能的主要手段一、公共建筑空调节能的主要手段公共建筑节能工程智能化技术规程公共建筑节能工程智能化技术规程：4.3.1-44.3.1-4 定风量全空气系统的空调机组应具有温湿度、最小新风量及排风量（如有排风机时）、空气过滤器压差报警及机组防冻、空调机组定时运行和远程控制等节能监控功能，有条件时应具有对可变新风比的监控功能。4.3.1-5 4.3.1-5 变风量空调系统应具有最小送风量、最小新风量、送风温度、可变新风量与排风量、空气过滤器压差报警及机组防冻保护、机组运行等参数及变风量系统配套设备（包括变频器等）的远程监控等监控功能。二、自然冷却节能需求二、自然冷却节能需求p公共建筑公共建筑内区全年需要供冷内区全年需要供冷p传统方法传统方法机械制冷：全年运行时间长，能耗大机械制冷：全年运行时间长，能耗大p现状分析现状分析在节能与舒适性的矛盾中消极节能：不供在节能与舒适性的矛盾中消极节能：不供冷，内区室温偏高。冷，内区室温偏高。p观念更新观念更新内区非夏季供冷内区非夏季供冷机械制冷机械制冷p节能方法节能方法春、秋、冬三季自然冷却春、秋、冬三季自然冷却三、自然冷却的分类与过程三、自然冷却的分类与过程 利用室外低温空利用室外低温空气冷却空调水，再由气冷却空调水，再由冷水盘管间接冷却空冷水盘管间接冷却空调系统。调系统。1 1）冷却塔方式）冷却塔方式1419152010/7冷却塔空调箱冷却水泵冷冻水泵冷水机组板式换热器1.空调水自然冷却空调水自然冷却水节能器（水节能器（Water Economizers）三、自然冷却的分类与过程三、自然冷却的分类与过程2 2）新风空调箱方式）新风空调箱方式14151520新风10/7空调箱新风空调箱冷水机组 在新风空调在新风空调箱中利用室外新箱中利用室外新风直接冷却空调风直接冷却空调水，用于内区供水，用于内区供冷。冷。三、自然冷却的分类与过程三、自然冷却的分类与过程 1 1）空气节能器过程分析）空气节能器过程分析变新风区全新风区最小新风区R1tt1 2LW2tt1WR1ii1CW1iC22NR22SL23WW21111S11LWCRN2.变新风自然冷却变新风自然冷却空气节能器（空气节能器（Air Economizers）三、自然冷却的分类与过程三、自然冷却的分类与过程2 2）空气节能器过程列表汇总）空气节能器过程列表汇总季节季节参数比较参数比较过程控制过程控制夏季夏季H HW1W1HHR1R1或或t tW1W1ttR1R1最小新风量，盘管冷却最小新风量，盘管冷却春秋季春秋季H HW2W2HHR1R1且且t tL1L1ttW2W2ttR1R1全新风，盘管部分冷却全新风，盘管部分冷却冬季冬季t tW3W3ttL2L2变新风比控制送风温度，变新风比控制送风温度，盘管不冷却，适当加湿盘管不冷却，适当加湿三、自然冷却的分类与过程三、自然冷却的分类与过程)两种方式比较两种方式比较空气节能器空气节能器水节能器水节能器加大新风，提高空气品质加大新风，提高空气品质维持最小新风维持最小新风比水节能器多节能比水节能器多节能2020-利用时间较长利用时间较长得到水温较高，增加风量，春、得到水温较高，增加风量，春、秋季困难秋季困难机房需靠外墙机房需靠外墙机房可设于芯筒内机房可设于芯筒内增加回、排风机，投资增加增加回、排风机，投资增加2525-4040需水处理，投资增加需水处理，投资增加1010因风量变化，楼内压力波动因风量变化，楼内压力波动楼内压力稳定楼内压力稳定冬季必须加湿、防冻冬季必须加湿、防冻无需加湿、防冻无需加湿、防冻四、空气节能器现状四、空气节能器现状1工程现状工程现状p不设空气节能器不设空气节能器(机房在核心筒内机房在核心筒内)p季节性手动调节新风量季节性手动调节新风量(如裙房如裙房)p设计自动调节，采用焓值控制，但实际上很多调不出设计自动调节，采用焓值控制，但实际上很多调不出或时久失效。或时久失效。2关键关键机房位置和焓差判别法机房位置和焓差判别法p空调机房要靠外围护结构空调机房要靠外围护结构p湿球温度测试误差大，需要经常维修；露点温度法设湿球温度测试误差大，需要经常维修；露点温度法设备娇嫩昂贵，维修也困难。备娇嫩昂贵，维修也困难。p控制上的其他问题。控制上的其他问题。五、五、ASHRAEASHRAE能源标准能源标准90.1-200190.1-2001全新风五种判别控制方法全新风五种判别控制方法p焓差法（焓差法（Differential EnthalpyDifferential Enthalpy）p固定焓法（固定焓法（Fixed EnthalpyFixed Enthalpy）p电子焓法（电子焓法（Electronic EnthalpyElectronic Enthalpy）p温差法（温差法（Differential Dry BulbDifferential Dry Bulb）p固定温度法（固定温度法（Fixed Dry BulbFixed Dry Bulb）变新风比控制变新风比控制五、五、ASHRAEASHRAE标准标准90.1-200190.1-2001判别控制法图示判别控制法图示2照明温升R32N3L加热2C2R3W全热交换W3外区专用系统处理过程：外区专用系统3L22CW3RN233W122RN222LSC2W3NRL11S11焓差法比较线W1i1R(24/50%)F固定焓 i=47kJ/Kg固定焓法比较电子焓比较曲线干燥地区固定温度比较线2440温差法比较线R1回风温度t潮湿区固定温度比较线18中等区固定温度比较线215064852W五、五、ASHRAEASHRAE标准标准90.1-200190.1-2001气候分区与判别控制法气候分区与判别控制法结果：固定温度法最好，和焓差法误差结果：固定温度法最好，和焓差法误差5 5-10-10气候条件气候条件(设计温度设计温度)允许的判别控制方法允许的判别控制方法 禁止的判别控制方法禁止的判别控制方法 干燥地区干燥地区t twbwb2121或或t twbwb 2424且且tdb38 tdb38 固定干球温度法固定干球温度法干球温度差法干球温度差法电子焓法电子焓法焓差法焓差法 固定焓法固定焓法 适中地区适中地区21 t21 twbwb 23 23t tdbdb 38 38 固定干球温度法固定干球温度法干球温度差法干球温度差法固定焓法固定焓法电子焓法电子焓法焓差法焓差法 潮湿地区潮湿地区t twbwb 23 23 固定干球温度法固定干球温度法固定焓法固定焓法电子焓法电子焓法焓差法焓差法 干球温度差法干球温度差法 六、我国主要城市气候划分表六、我国主要城市气候划分表气候条件气候条件 城城 市市 名名 干燥地区干燥地区 哈尔滨、呼和浩特、昆明、兰州、拉萨、太原、哈尔滨、呼和浩特、昆明、兰州、拉萨、太原、西宁、乌鲁木齐、银川西宁、乌鲁木齐、银川 适中地区适中地区 北京、长春、大连、贵阳、沈阳、石家庄、天津、北京、长春、大连、贵阳、沈阳、石家庄、天津、西安西安 潮湿地区潮湿地区 上海、长沙、成都、福州、广州、杭州、合肥、上海、长沙、成都、福州、广州、杭州、合肥、济南、青岛、澳门、南昌、南京、南宁、武汉、济南、青岛、澳门、南昌、南京、南宁、武汉、厦门、郑州、台北、香港、海口厦门、郑州、台北、香港、海口 七、空气节能器控制原理七、空气节能器控制原理3DD21D新风CAV排风CAVEAOASARA3TH22TT11H八、空气节能器与全热交换器组合实例八、空气节能器与全热交换器组合实例单风机系统单风机系统D3D21DCAV12全热交换器排风机EAOAAHUCAVSARAEAEAOA全热交换器排风机RA/EA3DD12DOA-CAVEA-CAVSAAHU八、空气节能器与全热交换器组合实例八、空气节能器与全热交换器组合实例双风机系统双风机系统RACAV12CAVD21DAHUSAD3全热交换器OAEA