一、中央空调系统节能的必要性及可行性
对于中央空调来说,按照国家标准,系统的***大负载能力是按照气温***高,负荷***大的工作环境来设计的,就系统本身来说,存在着很大的储备空间,而实际上系统又很少在这些极限条件下工作。根据有关资料统计,中央空调设备 97% 的时间是在 70% 负荷以下波动运行,所以实际负荷总不能达到满负荷(即通常所说的“大马拉小车”);特别是冷气需求量较少的情况下,主机负荷量低,主机耗能严重。目前,冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载,但冷冻水泵、冷却水泵和盘管风机不能随负荷变化作出相应调节,存在很大浪费。
为了保证有较好的运行状态和较高的运行效率,主机能在一定范围内根据负载的变化合理的加载和卸载,不让与之相配套的冷却水泵、冷冻水泵和冷却塔风机一直在高负荷状态下运行;提高中央空调冷却水、冷冻水系统运行效率;降低能耗较大且运行时间较长的设备的工作时间,所以,进行中央空调节能变流量运行是必要的和可行的。
二、“Smart2中央空调变流量优化系统”节能原理
将传统的中央空调机组定流量控制系统改为变流量控制系统。将空调主机冷冻水定流量控制的方法,改变成满足空调主机运行根据工况变化的变流量控制系统。所谓变流量就是实时跟踪末端空调系统负荷的变化情况,根据末端冷热量需求的变化实时调整冷热量的供给,实现空调主机供水的变流量控制,达到***佳的节能效果。
***、冷冻水系统的节能
冷冻水系统采用人工智能优化技术。当环境温度、空调末端负荷发生变化时,各路冷冻水供回水温度、温差、压差和流量亦随之变化,流量计、压差传感器和温度传感器将检测到的这些参数送至Smart2系统,系统控制器依据所采集的实时数据及系统的历史运行数据,实时计算出末端空调负荷所需的制冷量,以及各路冷冻水供回水温度、温差、压差和流量的***佳值,并以此调节各变频器输出频率,控制冷冻水泵的转速,改变其流量使冷冻水系统的供回水温度、温差、压差和流量运行在系统控制器给出的***优值,实现空调主机冷媒流量跟随末端负荷的需求供应,使空调系统在各种负荷情况下,都能既保证末端用户的舒适性,又***大限度地节省了系统的能量消耗。
第二、冷却水系统的节能
当环境温度、空调末端负荷发生变化时,中央空调主机的负荷率将随之变化,主机冷凝器的***佳热转换温度也随之变化。系统控制器依据所采集的实时数据及系统的历史运行数据,计算出主机冷凝器的***佳热转换温度(拐点温度)及冷却水***佳出、入口温度,并以此调节冷却水泵的输出频率及冷却塔风机的运行台数,控制冷却水泵转速和冷却塔风机台数,动态调节冷却水的流量和冷却塔风机的数量,使冷却水的进、出口温度逼近系统控制器给出的***优值,从而保证中央空调主机随时处于***佳转换效率状态下运行,始终保持***佳的能效比(即COP值),从而降低了空调主机的能量消耗,同时因冷却水泵和冷却塔风机经常在低于额定负荷下运行,也***大限度地节约了冷却水泵和冷却塔风机的能量消耗。