玻璃鋼冷卻塔的節(jié)電技術(shù)
時(shí)間:2014-08-11 瀏覽:2108
進(jìn)入90年代以來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生活水平提高,空調(diào)開(kāi)始進(jìn)入許多城市的商場(chǎng)、辦公室、會(huì)議室、旅館、飯店、車站、影劇院等公共建筑以及居民住宅。這些空調(diào)消耗大量的電能,造成城市的非工業(yè)用電急劇增加。制冷空調(diào)在社會(huì)中應(yīng)用的規(guī)模,僅以北京為例,2002年7月電網(wǎng)瞬間負(fù)荷已上升到782萬(wàn)千瓦,其中空調(diào)等降溫用電占北京地區(qū)電力總負(fù)荷的38%左右。廈門在2003年8月空調(diào)制冷用電占總負(fù)荷的32%。
許多城市空調(diào)用電量已占城市總用電量的30-40%。在幾乎所有的工業(yè)化國(guó)家中,空調(diào)和制冷設(shè)備的年耗電量都是第一大戶。
我國(guó)是一個(gè)人口眾多、資源相對(duì)不足的國(guó)家。目前,我國(guó)人均資源占有量不到世界平均水平的一半,人均能源消費(fèi)量為世界平均水平的55%。
中國(guó)人均用電量只有1000千瓦時(shí)左右,只相當(dāng)于世界平均用電水平的一半,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家人均用電2萬(wàn)千瓦時(shí)的水平。
但在另一方面,每萬(wàn)美元國(guó)民生產(chǎn)總值能耗方面則為世界各國(guó)之首,為印度的二點(diǎn)二倍,為發(fā)達(dá)國(guó)家的四至六倍;使用能源的設(shè)備效率偏低,又造成能源的浪費(fèi),能源利用效率不高。
冬夏兩季,空調(diào)建筑的空調(diào)耗能占整個(gè)建筑耗能的50%以上。采取必要的建筑節(jié)能措施,可使空調(diào)建筑降低空調(diào)的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)能耗的25%以上,因此積極采取合適的節(jié)能措施,意義重大。
例如,一般酒店能耗以電為主,其中空調(diào)耗能占到總能耗的一半,其次就是熱水。一個(gè)酒店的能耗當(dāng)中,這兩項(xiàng)占的比例最大,僅次于人力成本。
關(guān)于能源的幾個(gè)數(shù)據(jù):
我國(guó)人均能源資源僅為世界平均水平的40%-50%。
我國(guó)能源消費(fèi)量?jī)H次于美國(guó),居世界第二位。大量的能源消費(fèi)也造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。因?yàn)槲覈?guó)能耗中煤約占3/4。
燃燒1噸煤平均排放CO2490公斤,粉塵13.6公斤,SO214.8公斤。
因此,節(jié)能不僅功在當(dāng)代,而且保護(hù)環(huán)境,利在千秋。
二、玻璃鋼冷卻塔系統(tǒng)組成
玻璃鋼冷卻塔系統(tǒng)簡(jiǎn)介
玻璃鋼冷卻塔系統(tǒng)是處理和分配冷量的空調(diào)系統(tǒng),通常有三種方式對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行降溫和升溫處理:
1.水管路送至各個(gè)房間的末端(風(fēng)機(jī)盤管)
2.風(fēng)管道送至各個(gè)房間的風(fēng)口
3.制冷劑直接進(jìn)入每個(gè)房間的末端
水管路送至各個(gè)房間的末端(風(fēng)機(jī)盤管)半集中式系統(tǒng)
大樓玻璃鋼冷卻塔常見(jiàn)形式
室內(nèi)回風(fēng)和室外新風(fēng)混合后經(jīng)過(guò)處理再通過(guò)送風(fēng)管道送到每個(gè)空調(diào)房間是一種常見(jiàn)的方式。
送風(fēng)進(jìn)入每個(gè)房間之前必須通過(guò)集中的空氣處理裝置(組合式空調(diào)箱)進(jìn)行降溫/升溫、加濕/去濕處理.
再通過(guò)主風(fēng)道和各個(gè)支管風(fēng)道送入每個(gè)空調(diào)房間
玻璃鋼冷卻塔系統(tǒng)的組成
玻璃鋼冷卻塔系統(tǒng)是由一系列驅(qū)動(dòng)流體流動(dòng)的運(yùn)動(dòng)設(shè)備(如水泵、風(fēng)機(jī)及壓縮機(jī))、各種型式的熱交換器(如風(fēng)機(jī)盤管、蒸發(fā)器、冷凝器及中間熱交換器等)及連接各種裝置的管道(如風(fēng)管、水管及冷媒管)和閥件所組成。系統(tǒng)一般可分下列五個(gè)循環(huán):
(1)室內(nèi)空氣循環(huán);(2)冷水循環(huán);(3)冷媒循環(huán);(4)冷卻水循環(huán);(5)室外空氣循環(huán)。
總體說(shuō)來(lái),構(gòu)成玻璃鋼冷卻塔系統(tǒng)的設(shè)備和機(jī)械主要是熱交換器和流體機(jī)械兩種。
熱交換器是作為高、低溫兩種工作流體能量交換的設(shè)備。當(dāng)任何一組熱交換器效果不好時(shí),會(huì)增加系統(tǒng)耗電率(kW/RT),不是系統(tǒng)耗電量增加,就是冷凍能力下降。
流體機(jī)械則是推動(dòng)工作流體循環(huán)的動(dòng)力裝置,其耗電量W=QHh/η。耗電量的多少?zèng)Q定于運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)數(shù)h,輸送的工作流體流量Q,工作流體循環(huán)所需要的揚(yáng)程H以及效率η,減少其中任何一項(xiàng),都可達(dá)到節(jié)能的目的。
三、玻璃鋼冷卻塔系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的節(jié)能
要實(shí)現(xiàn)玻璃鋼冷卻塔系統(tǒng)的節(jié)能,首先應(yīng)設(shè)計(jì)合理。玻璃鋼冷卻塔系統(tǒng)是為空調(diào)建筑服務(wù)的,因此,節(jié)能設(shè)計(jì)可以分為兩方面,一方面是減少空調(diào)建筑的熱負(fù)荷,另一方面是提高玻璃鋼冷卻塔系統(tǒng)的效率。
空調(diào)建筑在夏季依靠制冷機(jī)將室內(nèi)的熱負(fù)荷移到室外。顯然,減少了室內(nèi)的熱負(fù)荷,制冷機(jī)的運(yùn)行時(shí)間就減少,玻璃鋼冷卻塔系統(tǒng)的能耗就減少。
室內(nèi)的熱負(fù)荷來(lái)自兩方面,一是由室內(nèi)外溫差而引起的熱量交換,另一方面是室內(nèi)照明和設(shè)備產(chǎn)生的熱負(fù)荷。因此,可以采取遮陽(yáng)、氣密、絕熱等措施,以減少室內(nèi)的熱負(fù)荷達(dá)到節(jié)能。
1、減少室內(nèi)的熱負(fù)荷
(1)遮陽(yáng)
減少陽(yáng)光直接輻射屋頂、墻、窗及透過(guò)窗戶進(jìn)入室內(nèi),可采用挑檐、遮陽(yáng)板(篷)、鍍膜玻璃等;減輕外墻、屋面吸收陽(yáng)光幅射熱,可采用淺色外墻飾面,將絕熱層設(shè)在外墻外側(cè)和屋頂屋面,或架空屋面。
增加外遮陽(yáng)對(duì)夏季冷負(fù)荷(或供冷量)減少十分明顯。據(jù)中國(guó)建筑科學(xué)研究院測(cè)定,在水泥屋面刷上石灰水,夏季屋面的表面溫度可降低16-19℃。
(2)氣密
提高門窗氣密性,防止縫隙進(jìn)風(fēng)。采用塑鋼門窗不僅氣密性好,而且熱阻大,并可降低噪音,減少灰塵;虿捎瞄T窗密封條,提高門窗氣密性。房間換氣次數(shù)由8降到5次,建筑物的耗冷可降低8%左右。
因此設(shè)計(jì)中應(yīng)采用密閉性良好的門窗。加設(shè)密閉條是提高門窗氣密性的重要手段。根據(jù)門窗的具體情況,分別采用不同的密封條.如橡膠條、塑料條或橡塑結(jié)合的密封條。
(3)絕熱
采用絕熱材料對(duì)墻、屋頂、門窗等進(jìn)行絕熱,如巖棉、礦渣棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料、膨脹珍珠巖、加氣混凝土、聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料、PVC塑料門窗、中空玻璃等,以減少圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)。采用空心砌塊、二層窗等,利用空氣隔熱,也可起到絕熱作用。增設(shè)外墻及屋頂?shù)谋貙訉?duì)冬、夏兩季節(jié)能有利.
(4)控制窗墻比
窗墻比是窗洞口與墻的面積比值,增大這個(gè)比值不利于空調(diào)建筑節(jié)能。通過(guò)外窗的耗熱量占建筑物總耗熱量的35%~45%。一般規(guī)定各朝向的窗墻比不得大于下列數(shù)字:北向25%;東、西面向30%;南向35%。
l減少窗、墻面積比,對(duì)減少夏季冷負(fù)荷有較好的效果。窗的設(shè)計(jì)和發(fā)展經(jīng)歷了單層窗時(shí)期、雙層玻璃階段和鍍膜玻璃階段。目前最先進(jìn)的節(jié)能窗是超級(jí)節(jié)能窗,雖然超級(jí)節(jié)能窗比普通窗的價(jià)格高(20~50)%,但以節(jié)能計(jì)算,它的回收期只有2~4年。
(5)照明
l在我國(guó),照明用電量已占總用量的10%以上,照明用電往往直接轉(zhuǎn)化為空調(diào)冷負(fù)荷。
對(duì)于空調(diào)面積大、照明容量大的地方,應(yīng)采用照明與空調(diào)的組合系統(tǒng)。注意采用節(jié)能燈,節(jié)能燈發(fā)光效率高,是白熾燈的5倍左右。即同樣亮度時(shí),節(jié)能燈耗電只有白熾燈的1/5。
采用節(jié)能燈不僅減少照明電耗,而且可以減少空調(diào)負(fù)荷。
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