⑴ 制冷机的容量变化与什么有关
制冷机容量应该与库房的热负荷相匹配。这点可以通过合理的配机和利用能量调节装置等方法达到。当然,最主要是要有比较好的冷库安装节能措施。如果库房的热负荷不变,而压缩机的容量大时,就会使系统蒸发温度降低,或使压缩机倒霉,这是很不好调整的制冷系统,制冷装置稳定性也差。反之,如果制冷机容量减小时,由于机器未能及时吸回蒸发器内形成的制冷剂气体,又会使蒸发器温度升高、库房降温困难。
当库房热负荷及制冷机容量不变时,如蒸发器蒸发管内表面有油膜或管外表面有霜层,也会影响冷却效果,库房降温困难。蒸发温度较设计要求过高或过低都是不正确的,过高不能满足食品加工工艺要求,过低使制冷机的能量指标与运转经济性变坏。具体表现如下:
①蒸发温度降低,使制冷机制冷量减少,这是由于蒸发器内的气体比容增大,单位容积制冷量减少,因而,制冷机每小时循环的制冷剂质量液减少;
②蒸发温度降低,压缩每公斤气体所消耗的功能增加。
⑵ 中央空调系统冷却负载由什么决定
景观式中央空调冷却系统在工程中的应用 韩金山 摘 要:本文分析中央空调水系统中存在的巨大节能潜力,介绍了景观式中央空调冷却系统的工作原理及特点,并用工程实例说明其在中央空调系统中应用的节能、环保效果。 关键词:中央空调 景观系统 节能 变频 1 引言 能源是国民经济发展的物质基础,促进能源的合理、有效利用,对我国经济发展和环境保护具有深远的战略意义。“资源开发与节约并举,把节约放在首位”是我国的能源政策。据统计,我国有10%的能源消耗在建筑空调上,如果在空调系统的用能上能够节约20%,则国家的总能耗就会降低2%,这是一个非常可观的数字。对于我国的节能具有重大意义。因此,研制、开发、推广中央空调节能装置对节约能源有着重要的经济意义和广阔的市场需求。 中央空调系统是一个庞大的设备群体,大量的统计结果表明,空调系统所消耗的电能,约占楼宇电耗的40—60%。长期以来,中央空调系统的性能选择往往仅考虑其主机的最大制冷能力,各配套系统按最大负载量配置,这种选择是单方面选择,不是最合理的。在组成空调系统的各种设备中,水泵所消耗的电能约占整个空调系统的三分之一。早期生产的水泵普遍采用定流量工作,能源浪费非常严重。 在中央空调系统中,冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔风机的容量是按照建筑物最大设计热负荷选定的,且留有10%—15%的余量,在一年四季中,系统长期在固定的最大水流量下工作。由于季节、昼夜和用户负荷的变化,空调实际的热负荷在绝大部分时间内远比设计负载低。图1所示是建筑物热负载年变化的曲线,图2所示是建筑物热负载日变化的曲线。由图可见,与决定水泵流量和压力的最大设计负载(负载率为100%)相比,一年中负载率在50%以下的运行小时数约占全部运行时间的50%以上。一般冷冻水设计温差为5—7℃,冷却水的设计温差为4—5℃。系统在流量固定的情况下,全年绝大部分运行时间里,冷冻水、冷却水的温差仅为1—3℃,即在低温差、大流量情况下工作,从而增加了管路系统的能量损失,浪费了水泵运行的输出能量。中央空调冷却塔耗电量在冷却系统中占有很高的比例,以北京大学深圳医院为例,2002年1-12月份达到30%。因此节约低负载时水系统的输送能量和取消冷却塔风机消耗的能量,具有重大意义。 2 景观式中央空调冷却系统 2.1景观式中央空调冷却系统工作原理 现有中央空调机冷却水降温,仍普遍采用传统的冷却塔形式,冷却塔是制冷系统中将热量转移到大气的设备,这种传热方式有如下缺点,一是要用水泵把冷却水提升到楼宇的顶端,在冷却塔中散热,能源浪费严重;二是冷却水作用单一,巨大的势能得不到利用。 为了解决现有中央空调机冷却系统的不足,我们开发了一种景观式中央空调冷却系统(专利号:ZL 02249860.5)。该景观式中央空调冷却系统能够在冷却循环水的同时,为人们提供幽雅舒适的景观,即美化了环境,改善了区域环境质量,又节约了能源,它取消了原冷却塔风机的耗电,降低了循环水的落差,减少了水泵的输入功率,使冷却系统平均节约电能60%以上。 景观由喷泉和流水组成,它能够湿润周围的空气,消除尘埃,净化环境,喷泉射出的水柱与空气撞击,产生负氧离子,对人体颇有益处,被誉为“空气长寿素”,一直受到人们的青睐。 2.2景观式中央空调冷却系统特点 一)节约能源 取消了传统冷却塔中的电动风机,以循环水系统中存在的水流压力为驱动力,从而节省了电力,对冷却塔而言,节电100%,对中央空调冷却系统而言,节电30%以上。 二)保护环境 该冷却装置具有所有其它冷却装置均不具备的环保功能,它为人们提供幽雅舒适的景观,美化环境,改善区域环境质量。 三)降温效果好 景观核心部件雾化装置性能优异、雾滴直径小、雾流形态合理、气水比大、上喷雾流气水交换充分,加上合理配水布水、克服了雾流干扰现象,景观内风场合理、阻力小、蒸汽分压低等原因,使本装置的降温效果良好。 四)冷却管道内压力降低 景观散热装置的利用,大大降低了冷却管道内的压力,出水压力由0.9Mpa降为0.4Mpa,回水压力由0.5Mpa降为0.1Mpa,大大延长了冷却管道寿命。 五)冷却水泵最低扬程降低 普通的冷却水泵变频节能改造,为保证冷却水正常循环,都有下限频率限制,通常情况下,这一频率设定为38Hz,而本系统由于降低了扬程阻力,水泵工作频率可低至28Hz,这意味着冷却水泵最大节电率可达到84%,普通冷却水泵变频最大节电率只能做到62%。 六)补水量小 普通冷却塔中容易出现飞溅水,使大量的补给水被冷却塔风机气流带出塔外,补给水浪费严重。本冷却装置特殊的喷水结构最大限度地减少漂水量,有效地降低了补给水量,普通冷却塔补水量为循环水量的2%,而本冷却装置只有0.8%,平均节水在60%以上。 七)静音结构 无马达、减速机等转动机械设备,无电动风机的噪音。喷雾装置的低压运行减小了喷雾噪音,只有景观内的流水声和喷雾声,噪音≤55db,因而特别适用于医院、宾馆、饭店、学院及邻近居民区的企事业单位。 八)任意组合结构 可根据用户的实际情况,在保证足够换热量的基础上,为用户设计时尚满意的景观。 九)冷却水温差大、水量大 该系统无低温、中温和高温之分,5-15℃温降都可适用,温降△t随进景观水温升高而自动增大,冷却水量可以调节,水压越大冷却水量自动增加,高温差特别适合环境温度较低的春秋季节。 十)景观无能耗运行 普通景观系统运行时,潜水泵需耗费大量的电能,因此往往是建得起、运行不起,而在本系统中维持景观运行的是冷却水泵,只要中央空调系统运行,景观就不消耗电能。 十一)景观可独立运行 本系统装有独立的管路装置,即可以保证中央空调停机状态时不失景观作用,又能在中央空调运行期间起到辅助散热作用。 3 工程实例 目前,应用景观式中央空调冷却系统对北京大学深圳医院的中央空调冷冻、冷却系统进行了节能环保改造,经过近四个月的应用,证明系统运行良好,节能效果显著。景观式中央空调冷却系统实景见图3。 3.1北京大学深圳医院中央空调冷却、冷冻系统主要设备现状 冷却水泵参数: 90KW 4台 冷冻水泵参数: 90KW 4台 冷却塔风机参数:5.5KW 12台 3.2改造方案 本系统安装一套中央空调节能控制柜和一套景观式中央空调冷却系统,控制柜分别控制两台90 KW冷冻水泵和两台90KW冷却水泵,冷冻水泵和冷却水水泵采用一托一控制方式,使整个系统节能效果更加明显。工作原理见图4。 4 景观式中央空调节能系统的节电效果分析 景观式中央空调节能系统在北京大学深圳医院已经改造完成,经过近四个月的试运行,证明该系统具有良好的节电效果。初步统计数据表明,冷冻水泵平均节电率达到47.8%;冷却水泵平均节电率达到59.7%;冷却塔节电率100%。在试运行期间,冷却水泵最低运转频率:28Hz,冷冻水泵最低运转频率:38Hz。实际耗电性能测试结果如下: 一、 冷冻水泵 冷冻水泵为单机运行,标称功率为90KW。本次对冷冻水泵共进行了6天检测,共计62小时,其中工频运行32小时,耗电2860KWh,变频运行30小时,耗电1400 KWh。 1、 工频运行功率 2860KWh/32h = 89.37KW 2、 变频运行功率 1400KWh/ 30h = 46.67KW 3、 节电率 [(89.37KW - 46.67KW)/89.37KW]*100% = 47.8% 二、 冷却水泵 冷却水泵为单机运行,标称功率为90KW。本次对冷却水泵共进行了6天检测,共计55.08小时,其中工频运行26.83小时,耗电2320KWh,变频运行28.25小时,耗电520KWh。 1、 工频运行功率 2320KWh/26.83h = 86.47KW 2、 变频运行功率 520KWh/ 28.25h = 18.41KW 3、 回水泵运行功率 16.4KW 4、 节电率 [(86.47KW –18.41KW - 16.4KW )/ 86.47KW]*100% = 59.7% 三、 冷却塔 由于在系统中用景观取代了原来的冷却塔系统,因此,相对于原系统而言,冷却塔系统节电率为100%。 5 结论 1. 本文提出并应用了一种利用景观散热的中央空调冷却系统,该系统节能、环保,具有很高的实用价值。 2. 通过对改造前后运行对比分析表明,该系统比常规的变频改造节电率更高,从用户使用情况和反馈信息表明,它是一种高效节能绿色环保型的高科技产品。 3. 该专利技术在国内尚属首创,在节能效果方面处于领先水平。它的应用必将给用户带来可观的经济效益,同时也将产生巨大的社会效益。
⑶ 大汽温度每增加一度对制冷压缩机负荷产生的影响如何
1、制冷剂加注量过多,会造成压缩机负载加大,使冷凝温度升高,同时冷凝压力也随之升高,压缩机工作电流增大;
2、加大压缩机负荷,制冷效果降低,电流过大,严重时可以烧毁压缩机;
3、加多了的话引起制冷剂密度过大,压缩机所需要做的功增多,机组效率下降,耗电增加。
⑷ “制冷负荷”是什么意思
(1)“匹”HP是空调机组压缩机的输入电功率。1HP=735W。(家用空调的耗电量与压缩机输入电功率以及压缩机运行时间有关)
(2)空调的制冷量的大小Q=压缩机输入电功率HP X 空调机组能效比COP
(3)一般情况,1匹的制冷量大致为2000大卡,换算成国际单位制W乘以1.162
所以:1匹=2000大卡=2324W
通常情况下:
2200~2600W-----------1匹
3200~3600W-----------1.5匹
4500~5100W-----------2匹
(4)家用空调的选型(销售人员包括设计人员)一般根据房间的面积负荷指数来估算。房间空调冷负荷与房间的地域、朝向、楼层、开窗面积大小、室内散热设备的散热量等好多因素有关。一般情况下可以根据160W~250W/m2来计算,然后根据估算的冷负荷来选择相应的空调匹数即可。值得注意的是,分体空调室内、外机的距离影响机组的制冷效果。如果特殊情况室内、外机距离过大,超出了设备的要求范围,则制冷效果要受部分影响。
⑸ 离心式冷水机组中的制冷压缩机调节冷量的方法是
离心式制冷压缩机和其它制冷设备共同构成一个能量供给与消耗的统一系统。制冷机组在运行时,只有当通过压缩机的制冷剂的流量与通过设备的流量相等时,以及压缩机所产生的能量头与制冷设备的阻力相适应时,制冷系统的工况才能保持稳定。但是制冷机的负荷总是随外界条件与用户对冷量的使用情况而变化的,因此为了适应用户对冷负荷变化的需要和安全经济运行,就需要根据外界的变化对制冷机组进行调节,离心式制冷机组制冷量的调节有:1°改变压缩机的转速;2°采用可转动的进口导叶;3°改变冷凝器的进水量;4°进气节流等几种方式,其中最常用的是转动进口导叶调节和进气节流两种调节方法。所谓转动进口导叶调节,就是转动压缩机进口处的导流叶片以使进入到叶轮去的气体产生旋绕,从而使工作轮加给气体的动能发生变化来调节制冷量。所谓进气节流调节,就是在压缩机前的进气管道上安装一个调节阀,如要改变压缩机的工况时,就调节阀门的大小,通过节流使压缩机进口的压力降低,从而实现调节制冷量。离心式压缩机制冷量的调节最经济有效的方法就是改变进口导叶角度,以改变蒸气进入叶轮的速度方向(C1U)和流量V。但流量V必须控制在稳定工作范围内,以免效率下降。
⑹ 普通非变频空调压缩机工作时功率会随负荷变化吗知道停转就是零功率。
普通定速空调压缩机的功率理论上讲是恒定不变的,但也不一定,受各种条件因素的影响,压缩机的功率负荷就有很大的变化,比如说空调的过滤网很脏、风扇转速太慢、室外机太脏,风扇转速变慢,就会影响温度交换,这样就会导致系统管路压力增大,压缩机的工作负荷就会增大,工作电流增加,耗电量自然要比正常情况下大许多。所以要保持过滤网的清洁干净,室外机也一样,散热片清洁干净就有利于通风散热,这样制冷效率就会提高,耗电量就会减少。另外压缩机的功率大小也与环境温度高低有关,环境温度低,通风散热效果就好,压缩机的工作负荷就小。
空调夏季制冷工作时,如果室内温度调的高,压缩机的工作时间就短,室内温度调的低,压缩机的工作时间就长,甚至是始终工作不停机,这样耗电量就大。
另外,电源线发热说明是电源线太细造成的,最好是通过更换较粗的电源线来解决。
⑺ 制冷系统高低压大小分别与什么有关
正常情况下首先还是制冷工况,当设定的工况温度高的时候,吸气和排气的压力就会更高。
(1)吸气压力低的因素,吸气压力低于正常值,其因素有制冷量不足、冷负荷量小、膨胀阀开启小、冷凝压力低(指用毛细管系统),以及过滤器不畅通。
(2)吸气压力高的因,吸气压力高于正常值,其因素有制冷剂过多、制冷负荷大、膨胀阀开启度大、冷凝压力高(毛细管系统)以及压缩机效率差等。
(3)排气压力高的因素,当排气压力高于正常值时,一般有冷却介质的流量小或冷却介质温度高、制冷剂充注量过多、冷负荷大及膨胀开启大等。
(4)排气压力低的因——排气压力低于正常值,其因素有压缩机效率低、制冷剂量不足、冷负荷小、膨胀阀开度小,过滤器不畅通,包括膨胀阀过滤网以及冷却介质温度低等。
吸气压力与排气压力与排气压力变化情况看,两者有密切的关系。在一般情况下,吸气压力升高,排气压力也相应上升;吸入压力下降,排气压力也相应下降。
⑻ 影响制冷压缩机排气压力变化的因素有哪些
制冷压缩机的排气压力除随吸气压力发生变化外,另外还与冷凝温度有关,而冷凝温度又与冷却介质的温度和流量、制冷剂流量、冷负荷量有关。
导致排气压力高的因素有:制冷剂充注过量、膨胀阀开启过大、冷负荷大、冷却介质流量小或冷却介质温度过高,引起冷凝温度上升,即排气压力上升。
导致排气压力低的因素有:制冷剂量不足、膨胀阀开启过小、过滤器堵塞、冷负荷小、压缩机效率低等。34.排气温度异常对制冷系统有什么影响?
机组部件有关温度都有正常的温度范围,超出这个范围就属于不正常状态,应及时进行检查和分析。
(1)排气温度过高的表现及对制冷系统的影响
按照国家标准规定,R22制冷系统的排气温度应在150℃之内,超过这个标准属于不正常工作状态。排气温度过高是压缩机吸气温度超高或冷凝温度超高引起的,说明系统中存在故障,应立即停机检修。
(2)排气温度过低的表现及对制冷系统的影响
正常情况下排气管是不能用手触摸的,如手摸排气管不烫手,说明排气温度特别低,则可能是压缩机湿行程运行或系统工质特别少。压缩机湿行程容易损坏阀的结构;制冷剂特别少,会影响电动机绕组的散热,加速绝缘材料的老化。如长时间在制冷剂特别少的情况下运行,则会损坏电动机。
⑼ 用制冷离心机室的为什么要先启动制冷压缩机
制冷压缩机就是制冷用的。
一,离心式制冷压缩机和其它制冷设备共同构成一个能量供给与消耗的统一系统。制冷机组在运行时,只有当通过压缩机的制冷剂的流量与通过设备的流量相等时,以及压缩机所产生的能量头与制冷设备的阻力相适应时,制冷系统的工况才能保持稳定。
二,但是制冷机的负荷总是随外界条件与用户对冷量的使用情况而变化的,因此为了适应用户对冷负荷变化的需要和安全经济运行,就需要根据外界的变化对制冷机组进行调节,离心式制冷机组制冷量的调节有:1°改变压缩机的转速;2°采用可转动的进口导叶;3°改变冷凝器的进水量;4°进气节流等几种方式,其中最常用的是转动进口导叶调节和进气节流两种调节方法。
三,所谓转动进口导叶调节,就是转动压缩机进口处的导流叶片以使进入到叶轮去的气体产生旋绕,从而使工作轮加给气体的动能发生变化来调节制冷量。
四,所谓进气节流调节,就是在压缩机前的进气管道上安装一个调节阀,如要改变压缩机的工况时,就调节阀门的大小,通过节流使压缩机进口的压力降低,从而实现调节制冷量。
五,离心式压缩机制冷量的调节最经济有效的方法就是改变进口导叶角度,以改变蒸气进入叶轮的速度方向(C1U)和流量V。但流量V必须控制在稳定工作范围内,以免效率下降。
⑽ 吸收式制冷系统性能有哪些影响因素
我们生活中有各式各样的空调系统,吸收式制冷属于空调制冷中的一种;对于吸收式制冷我们又了解多少呢?下面我们就来看看溴化锂吸收式制冷的相关性质以及其基本原理有哪些吧。
吸收式制冷:
吸收式制冷机是蒸发式制冷的一种形式。吸收式制冷及时通过消耗热能来实现的。它是一种以热能为动力的制冷机。这就类似于我们拿着冰块是手会感觉到发凉是一样的原理。
1,溴化锂水溶液的性质
吸收式制冷集中通常是由两种不同沸点的溶液组成二元溶液,其中低沸点组分为制冷剂,高沸点族分为吸收剂,制冷剂和吸收剂统称为工质对。
对制冷剂的相关要求:应压力始中,即冷凝压力不要太高,蒸发压力最好不低于大气压力,具有较大的蒸发潜热,不燃烧、不爆炸、无毒或毒性较小,对设备不腐蚀和廉价。
对吸收剂的要求:在相同压力下,吸收剂的沸点要比制冷剂高,而且沸点差越高越好,使发生器出来高纯度的制冷剂蒸汽,这样可以提高制冷机的热力系数。具有强烈的吸收能力,可减少吸收剂的循环量,减少发生剂所需热量、吸收起的放热量和泵的耗功。有较大的热导率、较小的密度和粘度,较小的比热容及较好的化学稳定性、无毒、不燃烧、不爆炸、对金属无腐蚀,价格便宜,此外吸收剂和制冷剂必须是非共沸溶液。
目前可用工质对很多,而广泛应用的只有NH3-H2O和LiBr-H2O,前者用于0摄氏度以下的低温系统,在我国使用较少,后者广泛的用于空调系统。
(1)水的特性
水具有无毒、不燃烧、不爆炸,比容大、汽化潜热大(比R22大16倍)和价格低等特点。水在常压下沸点为100 摄氏度,要使水在5摄氏度以下蒸发,溴化锂制冷机必须在负压下工作,此外水在0摄氏度时结冰,限制了它的应用范围,因此作为冷剂水使用,只能用于空调。
(2)溴化锂的特性
①溴化锂分别属于卤素和碱类,所以溴化锂的性质与食盐相似,属于盐类,有咸味,五色粒装晶体,熔点为549摄氏度。
②在标准大气压下沸点为1265摄氏度,因此在常温和一般高温下是不挥发的。
③极易溶于水。
④性能稳定,在大气中不易变质和分解。
(3)溴化锂水溶液的特性。
①无色液体,有咸苦味、无毒、无臭、加入铬酸锂后呈淡黄色。
②溴化锂在水中的溶解度随温度的降低而降低。所谓溶解度,是指饱和溶液中所含溴化锂无水化合物的质量成分。溴化锂质量分数不宜超过百分之六十六,否则在运行中当溶液温度降低时将有结晶析出,破坏循坏的正常运行。
③溴化锂溶液的水蒸气分压力很小,他比同温度下纯水的饱和蒸汽压要小得多,所以有强烈的吸湿能力,而且溴化锂水溶液具有吸收温度比他低得多的水蒸气能力。这正是溴化锂吸收式制冷机工作原理之一。
④密度比水大,随溶液的质量分数和温度变化。
⑤比热容较小。当温度为150摄氏度、质量分数为55%时,其比热容为2KJ/(KG.K),因此在发生过程中对溶液的加热量较小。又由于水的蒸发潜热较大,将使溴化锂制冷机具有较高的热力系数。
⑥粘度大、表面张力大。
⑦对碳钢和紫铜等金属有腐蚀作用,当有空气存在时腐蚀更严重。腐蚀产生的不凝性气体对其运行有大的影响。试验表明,在溴化锂溶液中加入0.1%~0.3%的铬酸锂,并加入氢氧化锂将溶液pH值调至9~10.5范围内,均有良好缓腐效果。同时,在运行和维护保养中要防止空气渗入系统中。