中央空调系统测试诊断与节能分析

【摘要】：近年来随着大型公共建筑的飞速发展,其运行阶段高耗能的问题得到越来越多的重视。这类建筑通常因其建筑结构、使用功能以及能耗设备等方面的特点,导致能源浪费现象严重,具有相当大的节能潜力,是我国建筑节能的重点对象。如何提高既有大型公共建筑的运行水平,大力推广节能改造已成为建设部门面临的重要工作。有调查显示,通常大型公共建筑50%以上的电能用于空调系统,仅从加强制冷系统和冷冻水系统的优化运行进行调整,节能率就高达23.7%。因此,中央空调系统节能是大型公共建筑节能的重中之重。 首先,本文从中央空调系统形成的各个阶段节能角度出发,分析了空调系统从方案设计阶段、安装与验收阶段到后期运行的管理与维护方面存在的节能潜力。 然后,对常见的集中空调系统的节能诊断方法与途径进行了探讨,总结得到冷源系统、水系统、风系统等传统的设备能效评价方法与指标,同时,分析了集中空调系统中基本的测试内容与常用的实现方法。 其次,在以往节能诊断与改造研究的基础上,通过提出一个统筹考虑末端动态冷负荷的实际需求和冷站的实际供冷量的概念,即动态负荷匹配比M。根据动态负荷匹配比M的定义为其值划分了不同区域,再针对M值不同区域进行空调系统节能诊断的研究,分析不同区域空调系统节能诊断的出发点以及节能潜力。 最后,结合工程实际——重庆江北火车站中央空调系统,对该系统进行节能诊断的实践。首先通过计算判断该空调系统的动态负荷匹配属于负匹配的区间,采用相对应的节能诊断分析方法,结合传统节能改造方法与措施,对其依次进行了初步诊断和具体的节能诊断分析。作者在江北火车站中央空调系统开启的情况下测试了以下参数：各空调区域内的温湿度及热舒适情况；机组冷冻水、冷却水进出口水温；机组冷冻、冷却水流量；冷却泵、冷冻泵流量及前后压力、制冷主机与水泵运行功率、室外温湿度。通过现场测试结果的统计分析和调查,得出了相关诊断结果,并为重庆江北火车客运站中央空调系统的节能改造提出了相应的意见和措施。 【关键词】：节能诊断 动态负荷匹配比 冷源系统 水系统
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TU831
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 绪论11-17
• 1.1 引言11
• 1.2 中央空调系统节能诊断的研究现状11-15
• 1.2.1 国外研究现状11-12
• 1.2.2 国内研究现状12-14
• 1.2.3 存在的问题与不足14-15
• 1.3 本论文的研究意义与内容15-16
• 1.3.1 研究意义15
• 1.3.2 研究内容15-16
• 本章小结16-17
• 第2章 传统节能诊断方法与内容17-32
• 2.1 空调系统节能的考虑因素17-22
• 2.1.1 方案设计阶段17-19
• 2.1.2 施工安装与验收19-20
• 2.1.3 运行管理与维护20-22
• 2.2 传统节能诊断的原理与分析22-28
• 2.2.1 冷热源诊断原理与分析22-25
• 2.2.2 水系统诊断原理与分析25-28
• 2.2.3 风系统诊断原理与分析28
• 2.3 节能诊断的测试内容与方法28-31
• 2.3.1 空调区域28-30
• 2.3.2 冷热源系统30
• 2.3.3 水系统30-31
• 2.3.4 室外气象条件31
• 本章小结31-32
• 第3章 基于动态负荷匹配的节能诊断分析32-42
• 3.1 目标空调系统形式简介32-34
• 3.1.1 水系统形式32-33
• 3.1.2 风系统形式33
• 3.1.3 空气处理过程33-34
• 3.2 动态负荷匹配比34-36
• 3.2.1 动态负荷匹配比的提出背景34-35
• 3.2.2 动态负荷匹配比的定义35-36
• 3.3 M值区域划分及含义36
• 3.4 M在负匹配区间的节能诊断分析36-37
• 3.5 M为临界值时的节能诊断分析37-39
• 3.5.1 空调区域过热38-39
• 3.5.2 空调区域达到设计要求39
• 3.6 M在过匹配区间的节能诊断分析39-41
• 3.6.1 空调区域过热39-40
• 3.6.2 空调区域达到设计要求40-41
• 3.6.3 空调区域过冷41
• 本章小结41-42
• 第4章 重庆江北火车站空调系统效果测试与初步分析42-51
• 4.1 工程简介42-43
• 4.1.1 建筑概况42-43
• 4.1.2 空调系统概况43
• 4.2 末端空调效果测试43-48
• 4.3 初步节能分析结果48-50
• 4.3.1 设计阶段的失误49-50
• 4.3.2 设备选型与安装的不合理性50
• 4.3.3 缺乏适当的控制调节50
• 本章小结50-51
• 第5章 重庆江北火车站空调系统节能诊断51-74
• 5.1 节能诊断出发点的确定51-52
• 5.2 减少末端冷负荷需求52-55
• 5.2.1 维护结构与负荷情况介绍52-54
• 5.2.2 内遮阳的节能潜力分析54-55
• 5.3 提高供冷效率55-72
• 5.3.1 冷水机组节能诊断分析56-63
• 5.3.2 水系统节能诊断分析63-72
• 5.4 动态负荷匹配比在重庆站空调系统的拓展应用72-73
• 本章小结73-74
• 结论与展望74-76
• 致谢76-77
• 参考文献77-80
• 攻读学位期间发表的论文80-81
• 附录81

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