中央空调系统智能化节能优化设计分析

梁光超 马 亮 李 均

（成都生物制品研究所有限责任公司，四川 成都 610023）

概述

随着中国经济的发展，人们生活水平的提升，在建筑物中中央空调的应用越来越多，中央空调为当前人们工作和生活提供了一个舒适的环境，但是中央空调系统的能耗非常大，在建筑物能耗中，中央空调系统造成的能耗占70%以上。从节能环保的理念上进行分析，当前中央空调系统的大能耗与时代的主体不相符，需要对其进行智能化节能优化设计。本文针对中央空调系统的节能优化设计，以及相关的内容进行分析研究。

中央空调系统以及其智能化节能优化设计的可行性

中央空调的能耗较大，为了保证人们的工作和生活有一个舒适的环境，又要保证中央空调系统的能耗较低，为此需要对重要空调系统进行智能化节能优化设计。在对中央空调系统进行智能化节能优化设计之前，需要对中央空调的结构，以及进行智能优化设计的可行性进行分析。从中央空调系统的结构进行分析，可以将其主要分为水系统、风系统两个组成部分。

中央空调系统的水系统，又分为冷、热水两个系统，在水系统中包含的设备主要有制冷机组、冷却以及冷冻水泵、冷却塔等。中央空调系统的水系统，其工作的原理是使用载冷剂，将空调系统中的冷冻水温度降低，然后在使用制冷剂，将高温高压的气体，在制冷剂的作用下，转变为低温高压的液体，在膨胀之后，形成低温低压的液体，再次进行一次循环。

中央空调的风系统，分为空气处理、风管、房间等组成部分，在风系统中，相关的换热设备，其中带有的制冷剂，对空气进行处理，然后将处理之后的空气送入室内，进而为用户提供湿度、温度等相对适宜的一个生活、工作环境。

中央空调系统的能耗非常大，而当前世界能源处于紧张的状态，中央空调系统的高能耗，已经无法和能源适应，为此需要对其进行智能化节能优化设计。从当前中央空调系统的运行状态进行分析，中央空调系统的循环泵一直处于固定的运行状态，所以中央空调系统中的流量无法随着室内温度的变化而发生变化，当室内的温度，下降到所调设的温度之后，就不需要在使用较大的系统流量，为此可以针对此处进行中央空调的智能化优化设计。

中央空调系统中有多个大功率运行设备，例如循环泵、冷却塔、冷却泵、主机、电机等，这些组成部分，在运行过程中，因为运行功率较大，所以会消耗大量的电能。也可以从这点对中央空调系统进行智能化节能优化设计。综合进行分析，对中央空调系统进行智能化节能忧患设计具有可行性。

中央空调系统的智能化节能优化设计

中央空调系统的高能耗，已经无法适应当前能源发展现状，在当前能源紧缺的背景下，中央空调系统的智能化节能优化设计，势在必行。我们从几个方面对中央空调系统进行智能化节能优化设计。

（1）中央空调系统实施变频控制系统优化设计

随着科学技术的发展，变频技术在其他行业得到应用，从空调系统的发展以及时代的发展需求进行分析，在中央空调系统中，实施变频技术是其发展的必然趋势。对中央空调系统进行变频优化设计，可以提升中央空调系统的性能，降低能耗，在使用的过程中，可以自行的进行调节，实现节能。

针对中央空调系统所安装的建筑物热负荷变化情况进行监测，然后对中央空调的流量、压力进行设计，保证在空调系统水流量稳定的前提下，空调系统的运行温差在7℃左右，降低水泵能耗在中央空调系统能耗中的20～30%。实现中央空调的变频设计，并不断的进行变频系统的优化，将中央空调系统的节能效果提升35～50%.

（2）水系统智能化节能优化设计

中央空调系统的水系统中，使用的设备多而且功率大，在空调运行中，会消耗大量的电能，为此需要对中央空调飞水系统进行节能优化设计。水系统中冷冻水的温度有蒸发器设定值所决定，而回水的温度则是由蒸发器接收的热量而定，中央空调系统的水系统中，冷冻水与回水温度相差5℃左右。对其进行节能优化设计，在系统的蒸发器出水管和回水管中安装温度变送器，与系统中的温度调节器、变频器等组成一个闭合的控制系统。该系统由冷冻水的温度进行控制，使得冷冻水泵的运行，随着系统热负载的变化而发生变化，在第一台机组的运行达到其工作频率时，要没有达到要求的运行频率时，可以将第二台机组启动，对第一台机组进行调节，在系统运行的过程中不断的对机组进行调节控制，可以实现智能化、节能的效果。冷却水系统的节能优化设计，与冷冻水系统的智能化节能优化设计原理相同，通过对机组运行的调整和控制，达到最佳的运行效果，实现节能。

（3）围护、管道等的节能优化设计

在中央空调系统运行中，产生的负荷分为两部分，一部分为室内负荷，一部分是维护结构产生的负荷。将中央空调系统所安装的建筑物的门窗气密性提升，降低建筑物自身的能耗。在中央空调系统运行中，对运行设备、管道等进行保护，也是节能的一项措施，管道、设备等运行中，如果保温效果不好，就会效果中央空调系统的冷量，使得冷水的温度过大的升高，造成空调系统处理后的空气进入室内后，造成室内湿度超标，所以也需要从这几方面进行节能优化设计，不仅将中央空调系统的节能效果提升，也将建筑物的节能效果提升。

结语

中央空调系统的智能化节能优化设计，将不断的深入，变频技术也将不断的进行深入的研究，广泛的应用在空调系统中，改变中央空调系统的性能，降低能源的消耗，实现节能。在空调系统今后的研究和发展中，还会从其他方面进行智能化、节能优化设计，以求达到最大限度的节能。

[1]王龙.中央空调系统的节能设计[D].郑州大学，2013.