昆山丽都大厦空调系统冷热源设计文献综述
2020-03-28 12:12:26
自上世纪20年代以来,冷热源一直是国内暖通空调界最重要的研究课题之一,且这方面的相关文献也较多;特别是近两年,业内人士对空调冷热源方案优劣的评价给出了多种综合评价方法,观念也日趋成熟。冷热源称为空调系统的主机,是实现能源消耗与转换的设备,造价和能耗在空调系统总造价和总能耗中均占有较大的比例,其设计合理与否,直接影响着空调系统的使用效果、运行的经济性等。二十世纪七十年代出现的能源危机,促使世界各地纷纷研究新技术、新能源替代品。目前空调冷热源技术解决的核心已经集中在新能源的开放和利用、冷热电联供、热泵技术和冰蓄冷技术这四个方面。我国人口众多,国民经济发展水平不高,人均耗能远低于世界平均水平,而随着国民经济的发展,能源在今后相当长时间内仍是制约我国国民经济发展的重要因素,因此,我国必须大力提高能源利用率,发展能源利用率高的产品,限制大能耗的产品。随着我国改革开放的深入,国民经济的发展和人民的生活水平的提高,空调行业得到迅猛的发展,相应空调系统的用电量也急剧上升。据统计,国内部分大城市的高峰用电期间,出现电力系统峰、谷差急剧增加,电网负荷率明显下降,高峰电力严重不足等问题,致使电网经常拉闸限电。因此,开发和应用新能源、新技术、新设备,促进用能结构调整,将高峰需求尽可能抑制到最低或实现高峰转移等措施已被全社会所认同。于是,新型、环保、节能、具有移峰填谷作用的冷热源设备层出不穷。从国内的一些文献中我们可以发现,有关冷热源的研究大多比较片面,也较为笼统。比如几个冷热源方案在进行比较时,有的文献以螺杆机作为电制冷机组的代表去和其他系统进行比较,然后得出”电动式制冷机费用最低”的结论。电制冷机组包括螺杆式、离心式、往复式机组等等,每种机组的性能、价格各方面都不一样,我们不能片面地以偏盖全。对环境的重视不够,有时只考虑一方面,如只考虑制冷剂对环境的影响,而忽视了其他的方面,比如由于能耗而产生的废气所造成的对环境的影响。还有一些研究仍停留在经济性的比较而忽略了其他方面。再比如综合评价方法的选择,由于评价因素较多,很难去全面把握,得出一个比较公允的评价方法。在进行空调冷热源系统评价时,不仅仅考虑的是机组本身的性能,同时应结合本地区的能源结构、环境政策、社会效益、业主要求以及建筑物本身的功能等因素综合考虑;另外由于评价过程中存在定性指标,往往容易造成评价结果过于主观化。随着经济和科学技术的发展,热泵技术越来越多地应用到各个工程实际中去。
国外对空调冷热源的研究起步比较早,并已取得较多成果。目前较广泛应用的是建立冷热源设备的仿真模型,利用仿真模型进行能耗状况的分析。关于这方面的软件相继出现不少而且比较完善,用以模拟计算空调系统的动态能耗,分析研究系统短期动态过程特性。在国外冷热源应用方面,以美国和日本为例。美国由于石油和水力资源比较丰富,电力工业发达,因而电价低廉,能源消费以电力为主,因此在空调冷热源方面应用较多的是电动制冷机、电制热、燃油或燃气锅炉。而日本资源贫乏,能源大部分靠进口,每年从国外引进大量的天然气,因而在天然气利用途径方面进行了大量的技术开发工作,成功研制了技术先进的独立分散式热电联供发电系统,政府也大力提倡采用燃气空调且于1997年制订了新能源法,为燃气的使用提供的许多优惠政策。随着研究的深入,在不久的将来,这些新型机组一定能为全球节能事业做出巨大的贡献。
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