制冷系统的自控节能环保与安全问题分析 点击：104 | 回复：0
发表于：2011-08-19 18:33:06
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1 制冷系统运行与管理中的节能问题
现代工业社会的迅速发展,人类肆无忌惮的追求舒适生活的活动,大量地挥霍和浪费了各种自然资源和能源,造成自然资源和能源越来越紧张的局面。据有关资料报道，我国供热制冷每年消耗40%的能源。因此，如何充分利用资源和节约能源，是制冷暖通空调行业值得研究的课题之一。
1.1 制冷机运行与管理中，应尽量降低冷凝温度。
蒸发温度不变，冷凝温度越高，制冷机的单位耗功越大，单位制冷量越小。在制冷机实际操作和管理中，可采用以下方法降低冷凝温度：
1..1.1 增加冷凝器的冷却水量，降低冷却水的水温；对于风冷式冷凝器，可增加冷却风量；对于蒸发式冷凝器，可增加冷却水量或增加冷却风量。
1.1.2 冷凝器应定期清洁除垢，经常放空气、放油。因为不凝性气体会占据一定的空间，减少冷凝器换热面积，影响传热。水垢和油的导热系数都较小，在传热表面形成热阻，会使冷凝温度升高。
1.1.3 冷凝器设计和安装位置应有利于通风。冷凝器布水应均匀。冷却塔布水亦应均匀。
1.1.4 风冷空调机的室外机周围应有足够的通风空间，安装位置应尽量避免太阳直晒。
1.1.5 大型制冷机，若条件允许，可利用夜间开机。一方面，夜间环境温度较低，有利于降低冷凝温度；另一方面，可利用夜间低谷用电价格，不但降低制冷成本，而且能平衡电网负荷。有些单位开发的冬季供暖储热装置和储冷式制冷机都有利于节能，有推广价值。
1.1.6 制冷系统的设计应合理，冷凝器的选择应适当。
1.2 制冷机运行与管理中，应保持适当的蒸发温度，防止制冷系统蒸发温度过低。在冷凝温度一定的情况下，蒸发温度越低，制冷机的单位制冷量越小，单位耗功越大。制冷机实际运行中，由于各种原因，导致制冷机在蒸发温度过低的条件下运行，为了防止这种不利情况发生，可从以下方面改进：
1.2.1 合理匹配制冷机的制冷能力与制冷负荷。根据制冷负荷大小适当调整制冷压缩机的运行台数。还可使用容量调节装置调节制冷压缩机的制冷量，当蒸发温度过低时，可适当减少制冷压缩机的工作缸数。
1.2.2 经常检查节流阀开启度是否适当，是否有堵塞现象，必要时进行调整和清洗。浮球阀的过滤器和氨泵供液系统的氨泵过滤器应定期清洗，氟利昂系统的干燥过滤器也应定期清洗。
1.2.3 保证蒸发器供液适量。应根据制冷负荷变化情况适度调节所需制冷房间蒸发器的供液量。若制冷系统制冷剂太少，应灌注制冷剂。
1.2.4 根据蒸发器结霜情况，选择适当的方法适时进行除霜，因为霜层太厚影响蒸发器的传热效果。
1.2.5 制冷系统的低压蒸发器应定期放油、放空气。氨制冷系统可采用热氨冲霜的方法清除蒸发器中的油。低压循环桶和排液桶也应定期放油。
1.2.6 转变观念，保持需要制冷或空调房间适度的温度。一般情况下，蒸发温度应比需要制冷房间的空气温度低8℃～10℃。冷库或空调房间的温度并非越低越好，因为室温越低，所需制冷系统的蒸发温度就越低，耗功增加。空调房间夏天不应使温度过低，室温保持在26℃～28℃为宜，室温过低，一方面浪费能源，另一方面不利于健康。冷库库房温度也不应过低，库温过低，一方面增加耗功，另一方面，降低制冷量。
1.3 制冷系统运行与管理中，应保持蒸发温度、冷凝温度和制冷负荷相适应。在制冷机的实际运行中，外界环境温度是不断变化的，热负荷是不断变化的，因此，冷凝温度和蒸发温度也是不断变化的，制冷机的制冷量也是不断变化的。制冷系数是制冷量与耗功的比值，是衡量制冷机运行经济合理性的主要经济指标。制冷系数越大，制冷机运行的经济性越好，节能效果越好。而制冷系数又是蒸发温度与冷凝温度的函数。因此，要想提高制冷系数，就必须合理调整制冷系统参数。
1.3.1 合理调整制冷机运行参数。蒸发温度一般应比库房温度低8℃～10℃，冷凝温度般应比冷却介质的温度高3℃～5℃。根据热负荷、蒸发温度和冷凝温度计算压缩机的制冷
量，确定需投入运行的压缩机台数。实际操作中，一般根据绝对压力比确定是采用单级压缩还是双级压缩。绝对压力比≥8，采用双级压缩；绝对压力比＜8，采用单级压缩。
1.3.2 合理调整中间压力和中间温度。中间压力和中间温度与冷凝温度、蒸发温度以及高低压机的容积比有关。值得注意的是，在实际操作中，必须保持中间冷却器的正常液面。这不仅有利于降低高压机排气温度，防止积碳形成，而且有利于降低节流阀前制冷剂液体的温度，提高单位制冷量，提高制冷系数。
1.3.3 氨制冷系统中，节流阀前液体再冷却温度一般比中间温度高5℃～7℃。低压机和单级压缩机的吸气温度应比蒸发温度高5℃～15℃。
1.3.4 冷凝压力应与冷凝温度相适应。若冷凝压力过高，应检查高压系统有关阀门是否开启，进行放空气、放油，加大冷却水量和冷却风量，降低冷却水温，减少热负荷，合理配置冷凝器。
1.3.5 蒸发压力应与蒸发温度相适应。空调系统和中温中压制冷系统，蒸发压力一般高于大气压，这有利于防止空气进入制冷系统。对于需要低温的场所，可根据实际情况选配多级压缩制冷机、深冷制冷机或低温制冷装置。
1.4 制冷空调暖通工程中的水泵和风机应采用变频、PLC 新技术进行控制。这有利于实现系统自动化控制，有利于节约能源，降低运行成本。这种先进的控制技术，在小型家用空调和商用空调中应用得较多，大型制冷空调工程和采暖工程中推广较慢，因设备投资较大。
1.5 制冷系统中，制冷压缩机一般按最大功率工况选配电机，为了安全运行，这是正确的。但实际运行中，制冷工况是不断变化的，配合式双级压缩机的低压机的电机往往负荷较低，导致电机功率因数低，为了节能，可按实际工况计算低压机电动机功率并考虑安全系数。选配电动机，以提高低压机电机的功率因数。对于其他长期处于低负荷运行，功率因数较低的电机，可选配电机节电器提高功率因数。电机节电器采用微处理器数字控制技术，控制瞬变电压和谐波电流，在不改变电机转速的情况下，动态调整电机运行过程中的电压和电流，减少电机铁损和铜损，合理匹配输出转矩与负荷，减少温升和噪音，并具有软起动功能。
虽然自动装置一次性投资较高，但运行中的节能，在1-2年中就全部的收回，剩下的就是真正的节能与盈利了。希望各企业的领导应该考虑到这一点。同时为了你，为了国家，为了世界！
现代工业社会的迅速发展,人类肆无忌惮的追求舒适生活的活动,大量地挥霍和浪费了各种自然资源和能源,造成自然资源和能源越来越紧张的局面。据有关资料报道，我国供热制冷每年消耗40%的能源。因此，如何充分利用资源和节约能源，是制冷暖通空调行业值得研究的课题之一。
1.1 制冷机运行与管理中，应尽量降低冷凝温度。
蒸发温度不变，冷凝温度越高，制冷机的单位耗功越大，单位制冷量越小。在制冷机实际操作和管理中，可采用以下方法降低冷凝温度：
1..1.1 增加冷凝器的冷却水量，降低冷却水的水温；对于风冷式冷凝器，可增加冷却风量；对于蒸发式冷凝器，可增加冷却水量或增加冷却风量。
1.1.2 冷凝器应定期清洁除垢，经常放空气、放油。因为不凝性气体会占据一定的空间，减少冷凝器换热面积，影响传热。水垢和油的导热系数都较小，在传热表面形成热阻，会使冷凝温度升高。
1.1.3 冷凝器设计和安装位置应有利于通风。冷凝器布水应均匀。冷却塔布水亦应均匀。
1.1.4 风冷空调机的室外机周围应有足够的通风空间，安装位置应尽量避免太阳直晒。
1.1.5 大型制冷机，若条件允许，可利用夜间开机。一方面，夜间环境温度较低，有利于降低冷凝温度；另一方面，可利用夜间低谷用电价格，不但降低制冷成本，而且能平衡电网负荷。有些单位开发的冬季供暖储热装置和储冷式制冷机都有利于节能，有推广价值。
1.1.6 制冷系统的设计应合理，冷凝器的选择应适当。
1.2 制冷机运行与管理中，应保持适当的蒸发温度，防止制冷系统蒸发温度过低。在冷凝温度一定的情况下，蒸发温度越低，制冷机的单位制冷量越小，单位耗功越大。制冷机实际运行中，由于各种原因，导致制冷机在蒸发温度过低的条件下运行，为了防止这种不利情况发生，可从以下方面改进：
1.2.1 合理匹配制冷机的制冷能力与制冷负荷。根据制冷负荷大小适当调整制冷压缩机的运行台数。还可使用容量调节装置调节制冷压缩机的制冷量，当蒸发温度过低时，可适当减少制冷压缩机的工作缸数。
1.2.2 经常检查节流阀开启度是否适当，是否有堵塞现象，必要时进行调整和清洗。浮球阀的过滤器和氨泵供液系统的氨泵过滤器应定期清洗，氟利昂系统的干燥过滤器也应定期清洗。
1.2.3 保证蒸发器供液适量。应根据制冷负荷变化情况适度调节所需制冷房间蒸发器的供液量。若制冷系统制冷剂太少，应灌注制冷剂。
1.2.4 根据蒸发器结霜情况，选择适当的方法适时进行除霜，因为霜层太厚影响蒸发器的传热效果。
1.2.5 制冷系统的低压蒸发器应定期放油、放空气。氨制冷系统可采用热氨冲霜的方法清除蒸发器中的油。低压循环桶和排液桶也应定期放油。
1.2.6 转变观念，保持需要制冷或空调房间适度的温度。一般情况下，蒸发温度应比需要制冷房间的空气温度低8℃～10℃。冷库或空调房间的温度并非越低越好，因为室温越低，所需制冷系统的蒸发温度就越低，耗功增加。空调房间夏天不应使温度过低，室温保持在26℃～28℃为宜，室温过低，一方面浪费能源，另一方面不利于健康。冷库库房温度也不应过低，库温过低，一方面增加耗功，另一方面，降低制冷量。
1.3 制冷系统运行与管理中，应保持蒸发温度、冷凝温度和制冷负荷相适应。在制冷机的实际运行中，外界环境温度是不断变化的，热负荷是不断变化的，因此，冷凝温度和蒸发温度也是不断变化的，制冷机的制冷量也是不断变化的。制冷系数是制冷量与耗功的比值，是衡量制冷机运行经济合理性的主要经济指标。制冷系数越大，制冷机运行的经济性越好，节能效果越好。而制冷系数又是蒸发温度与冷凝温度的函数。因此，要想提高制冷系数，就必须合理调整制冷系统参数。
1.3.1 合理调整制冷机运行参数。蒸发温度一般应比库房温度低8℃～10℃，冷凝温度般应比冷却介质的温度高3℃～5℃。根据热负荷、蒸发温度和冷凝温度计算压缩机的制冷
量，确定需投入运行的压缩机台数。实际操作中，一般根据绝对压力比确定是采用单级压缩还是双级压缩。绝对压力比≥8，采用双级压缩；绝对压力比＜8，采用单级压缩。
1.3.2 合理调整中间压力和中间温度。中间压力和中间温度与冷凝温度、蒸发温度以及高低压机的容积比有关。值得注意的是，在实际操作中，必须保持中间冷却器的正常液面。这不仅有利于降低高压机排气温度，防止积碳形成，而且有利于降低节流阀前制冷剂液体的温度，提高单位制冷量，提高制冷系数。
1.3.3 氨制冷系统中，节流阀前液体再冷却温度一般比中间温度高5℃～7℃。低压机和单级压缩机的吸气温度应比蒸发温度高5℃～15℃。
1.3.4 冷凝压力应与冷凝温度相适应。若冷凝压力过高，应检查高压系统有关阀门是否开启，进行放空气、放油，加大冷却水量和冷却风量，降低冷却水温，减少热负荷，合理配置冷凝器。
1.3.5 蒸发压力应与蒸发温度相适应。空调系统和中温中压制冷系统，蒸发压力一般高于大气压，这有利于防止空气进入制冷系统。对于需要低温的场所，可根据实际情况选配多级压缩制冷机、深冷制冷机或低温制冷装置。
1.4 制冷空调暖通工程中的水泵和风机应采用变频、PLC 新技术进行控制。这有利于实现系统自动化控制，有利于节约能源，降低运行成本。这种先进的控制技术，在小型家用空调和商用空调中应用得较多，大型制冷空调工程和采暖工程中推广较慢，因设备投资较大。
1.5 制冷系统中，制冷压缩机一般按最大功率工况选配电机，为了安全运行，这是正确的。但实际运行中，制冷工况是不断变化的，配合式双级压缩机的低压机的电机往往负荷较低，导致电机功率因数低，为了节能，可按实际工况计算低压机电动机功率并考虑安全系数。选配电动机，以提高低压机电机的功率因数。对于其他长期处于低负荷运行，功率因数较低的电机，可选配电机节电器提高功率因数。电机节电器采用微处理器数字控制技术，控制瞬变电压和谐波电流，在不改变电机转速的情况下，动态调整电机运行过程中的电压和电流，减少电机铁损和铜损，合理匹配输出转矩与负荷，减少温升和噪音，并具有软起动功能。
虽然自动装置一次性投资较高，但运行中的节能，在1-2年中就全部的收回，剩下的就是真正的节能与盈利了。希望各企业的领导应该考虑到这一点。同时为了你，为了国家，为了世界！
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