中央空调水循环系统节能设计探讨

梁智明

摘 要：水循环系统是中央空调的重要组成部分，对中央空调功能作用的发挥具有十分重要的影响。加强对水循环系统技能设计的研究，其实质是提升中央空调的节能性。本文从现阶段中央空调的研发现状出发，阐述了中央空调水循环系统节能的改造步骤，分析了水循环系统控制实施方案，并对节能设备的调试进行了探究，以此提升中央空调水循环系统的节能效果，希望能够为今后相关内容的研究提供一定的参考依据。

关键词：中央空调；水循环系统；节能；设计

隨着社会经济的快速发展，建筑行业也取得了显著的成绩，中央空调系统在建筑物中的应用愈加广泛，对建筑物功能价值的发挥起到了巨大的促进作用。近年来，在全社会广泛推崇可持续发展的大背景下，节能环保在中央空调系统的设计与应用中逐渐被提及。节能环保是不仅是时代发展的要求，更是中央空调系统寻求可持续利用的必然选择。因此，针对中央空调水循环系统的节能设计，有利于建筑物实现节能减排的目标，减少对资源的消耗，为社会经济的可持续发展贡献力量。

中央空调水循环系统节能改造步骤

建筑物对于中央空调水循环系统的节能改造，一般需要遵循一定的步骤。首先，要建立起中央空调系统能效管理中心，实现对中央空调的运行情况和能耗消耗状态的实时监控。其次，建立主机监控群系统。主机监控群系统的主要作用是对主机开启的数量及其运行状态进行调节，并且调节的时候从系统的自身负荷出发，能够有效保证各主机保持在高效运行的状态。再有，于定频主机出水口、冷却塔处分别加装电动阀，其目的是保证各电动阀与主机处于一种相联动的运行状态。最后，分别加装空调主机计量电表与辅机（水泵与风机）计量电表，使得系统的能耗记录能够更加完善。

中央空调水循环系统控制实施方案

冷冻水系统的控制

中央空调水循环系统的控制中，冷冻水系统的控制是关键。若能够对冷冻水系统进行有效控制，使其保持在合适的供应温度范围内，将会最大限度地实现节能的功能。

一般情况下，冷冻水系统的出水温度和回水温度不同，出水温度在7℃作用，而回水温度相对更高，在12℃左右，此时冷冻水系统的技能状态最佳[1]。因此可以通过触摸屏将出水温度和回水温度控制在该范围之内，并且设置回水和出水温差为5℃。在具体的操作过程中，对于冷冻水系统的控制，可以采用PID控制冷冻水系统的方法，也可以采用冷冻水系统电量监控，还可以实施冷冻水系统通讯控制。

冷却水系统逻辑控制

通常情况下，设备处于自动模式控制状态，工作人员要对冷却水回水、出水之间的温度差进行设定，PLC主机发出相应的指令之后，适当延时后，将冷却水循环泵启动，同时变频器控制冷却水泵（两台，功率为15kW），并联合运行，此时DA模块会对相关数据进行采集，应用于变频器的频率控制信号[2]。

从目前冷却水系统逻辑控制的现状来看，其与冷冻水系统具有相同的控制原理，属于冷却水系统通讯控制。另外，还需要对冷却水各个节点的运行状态进行监控，从而掌握各个节点的节能情况。

冷却塔系统控制

冷却水塔的功能与普通家用空调中室外机的换热器类似，其最大的作用是散热。其作用原理是：在冷冻水系统中在水泵的作用下循环进入到冷却塔，通过水在冷却塔内的流动把热量传递给冷却塔周围的空气，然后进入中央空调冷凝器吸收热量。相关研究表明，冷却水的出水温度37℃，冷冻水回水温度32℃，系统的节能最佳[3]。冷却塔系统控制包括冷却塔系统逻辑控制、冷却塔系统PID控制、冷却塔系统电量监控以及冷却塔系统通讯控制。

中央空调水循环系统节能设备的调试

做好全部的准备工作之后，对节能设备进行调试。第一，对安装柜进行调试。安装柜安装在控制室，马达、传感器等连接线接好，完成接线工作之后进行进行故障检测，无故障之后将电源接入控制柜并送电。

第二，手动运行调试。完成安装柜的调试之后，进行手动运行调试。开启控制电源，程序输入PLC主机，设定好参数，切换开关到手动挡，触摸屏测试水泵和风机是否反转。

第三，自动运行调试。设定自动启动和自动停止的时间参数（在触摸屏上进行设定），工作人员进行认真地观察。模拟变频器故障，确认PLC是否会发出报警信号。

第四，温度传感器的调试。使用符合要求的温度计对各点温度进行检测，并进行核对，以此保证温度传感器测量的温度同温度计测量的温度保持一致。

第五，PID控制调试。检测变频器频率是否根据实际温差与设定温差的变化而变化。

第六，手动运行调试。在设备运行前几天，查看设备是否运行正常。

结语

总而言之，中央空调水循环系统节能设计不仅可以满足社会倡导的节能减排要求，还能够符合提升中央空调效能的需要。在对中央空调水循环系统进行设计的时候，应当注重对节能的设计，对系统进行节能改造，以此提升中央空调系统运行的效益。

（作者单位：广东美的暖通设备有限公司）

【参考文献】

[1]饶光洋，曹伟忠.中央空调水循环系统节能设计[J].冶金丛刊，2017，10（04）.

[2]蒋惠.中央空调循环水系统节能改造设计[J].城市建设理论研究（电子版），2013，12（16）.

[3]张景军.中央空调水循环系统的节能改造设计[J].建筑知识，2012，12（07）.