中央空調(diào)主要由制冷機(jī)組、水泵與空調(diào)水系統(tǒng)、空調(diào)末端設(shè)備與送風(fēng)系統(tǒng)及調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)等部分組成。制冷主機(jī)根據(jù)壓縮、膨脹（或濃縮、蒸發(fā)）的放、吸熱原理，通過(guò)消耗電能（或熱能）來(lái)完成室內(nèi)外高位和低位熱能的轉(zhuǎn)移，即通過(guò)冷媒水系統(tǒng)向室內(nèi)空調(diào)末端設(shè)備提供冷源，同時(shí)通過(guò)冷卻水系統(tǒng)把產(chǎn)生的熱量帶到冷卻塔扇風(fēng)冷卻并被排到室外?？照{(diào)末端設(shè)備以風(fēng)作為介質(zhì)，通過(guò)再次冷熱交換，最終通過(guò)送風(fēng)系統(tǒng)把冷量釋放到需要空調(diào)的房間中，起到空氣調(diào)節(jié)作用?？照{(diào)水系統(tǒng)、送風(fēng)系統(tǒng)主要起冷（熱）量輸送及合理分布作用。冬季由鍋爐取代制冷主機(jī)供應(yīng)熱源，原理與此相同。
對(duì)于一個(gè)完整的中央空調(diào)系統(tǒng)而言，環(huán)境溫度、空調(diào)負(fù)荷、制冷量、冷媒水流量、冷卻水流量、送風(fēng)量之間都有明確的函數(shù)關(guān)系；制冷主機(jī)、水泵、空調(diào)風(fēng)機(jī)之間，及與其各自系統(tǒng)之間也存在最佳匹配關(guān)系。
同時(shí)可看出，中央空調(diào)系統(tǒng)能耗主要由三部分組成：制冷主機(jī)能耗，空調(diào)末端設(shè)備風(fēng)機(jī)能耗，冷媒、冷卻水泵能耗。
一個(gè)真正節(jié)能型中央空調(diào)要求設(shè)計(jì)做到，選用高能效的制冷主機(jī)，設(shè)計(jì)出高水送效率的空調(diào)水系統(tǒng)及高風(fēng)送效率的風(fēng)系統(tǒng)。具體講，制冷主機(jī)、水泵與風(fēng)機(jī)的選型及組合要合理，空調(diào)水系統(tǒng)及風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)布置要合理；同時(shí)，在滿足空調(diào)使用效果前提下，所選用的高能效制冷主機(jī)、高機(jī)械性能的水泵與風(fēng)機(jī)盡可能處于最佳工況點(diǎn)運(yùn)行。
1 中央空調(diào)水系統(tǒng)運(yùn)行能耗狀況及原因分析
我國(guó)目前中央空調(diào)風(fēng)送能耗和水送能耗與重視節(jié)能設(shè)計(jì)、節(jié)能管理的歐美國(guó)家，特別與日本相比，差距較大，水送能耗更為突出。以日本綠色飯店空調(diào)水送能耗評(píng)定指標(biāo)為例，其規(guī)定值≤28.6 W/kW，而統(tǒng)計(jì)表明，我國(guó)目前空調(diào)水送能耗指標(biāo)普遍為59～143 W/kW，是日本的2～5倍。這說(shuō)明平均有60%以上的電能被白白浪費(fèi)?？照{(diào)水送能耗指標(biāo)指每輸送單位冷（熱）量所耗的輸送功。
引起水系統(tǒng)高能耗運(yùn)行的原因有多方面，諸如設(shè)計(jì)規(guī)范、設(shè)計(jì)計(jì)算、水泵質(zhì)量、工程安裝及運(yùn)行管理等等，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：(1)系統(tǒng)設(shè)計(jì)選用的水泵偏大（大馬拉小車），引起水泵處于“大流量、低效率、高功耗”的不利工況運(yùn)行；(2)對(duì)于有多臺(tái)水泵并聯(lián)或串聯(lián)的較為復(fù)雜系統(tǒng)，運(yùn)行配置不合理，增加水送能耗；(3)系統(tǒng)回路水力嚴(yán)重不平衡，或存在局部阻力偏高的不正常現(xiàn)象，增加水送能耗；(4)系統(tǒng)回路漏滲，增加無(wú)效流量，增加水泵能耗；(5)水泵質(zhì)量偏差，效率偏低，增加能耗。其中以“大馬拉小車”現(xiàn)象最為嚴(yán)重， 2003年最新版暖通設(shè)計(jì)規(guī)范專門(mén)就這個(gè)問(wèn)題作了詳細(xì)的解釋。
可以通過(guò)流體力學(xué)計(jì)算來(lái)說(shuō)明高能耗的程度及節(jié)電潛力。對(duì)閉式循環(huán)管路系統(tǒng)，輸送能耗可以從水泵軸功率計(jì)算得出：
N=γ·Q·H/η=K·Q3/367·η(KW)
式中：N為水泵功率 KW，Q為揚(yáng)送地流量 m3/h，η為水泵的效率，K為管路特性阻抗（在管路及閥門(mén)開(kāi)啟不變前提下是常數(shù)）。由此可以看出，輸送能耗完全可以從水泵流量和水泵效率計(jì)算出，與流量的三次方成正比,與水泵運(yùn)行時(shí)效率成反比。對(duì)開(kāi)式循環(huán)管路系統(tǒng)，計(jì)算相仿。
舉例說(shuō)明：100萬(wàn)kcal/h氟冷水機(jī)冷媒水額定流量200M3 /h，冷卻水為240T/h，選用的水泵名牌流量Q=200M3 /h，最佳工況運(yùn)行的效率η1=0.75，；那么最佳工況運(yùn)行的水送能耗：
N1= K·Q3/367·η=K·2003 / 367×0.75(KW)
如果冷媒水泵選用偏大，按水泵運(yùn)行性能特性，勢(shì)必處于大流量、低效率點(diǎn)運(yùn)行，在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中流量就不是200M3 /h而是300M3/ h，同時(shí)引起水泵效率降低到η2=0.6，那么實(shí)際運(yùn)行的水送能耗：
N2= K·Q3/367·η=K·3003 / 367×0.6(KW)
兩者能耗比為：
N2/ N1=3003×0.75 / 2003×0.6=4.2
從中可以看出水泵實(shí)際運(yùn)行（300M3/ h）的能耗是最佳工況運(yùn)行（200M3 /h）能耗的4.2倍，即說(shuō)明有75%的能耗是白白浪費(fèi)的，同時(shí)也說(shuō)明節(jié)電潛力有75% 。
如果系統(tǒng)存在回路阻力嚴(yán)重不平衡，或局部阻力偏高的不正?，F(xiàn)象，還會(huì)導(dǎo)致管路特性阻抗K值上升，浪費(fèi)程度就更嚴(yán)重了。同時(shí)還影響不利回路的空調(diào)使用效果。
需要說(shuō)明的是，水泵處于“大流量”或系統(tǒng)處于“大流量”指水泵供應(yīng)的流量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于制冷主機(jī)所需的最大額定流量或負(fù)荷設(shè)計(jì)流量（或水泵名牌流量）。
水泵處于“過(guò)流量、低效率、高能耗”運(yùn)行，嚴(yán)重偏離了最佳工況點(diǎn)，還會(huì)引起一系列不良后果——振動(dòng)大、噪音高、電機(jī)過(guò)載發(fā)熱，有的因過(guò)載嚴(yán)重，水泵根本無(wú)法啟動(dòng)導(dǎo)致電機(jī)燒壞。同時(shí)，若流經(jīng)制冷主機(jī)的流量過(guò)大（超過(guò)20%以上），會(huì)引起主機(jī)異常振動(dòng)，試驗(yàn)證明還會(huì)對(duì)主機(jī)的蒸發(fā)器、冷凝器造成損壞，縮短主機(jī)壽命。
2 以前解決空調(diào)水系統(tǒng)高能耗的主要方法
空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，水泵選型是一個(gè)非常專業(yè)的流體力學(xué)計(jì)算過(guò)程。尤其對(duì)多機(jī)組的大型空調(diào)系統(tǒng)，水路設(shè)計(jì)，水力計(jì)算非常復(fù)雜，做到系統(tǒng)最佳匹配確非易事。 “大馬拉小車”現(xiàn)象是長(zhǎng)期以來(lái)一直存在的技術(shù)難題。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，目前主要解決方法有以下幾種：
（1）根據(jù)電機(jī)額定電流，調(diào)節(jié)水泵出口閥門(mén)，單純地讓水泵恢復(fù)到額定功率運(yùn)行。這種方法，尤如“一邊踏油門(mén)，一邊踩剎車”，只能減少過(guò)載部分功率，起到保護(hù)水泵電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)作用。
（2）切割水泵葉輪，直接降低流量、降低運(yùn)行功率。這種方法只有在過(guò)載現(xiàn)象嚴(yán)重情況下使用，但葉輪切割后，水泵效率也隨之降低，況且葉輪靠估算切割準(zhǔn)確度差，成功率不高。
（3）采用變頻技術(shù)。變頻技術(shù)根據(jù)“頻率、轉(zhuǎn)速、流量”三者成線性關(guān)系，通過(guò)改變頻率來(lái)調(diào)節(jié)流量，同時(shí)達(dá)到降低能耗目的。變頻技術(shù)應(yīng)用于末端流量精確配送，或變流量系統(tǒng)流量微調(diào)，作用非常明顯。對(duì)于較簡(jiǎn)單的空調(diào)系統(tǒng)，也具有較好的節(jié)電效果，平均節(jié)率25%左右，但應(yīng)用于大流量的空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能作用不太理想，如果系統(tǒng)復(fù)雜或系統(tǒng)有問(wèn)題，甚至起不到節(jié)電作用。變頻技術(shù)主要通過(guò)溫差、壓差或負(fù)荷信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)流量，對(duì)于復(fù)雜系統(tǒng)水泵并聯(lián)、串聯(lián)情況復(fù)雜，主機(jī)運(yùn)行模式多變，變頻器很難發(fā)揮有效作用；對(duì)于定流量系統(tǒng)“壓差、溫差”信號(hào)并不代表空調(diào)負(fù)荷真實(shí)的變化，特別是對(duì)有問(wèn)題的系統(tǒng)（如出現(xiàn)“無(wú)效流量”等現(xiàn)象），常常發(fā)生這樣的情況——“變頻一變，空調(diào)變差”。還有，水泵效率線變化較快，變頻技術(shù)僅從調(diào)節(jié)流量入手，是無(wú)法改變水泵低效率運(yùn)行狀況的。
另外，變頻設(shè)備具有容易損壞（且一旦損壞則較難維修，維修費(fèi)用也很高），操作復(fù)雜、不易管理，產(chǎn)生的諧波對(duì)電網(wǎng)造成污染，自身消耗電能等缺點(diǎn)。
以上三種方法都是在原有水泵的基礎(chǔ)上對(duì)流量加以適當(dāng)調(diào)整，對(duì)電機(jī)保護(hù)或節(jié)能都起到一定的作用，但都未能從優(yōu)化管路系統(tǒng)、改變和提高水泵效率入手，從根本上解決水泵“大流量、低效率、高能耗”運(yùn)行狀況；更無(wú)法從合理水送能耗指標(biāo)的高度，調(diào)整系統(tǒng)處于最佳工況運(yùn)行，徹底解決目前空調(diào)水運(yùn)能耗偏高的問(wèn)題。
3 流體高效輸送節(jié)能技術(shù)（流體輸送Go·well技術(shù)）在中央空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能技改應(yīng)用
流體高效輸送節(jié)能技術(shù)正是針對(duì)目前空調(diào)水系統(tǒng)存在的這種情況，按最佳工況運(yùn)行原則，建立專業(yè)水力數(shù)學(xué)模型和參數(shù)采集標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)檢測(cè)復(fù)核當(dāng)前運(yùn)行工況的參數(shù)和設(shè)備參數(shù)，準(zhǔn)確判斷引起“高能耗”的各種原因，準(zhǔn)確找到最佳工況點(diǎn)，然后通過(guò)整改系統(tǒng)不利因素，并按最佳運(yùn)行工況參數(shù)定做高效節(jié)能泵替換目前處于不利工況、低效率運(yùn)行的水泵，降低“無(wú)效能耗”，消除“大流量”引起的高能耗，提高輸送效率，達(dá)到最佳的節(jié)能效果。
流體高效輸送節(jié)能技術(shù)專業(yè)全稱“科維·流體輸送高效節(jié)能泵（風(fēng)機(jī)）與最佳運(yùn)行工況檢測(cè)糾偏技術(shù)”。由三部分組成，分別為系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集（檢測(cè)）技術(shù)、系統(tǒng)診斷分析技術(shù)和系統(tǒng)優(yōu)化改造技術(shù)。
該技術(shù)應(yīng)用于空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能技改具有以下幾個(gè)明顯特點(diǎn)：
（1）.擁有自己的空調(diào)水送能耗設(shè)計(jì)指標(biāo)，空調(diào)水送能耗指標(biāo)低于26 W/kW；
（2）.具有準(zhǔn)確的檢測(cè)功能，通過(guò)檢測(cè)復(fù)核當(dāng)前運(yùn)行的工況參數(shù)和設(shè)備參數(shù)，即可準(zhǔn)確判斷引起“高能耗”的各種原因；
（3）.具有準(zhǔn)確計(jì)算、計(jì)量節(jié)電收益的特點(diǎn)，非常便于技改節(jié)電效果確認(rèn)和結(jié)算；
（4）. 節(jié)能效果顯著，通過(guò)檢測(cè)平均節(jié)電率達(dá)到50%以上，空調(diào)水送能耗指標(biāo)低于節(jié)能要求最嚴(yán)格的日本綠色飯店的空調(diào)水送能耗驗(yàn)收指標(biāo)（28.6 W/kW）。
（5）.作為該技術(shù)載體而專業(yè)定制的高效節(jié)能泵機(jī)械性能卓越（制造質(zhì)量完全符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)），水力模型設(shè)計(jì)先進(jìn)，使用壽命長(zhǎng)、震動(dòng)小、噪音低、效率高。
4 應(yīng)用案例
案例1：杭州國(guó)大·雷迪森廣場(chǎng)大酒店中央空調(diào)機(jī)房布置在地下二層，內(nèi)設(shè)350RT離心式冷水機(jī)組一臺(tái)，375RT螺桿式冷水機(jī)組三臺(tái)及制冰用、400RT螺桿式冷水機(jī)組一臺(tái)，配IS150-125-315 30kW 冷媒泵五臺(tái)、IS200-125-315 55kW冷卻泵五臺(tái)，配套的五臺(tái)冷卻塔位于五層裙房頂。六層技術(shù)層設(shè)IS100-65-200 18.5kW二次換熱冷媒泵二臺(tái)。最大負(fù)荷運(yùn)行開(kāi)四臺(tái)制冷主機(jī)。
技改前,1～2臺(tái)制冷機(jī)運(yùn)行須開(kāi)3臺(tái)冷媒泵,3臺(tái)制冷機(jī)運(yùn)行開(kāi)4臺(tái)冷媒泵,4臺(tái)制冷機(jī)運(yùn)行開(kāi)5臺(tái)冷媒泵,冷卻泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)與主機(jī)運(yùn)行臺(tái)數(shù)一一對(duì)應(yīng),采暖共用冷媒泵3～4臺(tái)。按最佳工況運(yùn)行原則,采用流體輸送Go·well技術(shù)技改后,配高效冷（熱）媒泵4臺(tái)、冷卻泵4臺(tái)。按酒店供冷運(yùn)行3600h、采暖運(yùn)行2880h計(jì)算,每年可節(jié)省用電量為68萬(wàn)Kw.h,平均節(jié)電率為60%。技改前后運(yùn)行能耗比較如下:
案例2：寧波雅戈?duì)柤瘓F(tuán)共技改的項(xiàng)目分別為總部辦公大樓、英成制衣公司車間、休閑服公司車間、西服廠、集團(tuán)制衣車間等五套中央空調(diào)水系統(tǒng)。
按最佳工況運(yùn)行原則,采用流體輸送Go·well技術(shù)技改后,根據(jù)各大樓空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行模式和運(yùn)行時(shí)間,每年可節(jié)省用電量共計(jì)135萬(wàn)度。技改前后運(yùn)行能耗比較分別如下:
案例3：紹興市人民政府大樓空調(diào)面積約20000m2，中央空調(diào)機(jī)房位于一層，內(nèi)設(shè)60萬(wàn)大卡/小時(shí)YCWJ-78TT-50PE約克一臺(tái)、YCWJ78TT0-50PE約克二臺(tái)，配IS150-125-400 45kW冷媒泵三臺(tái)；IS150-125-400 37kW冷卻泵三臺(tái)，配套的7.5kW冷卻塔二臺(tái)布置在二層屋面。最大負(fù)荷運(yùn)行三臺(tái)制冷主機(jī)。
技改前,1臺(tái)制冷主機(jī)運(yùn)行須開(kāi)冷媒泵2臺(tái)、冷卻泵1臺(tái), 2臺(tái)制冷主機(jī)運(yùn)行開(kāi)冷媒泵2臺(tái)、冷卻泵2臺(tái), 3臺(tái)制冷主機(jī)運(yùn)行開(kāi)冷媒泵2臺(tái)、冷卻泵3臺(tái),采暖運(yùn)行共用冷媒泵2臺(tái)。按最佳工況運(yùn)行原則,采用流體輸送Go·well技術(shù)技改后,根據(jù)三種不同的運(yùn)行模式分別配相應(yīng)的高效冷（熱）媒泵3臺(tái),冷卻泵3臺(tái)。按辦公樓供冷運(yùn)行1440小時(shí)（1機(jī)運(yùn)行288小時(shí),2機(jī)運(yùn)行864小時(shí),3機(jī)運(yùn)行288小時(shí)）、采暖運(yùn)行900小時(shí)計(jì)算,每年可節(jié)省用電量為22萬(wàn)度,平均節(jié)電率為70%。技改前后運(yùn)行能耗比較如下:
案例3：紹興市人民政府大樓空調(diào)面積約20000m2，中央空調(diào)機(jī)房位于一層，內(nèi)設(shè)60萬(wàn)大卡/小時(shí)YCWJ-78TT-50PE約克一臺(tái)、YCWJ78TT0-50PE約克二臺(tái)，配IS150-125-400 45kW冷媒泵三臺(tái)；IS150-125-400 37kW冷卻泵三臺(tái)，配套的7.5kW冷卻塔二臺(tái)布置在二層屋面。最大負(fù)荷運(yùn)行三臺(tái)制冷主機(jī)。
技改前,1臺(tái)制冷主機(jī)運(yùn)行須開(kāi)冷媒泵2臺(tái)、冷卻泵1臺(tái), 2臺(tái)制冷主機(jī)運(yùn)行開(kāi)冷媒泵2臺(tái)、冷卻泵2臺(tái), 3臺(tái)制冷主機(jī)運(yùn)行開(kāi)冷媒泵2臺(tái)、冷卻泵3臺(tái),采暖運(yùn)行共用冷媒泵2臺(tái)。按最佳工況運(yùn)行原則,采用流體輸送Go·well技術(shù)技改后,根據(jù)三種不同的運(yùn)行模式分別配相應(yīng)的高效冷（熱）媒泵3臺(tái),冷卻泵3臺(tái)。按辦公樓供冷運(yùn)行1440小時(shí)（1機(jī)運(yùn)行288小時(shí),2機(jī)運(yùn)行864小時(shí),3機(jī)運(yùn)行288小時(shí)）、采暖運(yùn)行900小時(shí)計(jì)算,每年可節(jié)省用電量為22萬(wàn)度,平均節(jié)電率為70%。技改前后運(yùn)行能耗比較如下:
流體高效輸送節(jié)能技術(shù)在中央空調(diào)中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2005-11-10 點(diǎn)擊數(shù)：1698
王云鵬1，林永輝2
(1．浙江省能源利用監(jiān)測(cè)中心，浙江 杭州310014；2．浙江科維節(jié)能技術(shù)有限公司, 浙江 杭州310012)
摘 要：對(duì)中央空調(diào)水系統(tǒng)運(yùn)行普遍存在的過(guò)流量、低效率、高能耗現(xiàn)象作了全面分析，并對(duì)目前解決這一技術(shù)難題的主要方法進(jìn)行了比較，重點(diǎn)介紹了流體高效輸送節(jié)能技術(shù)（流體輸送Go·well技術(shù)）。通過(guò)實(shí)例分析了該技術(shù)應(yīng)用于中央空調(diào)水系統(tǒng)的節(jié)能效果。
關(guān)鍵詞：空調(diào)水系統(tǒng)；流體高效輸送；節(jié)能； 技改
中圖分類號(hào)：TU831.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)嗎：B 文章編號(hào)：1004—3950（2005）04—0063—04
（英文摘要 省略）
0 引 言
中央空調(diào)主要由制冷機(jī)組、水泵與空調(diào)水系統(tǒng)、空調(diào)末端設(shè)備與送風(fēng)系統(tǒng)及調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)等部分組成。制冷主機(jī)根據(jù)壓縮、膨脹（或濃縮、蒸發(fā)）的放、吸熱原理，通過(guò)消耗電能（或熱能）來(lái)完成室內(nèi)外高位和低位熱能的轉(zhuǎn)移，即通過(guò)冷媒水系統(tǒng)向室內(nèi)空調(diào)末端設(shè)備提供冷源，同時(shí)通過(guò)冷卻水系統(tǒng)把產(chǎn)生的熱量帶到冷卻塔扇風(fēng)冷卻并被排到室外?？照{(diào)末端設(shè)備以風(fēng)作為介質(zhì)，通過(guò)再次冷熱交換，最終通過(guò)送風(fēng)系統(tǒng)把冷量釋放到需要空調(diào)的房間中，起到空氣調(diào)節(jié)作用。空調(diào)水系統(tǒng)、送風(fēng)系統(tǒng)主要起冷（熱）量輸送及合理分布作用。冬季由鍋爐取代制冷主機(jī)供應(yīng)熱源，原理與此相同。
對(duì)于一個(gè)完整的中央空調(diào)系統(tǒng)而言，環(huán)境溫度、空調(diào)負(fù)荷、制冷量、冷媒水流量、冷卻水流量、送風(fēng)量之間都有明確的函數(shù)關(guān)系；制冷主機(jī)、水泵、空調(diào)風(fēng)機(jī)之間，及與其各自系統(tǒng)之間也存在最佳匹配關(guān)系。
同時(shí)可看出，中央空調(diào)系統(tǒng)能耗主要由三部分組成：制冷主機(jī)能耗，空調(diào)末端設(shè)備風(fēng)機(jī)能耗，冷媒、冷卻水泵能耗。
一個(gè)真正節(jié)能型中央空調(diào)要求設(shè)計(jì)做到，選用高能效的制冷主機(jī)，設(shè)計(jì)出高水送效率的空調(diào)水系統(tǒng)及高風(fēng)送效率的風(fēng)系統(tǒng)。具體講，制冷主機(jī)、水泵與風(fēng)機(jī)的選型及組合要合理，空調(diào)水系統(tǒng)及風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)布置要合理；同時(shí)，在滿足空調(diào)使用效果前提下，所選用的高能效制冷主機(jī)、高機(jī)械性能的水泵與風(fēng)機(jī)盡可能處于最佳工況點(diǎn)運(yùn)行。
1 中央空調(diào)水系統(tǒng)運(yùn)行能耗狀況及原因分析
我國(guó)目前中央空調(diào)風(fēng)送能耗和水送能耗與重視節(jié)能設(shè)計(jì)、節(jié)能管理的歐美國(guó)家，特別與日本相比，差距較大，水送能耗更為突出。以日本綠色飯店空調(diào)水送能耗評(píng)定指標(biāo)為例，其規(guī)定值≤28.6 W/kW，而統(tǒng)計(jì)表明，我國(guó)目前空調(diào)水送能耗指標(biāo)普遍為59～143 W/kW，是日本的2～5倍。這說(shuō)明平均有60%以上的電能被白白浪費(fèi)?？照{(diào)水送能耗指標(biāo)指每輸送單位冷（熱）量所耗的輸送功。
引起水系統(tǒng)高能耗運(yùn)行的原因有多方面，諸如設(shè)計(jì)規(guī)范、設(shè)計(jì)計(jì)算、水泵質(zhì)量、工程安裝及運(yùn)行管理等等，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：(1)系統(tǒng)設(shè)計(jì)選用的水泵偏大（大馬拉小車），引起水泵處于“大流量、低效率、高功耗”的不利工況運(yùn)行；(2)對(duì)于有多臺(tái)水泵并聯(lián)或串聯(lián)的較為復(fù)雜系統(tǒng)，運(yùn)行配置不合理，增加水送能耗；(3)系統(tǒng)回路水力嚴(yán)重不平衡，或存在局部阻力偏高的不正常現(xiàn)象，增加水送能耗；(4)系統(tǒng)回路漏滲，增加無(wú)效流量，增加水泵能耗；(5)水泵質(zhì)量偏差，效率偏低，增加能耗。其中以“大馬拉小車”現(xiàn)象最為嚴(yán)重， 2003年最新版暖通設(shè)計(jì)規(guī)范專門(mén)就這個(gè)問(wèn)題作了詳細(xì)的解釋。
可以通過(guò)流體力學(xué)計(jì)算來(lái)說(shuō)明高能耗的程度及節(jié)電潛力。對(duì)閉式循環(huán)管路系統(tǒng)，輸送能耗可以從水泵軸功率計(jì)算得出：
N=γ·Q·H/η=K·Q3/367·η(KW)
式中：N為水泵功率 KW，Q為揚(yáng)送地流量 m3/h，η為水泵的效率，K為管路特性阻抗（在管路及閥門(mén)開(kāi)啟不變前提下是常數(shù)）。由此可以看出，輸送能耗完全可以從水泵流量和水泵效率計(jì)算出，與流量的三次方成正比,與水泵運(yùn)行時(shí)效率成反比。對(duì)開(kāi)式循環(huán)管路系統(tǒng)，計(jì)算相仿。
舉例說(shuō)明：100萬(wàn)kcal/h氟冷水機(jī)冷媒水額定流量200M3 /h，冷卻水為240T/h，選用的水泵名牌流量Q=200M3 /h，最佳工況運(yùn)行的效率η1=0.75，；那么最佳工況運(yùn)行的水送能耗：
N1= K·Q3/367·η=K·2003 / 367×0.75(KW)
如果冷媒水泵選用偏大，按水泵運(yùn)行性能特性，勢(shì)必處于大流量、低效率點(diǎn)運(yùn)行，在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中流量就不是200M3 /h而是300M3/ h，同時(shí)引起水泵效率降低到η2=0.6，那么實(shí)際運(yùn)行的水送能耗：
N2= K·Q3/367·η=K·3003 / 367×0.6(KW)
兩者能耗比為：
N2/ N1=3003×0.75 / 2003×0.6=4.2
從中可以看出水泵實(shí)際運(yùn)行（300M3/ h）的能耗是最佳工況運(yùn)行（200M3 /h）能耗的4.2倍，即說(shuō)明有75%的能耗是白白浪費(fèi)的，同時(shí)也說(shuō)明節(jié)電潛力有75% 。
如果系統(tǒng)存在回路阻力嚴(yán)重不平衡，或局部阻力偏高的不正常現(xiàn)象，還會(huì)導(dǎo)致管路特性阻抗K值上升，浪費(fèi)程度就更嚴(yán)重了。同時(shí)還影響不利回路的空調(diào)使用效果。
需要說(shuō)明的是，水泵處于“大流量”或系統(tǒng)處于“大流量”指水泵供應(yīng)的流量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于制冷主機(jī)所需的最大額定流量或負(fù)荷設(shè)計(jì)流量（或水泵名牌流量）。
水泵處于“過(guò)流量、低效率、高能耗”運(yùn)行，嚴(yán)重偏離了最佳工況點(diǎn)，還會(huì)引起一系列不良后果——振動(dòng)大、噪音高、電機(jī)過(guò)載發(fā)熱，有的因過(guò)載嚴(yán)重，水泵根本無(wú)法啟動(dòng)導(dǎo)致電機(jī)燒壞。同時(shí)，若流經(jīng)制冷主機(jī)的流量過(guò)大（超過(guò)20%以上），會(huì)引起主機(jī)異常振動(dòng)，試驗(yàn)證明還會(huì)對(duì)主機(jī)的蒸發(fā)器、冷凝器造成損壞，縮短主機(jī)壽命。
2 以前解決空調(diào)水系統(tǒng)高能耗的主要方法
空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，水泵選型是一個(gè)非常專業(yè)的流體力學(xué)計(jì)算過(guò)程。尤其對(duì)多機(jī)組的大型空調(diào)系統(tǒng)，水路設(shè)計(jì)，水力計(jì)算非常復(fù)雜，做到系統(tǒng)最佳匹配確非易事。 “大馬拉小車”現(xiàn)象是長(zhǎng)期以來(lái)一直存在的技術(shù)難題。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，目前主要解決方法有以下幾種：
（1）根據(jù)電機(jī)額定電流，調(diào)節(jié)水泵出口閥門(mén)，單純地讓水泵恢復(fù)到額定功率運(yùn)行。這種方法，尤如“一邊踏油門(mén)，一邊踩剎車”，只能減少過(guò)載部分功率，起到保護(hù)水泵電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)作用。
（2）切割水泵葉輪，直接降低流量、降低運(yùn)行功率。這種方法只有在過(guò)載現(xiàn)象嚴(yán)重情況下使用，但葉輪切割后，水泵效率也隨之降低，況且葉輪靠估算切割準(zhǔn)確度差，成功率不高。
（3）采用變頻技術(shù)。變頻技術(shù)根據(jù)“頻率、轉(zhuǎn)速、流量”三者成線性關(guān)系，通過(guò)改變頻率來(lái)調(diào)節(jié)流量，同時(shí)達(dá)到降低能耗目的。變頻技術(shù)應(yīng)用于末端流量精確配送，或變流量系統(tǒng)流量微調(diào)，作用非常明顯。對(duì)于較簡(jiǎn)單的空調(diào)系統(tǒng)，也具有較好的節(jié)電效果，平均節(jié)率25%左右，但應(yīng)用于大流量的空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能作用不太理想，如果系統(tǒng)復(fù)雜或系統(tǒng)有問(wèn)題，甚至起不到節(jié)電作用。變頻技術(shù)主要通過(guò)溫差、壓差或負(fù)荷信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)流量，對(duì)于復(fù)雜系統(tǒng)水泵并聯(lián)、串聯(lián)情況復(fù)雜，主機(jī)運(yùn)行模式多變，變頻器很難發(fā)揮有效作用；對(duì)于定流量系統(tǒng)“壓差、溫差”信號(hào)并不代表空調(diào)負(fù)荷真實(shí)的變化，特別是對(duì)有問(wèn)題的系統(tǒng)（如出現(xiàn)“無(wú)效流量”等現(xiàn)象），常常發(fā)生這樣的情況——“變頻一變，空調(diào)變差”。還有，水泵效率線變化較快，變頻技術(shù)僅從調(diào)節(jié)流量入手，是無(wú)法改變水泵低效率運(yùn)行狀況的。
另外，變頻設(shè)備具有容易損壞（且一旦損壞則較難維修，維修費(fèi)用也很高），操作復(fù)雜、不易管理，產(chǎn)生的諧波對(duì)電網(wǎng)造成污染，自身消耗電能等缺點(diǎn)。
以上三種方法都是在原有水泵的基礎(chǔ)上對(duì)流量加以適當(dāng)調(diào)整，對(duì)電機(jī)保護(hù)或節(jié)能都起到一定的作用，但都未能從優(yōu)化管路系統(tǒng)、改變和提高水泵效率入手，從根本上解決水泵“大流量、低效率、高能耗”運(yùn)行狀況；更無(wú)法從合理水送能耗指標(biāo)的高度，調(diào)整系統(tǒng)處于最佳工況運(yùn)行，徹底解決目前空調(diào)水運(yùn)能耗偏高的問(wèn)題。
3 流體高效輸送節(jié)能技術(shù)（流體輸送Go·well技術(shù)）在中央空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能技改應(yīng)用
流體高效輸送節(jié)能技術(shù)正是針對(duì)目前空調(diào)水系統(tǒng)存在的這種情況，按最佳工況運(yùn)行原則，建立專業(yè)水力數(shù)學(xué)模型和參數(shù)采集標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)檢測(cè)復(fù)核當(dāng)前運(yùn)行工況的參數(shù)和設(shè)備參數(shù)，準(zhǔn)確判斷引起“高能耗”的各種原因，準(zhǔn)確找到最佳工況點(diǎn)，然后通過(guò)整改系統(tǒng)不利因素，并按最佳運(yùn)行工況參數(shù)定做高效節(jié)能泵替換目前處于不利工況、低效率運(yùn)行的水泵，降低“無(wú)效能耗”，消除“大流量”引起的高能耗，提高輸送效率，達(dá)到最佳的節(jié)能效果。
流體高效輸送節(jié)能技術(shù)專業(yè)全稱“科維·流體輸送高效節(jié)能泵（風(fēng)機(jī)）與最佳運(yùn)行工況檢測(cè)糾偏技術(shù)”。由三部分組成，分別為系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集（檢測(cè)）技術(shù)、系統(tǒng)診斷分析技術(shù)和系統(tǒng)優(yōu)化改造技術(shù)。
該技術(shù)應(yīng)用于空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能技改具有以下幾個(gè)明顯特點(diǎn)：
（1）.擁有自己的空調(diào)水送能耗設(shè)計(jì)指標(biāo)，空調(diào)水送能耗指標(biāo)低于26 W/kW；
（2）.具有準(zhǔn)確的檢測(cè)功能，通過(guò)檢測(cè)復(fù)核當(dāng)前運(yùn)行的工況參數(shù)和設(shè)備參數(shù)，即可準(zhǔn)確判斷引起“高能耗”的各種原因；
（3）.具有準(zhǔn)確計(jì)算、計(jì)量節(jié)電收益的特點(diǎn)，非常便于技改節(jié)電效果確認(rèn)和結(jié)算；
（4）. 節(jié)能效果顯著，通過(guò)檢測(cè)平均節(jié)電率達(dá)到50%以上，空調(diào)水送能耗指標(biāo)低于節(jié)能要求最嚴(yán)格的日本綠色飯店的空調(diào)水送能耗驗(yàn)收指標(biāo)（28.6 W/kW）。
（5）.作為該技術(shù)載體而專業(yè)定制的高效節(jié)能泵機(jī)械性能卓越（制造質(zhì)量完全符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)），水力模型設(shè)計(jì)先進(jìn)，使用壽命長(zhǎng)、震動(dòng)小、噪音低、效率高。
4 應(yīng)用案例
案例1：杭州國(guó)大·雷迪森廣場(chǎng)大酒店中央空調(diào)機(jī)房布置在地下二層，內(nèi)設(shè)350RT離心式冷水機(jī)組一臺(tái)，375RT螺桿式冷水機(jī)組三臺(tái)及制冰用、400RT螺桿式冷水機(jī)組一臺(tái)，配IS150-125-315 30kW 冷媒泵五臺(tái)、IS200-125-315 55kW冷卻泵五臺(tái)，配套的五臺(tái)冷卻塔位于五層裙房頂。六層技術(shù)層設(shè)IS100-65-200 18.5kW二次換熱冷媒泵二臺(tái)。最大負(fù)荷運(yùn)行開(kāi)四臺(tái)制冷主機(jī)。
技改前,1～2臺(tái)制冷機(jī)運(yùn)行須開(kāi)3臺(tái)冷媒泵,3臺(tái)制冷機(jī)運(yùn)行開(kāi)4臺(tái)冷媒泵,4臺(tái)制冷機(jī)運(yùn)行開(kāi)5臺(tái)冷媒泵,冷卻泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)與主機(jī)運(yùn)行臺(tái)數(shù)一一對(duì)應(yīng),采暖共用冷媒泵3～4臺(tái)。按最佳工況運(yùn)行原則,采用流體輸送Go·well技術(shù)技改后,配高效冷（熱）媒泵4臺(tái)、冷卻泵4臺(tái)。按酒店供冷運(yùn)行3600h、采暖運(yùn)行2880h計(jì)算,每年可節(jié)省用電量為68萬(wàn)Kw.h,平均節(jié)電率為60%。技改前后運(yùn)行能耗比較如下:
案例2：寧波雅戈?duì)柤瘓F(tuán)共技改的項(xiàng)目分別為總部辦公大樓、英成制衣公司車間、休閑服公司車間、西服廠、集團(tuán)制衣車間等五套中央空調(diào)水系統(tǒng)。
按最佳工況運(yùn)行原則,采用流體輸送Go·well技術(shù)技改后,根據(jù)各大樓空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行模式和運(yùn)行時(shí)間,每年可節(jié)省用電量共計(jì)135萬(wàn)度。技改前后運(yùn)行能耗比較分別如下:
案例3：紹興市人民政府大樓空調(diào)面積約20000m2，中央空調(diào)機(jī)房位于一層，內(nèi)設(shè)60萬(wàn)大卡/小時(shí)YCWJ-78TT-50PE約克一臺(tái)、YCWJ78TT0-50PE約克二臺(tái)，配IS150-125-400 45kW冷媒泵三臺(tái)；IS150-125-400 37kW冷卻泵三臺(tái)，配套的7.5kW冷卻塔二臺(tái)布置在二層屋面。最大負(fù)荷運(yùn)行三臺(tái)制冷主機(jī)。
技改前,1臺(tái)制冷主機(jī)運(yùn)行須開(kāi)冷媒泵2臺(tái)、冷卻泵1臺(tái), 2臺(tái)制冷主機(jī)運(yùn)行開(kāi)冷媒泵2臺(tái)、冷卻泵2臺(tái), 3臺(tái)制冷主機(jī)運(yùn)行開(kāi)冷媒泵2臺(tái)、冷卻泵3臺(tái),采暖運(yùn)行共用冷媒泵2臺(tái)。按最佳工況運(yùn)行原則,采用流體輸送Go·well技術(shù)技改后,根據(jù)三種不同的運(yùn)行模式分別配相應(yīng)的高效冷（熱）媒泵3臺(tái),冷卻泵3臺(tái)。按辦公樓供冷運(yùn)行1440小時(shí)（1機(jī)運(yùn)行288小時(shí),2機(jī)運(yùn)行864小時(shí),3機(jī)運(yùn)行288小時(shí)）、采暖運(yùn)行900小時(shí)計(jì)算,每年可節(jié)省用電量為22萬(wàn)度,平均節(jié)電率為70%。技改前后運(yùn)行能耗比較如下:
流體高效輸送節(jié)能技術(shù)不僅應(yīng)用中央空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能技改，還廣泛應(yīng)用于城市管網(wǎng)供熱水、給水站與污水站循環(huán)水、工礦企業(yè)工藝循環(huán)水等系統(tǒng)的節(jié)能改造，以及中央空調(diào)與工礦企業(yè)高能耗送風(fēng)的風(fēng)機(jī)節(jié)能改造。
(1).賓館、醫(yī)院、商場(chǎng)、綜合性大廈及工廠中央空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)電潛力分析：
根據(jù)檢測(cè)統(tǒng)計(jì)，平均每家企業(yè)年節(jié)電潛力為25.32萬(wàn)kW.h，浙江地區(qū)三星級(jí)以上的賓館為736家，大中型醫(yī)院120余家，商場(chǎng)、綜合性大廈及有中央空調(diào)的工廠不少于2000家，按可實(shí)施節(jié)能技改的單位占50%，即按1500家計(jì)算每年可節(jié)約用電為3.8億kW.h。
(2).工礦企業(yè)中央空調(diào)循環(huán)水及工藝?yán)鋮s循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)電潛力預(yù)測(cè)分析：
工礦企業(yè)系各地區(qū)的耗電大戶，工藝?yán)鋮s循環(huán)水或中央空調(diào)水系統(tǒng)的設(shè)備裝機(jī)容量大，運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，因此如能對(duì)其進(jìn)行大力節(jié)電改造，節(jié)電潛力將更加可觀。以浙江化纖聯(lián)合集團(tuán)有限公司為例，通過(guò)對(duì)其一、二、三廠的檢測(cè)表明，中央空調(diào)水系統(tǒng)及工藝?yán)鋮s循環(huán)水系統(tǒng)一年的耗電量（按中央空調(diào)年運(yùn)行時(shí)間3000小時(shí)；工藝?yán)鋮s循環(huán)水系統(tǒng)年運(yùn)行6000小時(shí)計(jì)算）為500萬(wàn)kW.h，若運(yùn)用本技術(shù)對(duì)其進(jìn)行技術(shù)節(jié)能改造，則可實(shí)現(xiàn)年節(jié)電量為217萬(wàn)kW.h。以此推算，如果對(duì)100家類似企業(yè)采用本技術(shù)進(jìn)行改造，則預(yù)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)年節(jié)電量2.2億kW.h?？梢?jiàn)節(jié)電潛力是非常巨大的。
以上數(shù)據(jù)不包含在給水站、污水站，長(zhǎng)途管道輸送及中央空調(diào)與工礦企業(yè)高能耗風(fēng)送的風(fēng)機(jī)節(jié)能改造。
對(duì)于一個(gè)完整的中央空調(diào)系統(tǒng)而言，環(huán)境溫度、空調(diào)負(fù)荷、制冷量、冷媒水流量、冷卻水流量、送風(fēng)量之間都有明確的函數(shù)關(guān)系；制冷主機(jī)、水泵、空調(diào)風(fēng)機(jī)之間，及與其各自系統(tǒng)之間也存在最佳匹配關(guān)系。
同時(shí)可看出，中央空調(diào)系統(tǒng)能耗主要由三部分組成：制冷主機(jī)能耗，空調(diào)末端設(shè)備風(fēng)機(jī)能耗，冷媒、冷卻水泵能耗。
一個(gè)真正節(jié)能型中央空調(diào)要求設(shè)計(jì)做到，選用高能效的制冷主機(jī)，設(shè)計(jì)出高水送效率的空調(diào)水系統(tǒng)及高風(fēng)送效率的風(fēng)系統(tǒng)。具體講，制冷主機(jī)、水泵與風(fēng)機(jī)的選型及組合要合理，空調(diào)水系統(tǒng)及風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)布置要合理；同時(shí)，在滿足空調(diào)使用效果前提下，所選用的高能效制冷主機(jī)、高機(jī)械性能的水泵與風(fēng)機(jī)盡可能處于最佳工況點(diǎn)運(yùn)行。
1 中央空調(diào)水系統(tǒng)運(yùn)行能耗狀況及原因分析
我國(guó)目前中央空調(diào)風(fēng)送能耗和水送能耗與重視節(jié)能設(shè)計(jì)、節(jié)能管理的歐美國(guó)家，特別與日本相比，差距較大，水送能耗更為突出。以日本綠色飯店空調(diào)水送能耗評(píng)定指標(biāo)為例，其規(guī)定值≤28.6 W/kW，而統(tǒng)計(jì)表明，我國(guó)目前空調(diào)水送能耗指標(biāo)普遍為59～143 W/kW，是日本的2～5倍。這說(shuō)明平均有60%以上的電能被白白浪費(fèi)?？照{(diào)水送能耗指標(biāo)指每輸送單位冷（熱）量所耗的輸送功。
引起水系統(tǒng)高能耗運(yùn)行的原因有多方面，諸如設(shè)計(jì)規(guī)范、設(shè)計(jì)計(jì)算、水泵質(zhì)量、工程安裝及運(yùn)行管理等等，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：(1)系統(tǒng)設(shè)計(jì)選用的水泵偏大（大馬拉小車），引起水泵處于“大流量、低效率、高功耗”的不利工況運(yùn)行；(2)對(duì)于有多臺(tái)水泵并聯(lián)或串聯(lián)的較為復(fù)雜系統(tǒng)，運(yùn)行配置不合理，增加水送能耗；(3)系統(tǒng)回路水力嚴(yán)重不平衡，或存在局部阻力偏高的不正常現(xiàn)象，增加水送能耗；(4)系統(tǒng)回路漏滲，增加無(wú)效流量，增加水泵能耗；(5)水泵質(zhì)量偏差，效率偏低，增加能耗。其中以“大馬拉小車”現(xiàn)象最為嚴(yán)重， 2003年最新版暖通設(shè)計(jì)規(guī)范專門(mén)就這個(gè)問(wèn)題作了詳細(xì)的解釋。
可以通過(guò)流體力學(xué)計(jì)算來(lái)說(shuō)明高能耗的程度及節(jié)電潛力。對(duì)閉式循環(huán)管路系統(tǒng)，輸送能耗可以從水泵軸功率計(jì)算得出：
N=γ·Q·H/η=K·Q3/367·η(KW)
式中：N為水泵功率 KW，Q為揚(yáng)送地流量 m3/h，η為水泵的效率，K為管路特性阻抗（在管路及閥門(mén)開(kāi)啟不變前提下是常數(shù)）。由此可以看出，輸送能耗完全可以從水泵流量和水泵效率計(jì)算出，與流量的三次方成正比,與水泵運(yùn)行時(shí)效率成反比。對(duì)開(kāi)式循環(huán)管路系統(tǒng)，計(jì)算相仿。
舉例說(shuō)明：100萬(wàn)kcal/h氟冷水機(jī)冷媒水額定流量200M3 /h，冷卻水為240T/h，選用的水泵名牌流量Q=200M3 /h，最佳工況運(yùn)行的效率η1=0.75，；那么最佳工況運(yùn)行的水送能耗：
N1= K·Q3/367·η=K·2003 / 367×0.75(KW)
如果冷媒水泵選用偏大，按水泵運(yùn)行性能特性，勢(shì)必處于大流量、低效率點(diǎn)運(yùn)行，在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中流量就不是200M3 /h而是300M3/ h，同時(shí)引起水泵效率降低到η2=0.6，那么實(shí)際運(yùn)行的水送能耗：
N2= K·Q3/367·η=K·3003 / 367×0.6(KW)
兩者能耗比為：
N2/ N1=3003×0.75 / 2003×0.6=4.2
從中可以看出水泵實(shí)際運(yùn)行（300M3/ h）的能耗是最佳工況運(yùn)行（200M3 /h）能耗的4.2倍，即說(shuō)明有75%的能耗是白白浪費(fèi)的，同時(shí)也說(shuō)明節(jié)電潛力有75% 。
如果系統(tǒng)存在回路阻力嚴(yán)重不平衡，或局部阻力偏高的不正?，F(xiàn)象，還會(huì)導(dǎo)致管路特性阻抗K值上升，浪費(fèi)程度就更嚴(yán)重了。同時(shí)還影響不利回路的空調(diào)使用效果。
需要說(shuō)明的是，水泵處于“大流量”或系統(tǒng)處于“大流量”指水泵供應(yīng)的流量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于制冷主機(jī)所需的最大額定流量或負(fù)荷設(shè)計(jì)流量（或水泵名牌流量）。
水泵處于“過(guò)流量、低效率、高能耗”運(yùn)行，嚴(yán)重偏離了最佳工況點(diǎn)，還會(huì)引起一系列不良后果——振動(dòng)大、噪音高、電機(jī)過(guò)載發(fā)熱，有的因過(guò)載嚴(yán)重，水泵根本無(wú)法啟動(dòng)導(dǎo)致電機(jī)燒壞。同時(shí)，若流經(jīng)制冷主機(jī)的流量過(guò)大（超過(guò)20%以上），會(huì)引起主機(jī)異常振動(dòng)，試驗(yàn)證明還會(huì)對(duì)主機(jī)的蒸發(fā)器、冷凝器造成損壞，縮短主機(jī)壽命。
2 以前解決空調(diào)水系統(tǒng)高能耗的主要方法
空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，水泵選型是一個(gè)非常專業(yè)的流體力學(xué)計(jì)算過(guò)程。尤其對(duì)多機(jī)組的大型空調(diào)系統(tǒng)，水路設(shè)計(jì)，水力計(jì)算非常復(fù)雜，做到系統(tǒng)最佳匹配確非易事。 “大馬拉小車”現(xiàn)象是長(zhǎng)期以來(lái)一直存在的技術(shù)難題。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，目前主要解決方法有以下幾種：
（1）根據(jù)電機(jī)額定電流，調(diào)節(jié)水泵出口閥門(mén)，單純地讓水泵恢復(fù)到額定功率運(yùn)行。這種方法，尤如“一邊踏油門(mén)，一邊踩剎車”，只能減少過(guò)載部分功率，起到保護(hù)水泵電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)作用。
（2）切割水泵葉輪，直接降低流量、降低運(yùn)行功率。這種方法只有在過(guò)載現(xiàn)象嚴(yán)重情況下使用，但葉輪切割后，水泵效率也隨之降低，況且葉輪靠估算切割準(zhǔn)確度差，成功率不高。
（3）采用變頻技術(shù)。變頻技術(shù)根據(jù)“頻率、轉(zhuǎn)速、流量”三者成線性關(guān)系，通過(guò)改變頻率來(lái)調(diào)節(jié)流量，同時(shí)達(dá)到降低能耗目的。變頻技術(shù)應(yīng)用于末端流量精確配送，或變流量系統(tǒng)流量微調(diào)，作用非常明顯。對(duì)于較簡(jiǎn)單的空調(diào)系統(tǒng)，也具有較好的節(jié)電效果，平均節(jié)率25%左右，但應(yīng)用于大流量的空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能作用不太理想，如果系統(tǒng)復(fù)雜或系統(tǒng)有問(wèn)題，甚至起不到節(jié)電作用。變頻技術(shù)主要通過(guò)溫差、壓差或負(fù)荷信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)流量，對(duì)于復(fù)雜系統(tǒng)水泵并聯(lián)、串聯(lián)情況復(fù)雜，主機(jī)運(yùn)行模式多變，變頻器很難發(fā)揮有效作用；對(duì)于定流量系統(tǒng)“壓差、溫差”信號(hào)并不代表空調(diào)負(fù)荷真實(shí)的變化，特別是對(duì)有問(wèn)題的系統(tǒng)（如出現(xiàn)“無(wú)效流量”等現(xiàn)象），常常發(fā)生這樣的情況——“變頻一變，空調(diào)變差”。還有，水泵效率線變化較快，變頻技術(shù)僅從調(diào)節(jié)流量入手，是無(wú)法改變水泵低效率運(yùn)行狀況的。
另外，變頻設(shè)備具有容易損壞（且一旦損壞則較難維修，維修費(fèi)用也很高），操作復(fù)雜、不易管理，產(chǎn)生的諧波對(duì)電網(wǎng)造成污染，自身消耗電能等缺點(diǎn)。
以上三種方法都是在原有水泵的基礎(chǔ)上對(duì)流量加以適當(dāng)調(diào)整，對(duì)電機(jī)保護(hù)或節(jié)能都起到一定的作用，但都未能從優(yōu)化管路系統(tǒng)、改變和提高水泵效率入手，從根本上解決水泵“大流量、低效率、高能耗”運(yùn)行狀況；更無(wú)法從合理水送能耗指標(biāo)的高度，調(diào)整系統(tǒng)處于最佳工況運(yùn)行，徹底解決目前空調(diào)水運(yùn)能耗偏高的問(wèn)題。
3 流體高效輸送節(jié)能技術(shù)（流體輸送Go·well技術(shù)）在中央空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能技改應(yīng)用
流體高效輸送節(jié)能技術(shù)正是針對(duì)目前空調(diào)水系統(tǒng)存在的這種情況，按最佳工況運(yùn)行原則，建立專業(yè)水力數(shù)學(xué)模型和參數(shù)采集標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)檢測(cè)復(fù)核當(dāng)前運(yùn)行工況的參數(shù)和設(shè)備參數(shù)，準(zhǔn)確判斷引起“高能耗”的各種原因，準(zhǔn)確找到最佳工況點(diǎn)，然后通過(guò)整改系統(tǒng)不利因素，并按最佳運(yùn)行工況參數(shù)定做高效節(jié)能泵替換目前處于不利工況、低效率運(yùn)行的水泵，降低“無(wú)效能耗”，消除“大流量”引起的高能耗，提高輸送效率，達(dá)到最佳的節(jié)能效果。
流體高效輸送節(jié)能技術(shù)專業(yè)全稱“科維·流體輸送高效節(jié)能泵（風(fēng)機(jī)）與最佳運(yùn)行工況檢測(cè)糾偏技術(shù)”。由三部分組成，分別為系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集（檢測(cè)）技術(shù)、系統(tǒng)診斷分析技術(shù)和系統(tǒng)優(yōu)化改造技術(shù)。
該技術(shù)應(yīng)用于空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能技改具有以下幾個(gè)明顯特點(diǎn)：
（1）.擁有自己的空調(diào)水送能耗設(shè)計(jì)指標(biāo)，空調(diào)水送能耗指標(biāo)低于26 W/kW；
（2）.具有準(zhǔn)確的檢測(cè)功能，通過(guò)檢測(cè)復(fù)核當(dāng)前運(yùn)行的工況參數(shù)和設(shè)備參數(shù)，即可準(zhǔn)確判斷引起“高能耗”的各種原因；
（3）.具有準(zhǔn)確計(jì)算、計(jì)量節(jié)電收益的特點(diǎn)，非常便于技改節(jié)電效果確認(rèn)和結(jié)算；
（4）. 節(jié)能效果顯著，通過(guò)檢測(cè)平均節(jié)電率達(dá)到50%以上，空調(diào)水送能耗指標(biāo)低于節(jié)能要求最嚴(yán)格的日本綠色飯店的空調(diào)水送能耗驗(yàn)收指標(biāo)（28.6 W/kW）。
（5）.作為該技術(shù)載體而專業(yè)定制的高效節(jié)能泵機(jī)械性能卓越（制造質(zhì)量完全符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)），水力模型設(shè)計(jì)先進(jìn)，使用壽命長(zhǎng)、震動(dòng)小、噪音低、效率高。
4 應(yīng)用案例
案例1：杭州國(guó)大·雷迪森廣場(chǎng)大酒店中央空調(diào)機(jī)房布置在地下二層，內(nèi)設(shè)350RT離心式冷水機(jī)組一臺(tái)，375RT螺桿式冷水機(jī)組三臺(tái)及制冰用、400RT螺桿式冷水機(jī)組一臺(tái)，配IS150-125-315 30kW 冷媒泵五臺(tái)、IS200-125-315 55kW冷卻泵五臺(tái)，配套的五臺(tái)冷卻塔位于五層裙房頂。六層技術(shù)層設(shè)IS100-65-200 18.5kW二次換熱冷媒泵二臺(tái)。最大負(fù)荷運(yùn)行開(kāi)四臺(tái)制冷主機(jī)。
技改前,1～2臺(tái)制冷機(jī)運(yùn)行須開(kāi)3臺(tái)冷媒泵,3臺(tái)制冷機(jī)運(yùn)行開(kāi)4臺(tái)冷媒泵,4臺(tái)制冷機(jī)運(yùn)行開(kāi)5臺(tái)冷媒泵,冷卻泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)與主機(jī)運(yùn)行臺(tái)數(shù)一一對(duì)應(yīng),采暖共用冷媒泵3～4臺(tái)。按最佳工況運(yùn)行原則,采用流體輸送Go·well技術(shù)技改后,配高效冷（熱）媒泵4臺(tái)、冷卻泵4臺(tái)。按酒店供冷運(yùn)行3600h、采暖運(yùn)行2880h計(jì)算,每年可節(jié)省用電量為68萬(wàn)Kw.h,平均節(jié)電率為60%。技改前后運(yùn)行能耗比較如下:
案例2：寧波雅戈?duì)柤瘓F(tuán)共技改的項(xiàng)目分別為總部辦公大樓、英成制衣公司車間、休閑服公司車間、西服廠、集團(tuán)制衣車間等五套中央空調(diào)水系統(tǒng)。
按最佳工況運(yùn)行原則,采用流體輸送Go·well技術(shù)技改后,根據(jù)各大樓空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行模式和運(yùn)行時(shí)間,每年可節(jié)省用電量共計(jì)135萬(wàn)度。技改前后運(yùn)行能耗比較分別如下:
案例3：紹興市人民政府大樓空調(diào)面積約20000m2，中央空調(diào)機(jī)房位于一層，內(nèi)設(shè)60萬(wàn)大卡/小時(shí)YCWJ-78TT-50PE約克一臺(tái)、YCWJ78TT0-50PE約克二臺(tái)，配IS150-125-400 45kW冷媒泵三臺(tái)；IS150-125-400 37kW冷卻泵三臺(tái)，配套的7.5kW冷卻塔二臺(tái)布置在二層屋面。最大負(fù)荷運(yùn)行三臺(tái)制冷主機(jī)。
技改前,1臺(tái)制冷主機(jī)運(yùn)行須開(kāi)冷媒泵2臺(tái)、冷卻泵1臺(tái), 2臺(tái)制冷主機(jī)運(yùn)行開(kāi)冷媒泵2臺(tái)、冷卻泵2臺(tái), 3臺(tái)制冷主機(jī)運(yùn)行開(kāi)冷媒泵2臺(tái)、冷卻泵3臺(tái),采暖運(yùn)行共用冷媒泵2臺(tái)。按最佳工況運(yùn)行原則,采用流體輸送Go·well技術(shù)技改后,根據(jù)三種不同的運(yùn)行模式分別配相應(yīng)的高效冷（熱）媒泵3臺(tái),冷卻泵3臺(tái)。按辦公樓供冷運(yùn)行1440小時(shí)（1機(jī)運(yùn)行288小時(shí),2機(jī)運(yùn)行864小時(shí),3機(jī)運(yùn)行288小時(shí)）、采暖運(yùn)行900小時(shí)計(jì)算,每年可節(jié)省用電量為22萬(wàn)度,平均節(jié)電率為70%。技改前后運(yùn)行能耗比較如下:
案例3：紹興市人民政府大樓空調(diào)面積約20000m2，中央空調(diào)機(jī)房位于一層，內(nèi)設(shè)60萬(wàn)大卡/小時(shí)YCWJ-78TT-50PE約克一臺(tái)、YCWJ78TT0-50PE約克二臺(tái)，配IS150-125-400 45kW冷媒泵三臺(tái)；IS150-125-400 37kW冷卻泵三臺(tái)，配套的7.5kW冷卻塔二臺(tái)布置在二層屋面。最大負(fù)荷運(yùn)行三臺(tái)制冷主機(jī)。
技改前,1臺(tái)制冷主機(jī)運(yùn)行須開(kāi)冷媒泵2臺(tái)、冷卻泵1臺(tái), 2臺(tái)制冷主機(jī)運(yùn)行開(kāi)冷媒泵2臺(tái)、冷卻泵2臺(tái), 3臺(tái)制冷主機(jī)運(yùn)行開(kāi)冷媒泵2臺(tái)、冷卻泵3臺(tái),采暖運(yùn)行共用冷媒泵2臺(tái)。按最佳工況運(yùn)行原則,采用流體輸送Go·well技術(shù)技改后,根據(jù)三種不同的運(yùn)行模式分別配相應(yīng)的高效冷（熱）媒泵3臺(tái),冷卻泵3臺(tái)。按辦公樓供冷運(yùn)行1440小時(shí)（1機(jī)運(yùn)行288小時(shí),2機(jī)運(yùn)行864小時(shí),3機(jī)運(yùn)行288小時(shí)）、采暖運(yùn)行900小時(shí)計(jì)算,每年可節(jié)省用電量為22萬(wàn)度,平均節(jié)電率為70%。技改前后運(yùn)行能耗比較如下:
流體高效輸送節(jié)能技術(shù)在中央空調(diào)中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2005-11-10 點(diǎn)擊數(shù)：1698
王云鵬1，林永輝2
(1．浙江省能源利用監(jiān)測(cè)中心，浙江 杭州310014；2．浙江科維節(jié)能技術(shù)有限公司, 浙江 杭州310012)
摘 要：對(duì)中央空調(diào)水系統(tǒng)運(yùn)行普遍存在的過(guò)流量、低效率、高能耗現(xiàn)象作了全面分析，并對(duì)目前解決這一技術(shù)難題的主要方法進(jìn)行了比較，重點(diǎn)介紹了流體高效輸送節(jié)能技術(shù)（流體輸送Go·well技術(shù)）。通過(guò)實(shí)例分析了該技術(shù)應(yīng)用于中央空調(diào)水系統(tǒng)的節(jié)能效果。
關(guān)鍵詞：空調(diào)水系統(tǒng)；流體高效輸送；節(jié)能； 技改
中圖分類號(hào)：TU831.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)嗎：B 文章編號(hào)：1004—3950（2005）04—0063—04
（英文摘要 省略）
0 引 言
中央空調(diào)主要由制冷機(jī)組、水泵與空調(diào)水系統(tǒng)、空調(diào)末端設(shè)備與送風(fēng)系統(tǒng)及調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)等部分組成。制冷主機(jī)根據(jù)壓縮、膨脹（或濃縮、蒸發(fā)）的放、吸熱原理，通過(guò)消耗電能（或熱能）來(lái)完成室內(nèi)外高位和低位熱能的轉(zhuǎn)移，即通過(guò)冷媒水系統(tǒng)向室內(nèi)空調(diào)末端設(shè)備提供冷源，同時(shí)通過(guò)冷卻水系統(tǒng)把產(chǎn)生的熱量帶到冷卻塔扇風(fēng)冷卻并被排到室外?？照{(diào)末端設(shè)備以風(fēng)作為介質(zhì)，通過(guò)再次冷熱交換，最終通過(guò)送風(fēng)系統(tǒng)把冷量釋放到需要空調(diào)的房間中，起到空氣調(diào)節(jié)作用。空調(diào)水系統(tǒng)、送風(fēng)系統(tǒng)主要起冷（熱）量輸送及合理分布作用。冬季由鍋爐取代制冷主機(jī)供應(yīng)熱源，原理與此相同。
對(duì)于一個(gè)完整的中央空調(diào)系統(tǒng)而言，環(huán)境溫度、空調(diào)負(fù)荷、制冷量、冷媒水流量、冷卻水流量、送風(fēng)量之間都有明確的函數(shù)關(guān)系；制冷主機(jī)、水泵、空調(diào)風(fēng)機(jī)之間，及與其各自系統(tǒng)之間也存在最佳匹配關(guān)系。
同時(shí)可看出，中央空調(diào)系統(tǒng)能耗主要由三部分組成：制冷主機(jī)能耗，空調(diào)末端設(shè)備風(fēng)機(jī)能耗，冷媒、冷卻水泵能耗。
一個(gè)真正節(jié)能型中央空調(diào)要求設(shè)計(jì)做到，選用高能效的制冷主機(jī)，設(shè)計(jì)出高水送效率的空調(diào)水系統(tǒng)及高風(fēng)送效率的風(fēng)系統(tǒng)。具體講，制冷主機(jī)、水泵與風(fēng)機(jī)的選型及組合要合理，空調(diào)水系統(tǒng)及風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)布置要合理；同時(shí)，在滿足空調(diào)使用效果前提下，所選用的高能效制冷主機(jī)、高機(jī)械性能的水泵與風(fēng)機(jī)盡可能處于最佳工況點(diǎn)運(yùn)行。
1 中央空調(diào)水系統(tǒng)運(yùn)行能耗狀況及原因分析
我國(guó)目前中央空調(diào)風(fēng)送能耗和水送能耗與重視節(jié)能設(shè)計(jì)、節(jié)能管理的歐美國(guó)家，特別與日本相比，差距較大，水送能耗更為突出。以日本綠色飯店空調(diào)水送能耗評(píng)定指標(biāo)為例，其規(guī)定值≤28.6 W/kW，而統(tǒng)計(jì)表明，我國(guó)目前空調(diào)水送能耗指標(biāo)普遍為59～143 W/kW，是日本的2～5倍。這說(shuō)明平均有60%以上的電能被白白浪費(fèi)?？照{(diào)水送能耗指標(biāo)指每輸送單位冷（熱）量所耗的輸送功。
引起水系統(tǒng)高能耗運(yùn)行的原因有多方面，諸如設(shè)計(jì)規(guī)范、設(shè)計(jì)計(jì)算、水泵質(zhì)量、工程安裝及運(yùn)行管理等等，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：(1)系統(tǒng)設(shè)計(jì)選用的水泵偏大（大馬拉小車），引起水泵處于“大流量、低效率、高功耗”的不利工況運(yùn)行；(2)對(duì)于有多臺(tái)水泵并聯(lián)或串聯(lián)的較為復(fù)雜系統(tǒng)，運(yùn)行配置不合理，增加水送能耗；(3)系統(tǒng)回路水力嚴(yán)重不平衡，或存在局部阻力偏高的不正常現(xiàn)象，增加水送能耗；(4)系統(tǒng)回路漏滲，增加無(wú)效流量，增加水泵能耗；(5)水泵質(zhì)量偏差，效率偏低，增加能耗。其中以“大馬拉小車”現(xiàn)象最為嚴(yán)重， 2003年最新版暖通設(shè)計(jì)規(guī)范專門(mén)就這個(gè)問(wèn)題作了詳細(xì)的解釋。
可以通過(guò)流體力學(xué)計(jì)算來(lái)說(shuō)明高能耗的程度及節(jié)電潛力。對(duì)閉式循環(huán)管路系統(tǒng)，輸送能耗可以從水泵軸功率計(jì)算得出：
N=γ·Q·H/η=K·Q3/367·η(KW)
式中：N為水泵功率 KW，Q為揚(yáng)送地流量 m3/h，η為水泵的效率，K為管路特性阻抗（在管路及閥門(mén)開(kāi)啟不變前提下是常數(shù)）。由此可以看出，輸送能耗完全可以從水泵流量和水泵效率計(jì)算出，與流量的三次方成正比,與水泵運(yùn)行時(shí)效率成反比。對(duì)開(kāi)式循環(huán)管路系統(tǒng)，計(jì)算相仿。
舉例說(shuō)明：100萬(wàn)kcal/h氟冷水機(jī)冷媒水額定流量200M3 /h，冷卻水為240T/h，選用的水泵名牌流量Q=200M3 /h，最佳工況運(yùn)行的效率η1=0.75，；那么最佳工況運(yùn)行的水送能耗：
N1= K·Q3/367·η=K·2003 / 367×0.75(KW)
如果冷媒水泵選用偏大，按水泵運(yùn)行性能特性，勢(shì)必處于大流量、低效率點(diǎn)運(yùn)行，在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中流量就不是200M3 /h而是300M3/ h，同時(shí)引起水泵效率降低到η2=0.6，那么實(shí)際運(yùn)行的水送能耗：
N2= K·Q3/367·η=K·3003 / 367×0.6(KW)
兩者能耗比為：
N2/ N1=3003×0.75 / 2003×0.6=4.2
從中可以看出水泵實(shí)際運(yùn)行（300M3/ h）的能耗是最佳工況運(yùn)行（200M3 /h）能耗的4.2倍，即說(shuō)明有75%的能耗是白白浪費(fèi)的，同時(shí)也說(shuō)明節(jié)電潛力有75% 。
如果系統(tǒng)存在回路阻力嚴(yán)重不平衡，或局部阻力偏高的不正常現(xiàn)象，還會(huì)導(dǎo)致管路特性阻抗K值上升，浪費(fèi)程度就更嚴(yán)重了。同時(shí)還影響不利回路的空調(diào)使用效果。
需要說(shuō)明的是，水泵處于“大流量”或系統(tǒng)處于“大流量”指水泵供應(yīng)的流量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于制冷主機(jī)所需的最大額定流量或負(fù)荷設(shè)計(jì)流量（或水泵名牌流量）。
水泵處于“過(guò)流量、低效率、高能耗”運(yùn)行，嚴(yán)重偏離了最佳工況點(diǎn)，還會(huì)引起一系列不良后果——振動(dòng)大、噪音高、電機(jī)過(guò)載發(fā)熱，有的因過(guò)載嚴(yán)重，水泵根本無(wú)法啟動(dòng)導(dǎo)致電機(jī)燒壞。同時(shí)，若流經(jīng)制冷主機(jī)的流量過(guò)大（超過(guò)20%以上），會(huì)引起主機(jī)異常振動(dòng)，試驗(yàn)證明還會(huì)對(duì)主機(jī)的蒸發(fā)器、冷凝器造成損壞，縮短主機(jī)壽命。
2 以前解決空調(diào)水系統(tǒng)高能耗的主要方法
空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，水泵選型是一個(gè)非常專業(yè)的流體力學(xué)計(jì)算過(guò)程。尤其對(duì)多機(jī)組的大型空調(diào)系統(tǒng)，水路設(shè)計(jì)，水力計(jì)算非常復(fù)雜，做到系統(tǒng)最佳匹配確非易事。 “大馬拉小車”現(xiàn)象是長(zhǎng)期以來(lái)一直存在的技術(shù)難題。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，目前主要解決方法有以下幾種：
（1）根據(jù)電機(jī)額定電流，調(diào)節(jié)水泵出口閥門(mén)，單純地讓水泵恢復(fù)到額定功率運(yùn)行。這種方法，尤如“一邊踏油門(mén)，一邊踩剎車”，只能減少過(guò)載部分功率，起到保護(hù)水泵電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)作用。
（2）切割水泵葉輪，直接降低流量、降低運(yùn)行功率。這種方法只有在過(guò)載現(xiàn)象嚴(yán)重情況下使用，但葉輪切割后，水泵效率也隨之降低，況且葉輪靠估算切割準(zhǔn)確度差，成功率不高。
（3）采用變頻技術(shù)。變頻技術(shù)根據(jù)“頻率、轉(zhuǎn)速、流量”三者成線性關(guān)系，通過(guò)改變頻率來(lái)調(diào)節(jié)流量，同時(shí)達(dá)到降低能耗目的。變頻技術(shù)應(yīng)用于末端流量精確配送，或變流量系統(tǒng)流量微調(diào)，作用非常明顯。對(duì)于較簡(jiǎn)單的空調(diào)系統(tǒng)，也具有較好的節(jié)電效果，平均節(jié)率25%左右，但應(yīng)用于大流量的空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能作用不太理想，如果系統(tǒng)復(fù)雜或系統(tǒng)有問(wèn)題，甚至起不到節(jié)電作用。變頻技術(shù)主要通過(guò)溫差、壓差或負(fù)荷信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)流量，對(duì)于復(fù)雜系統(tǒng)水泵并聯(lián)、串聯(lián)情況復(fù)雜，主機(jī)運(yùn)行模式多變，變頻器很難發(fā)揮有效作用；對(duì)于定流量系統(tǒng)“壓差、溫差”信號(hào)并不代表空調(diào)負(fù)荷真實(shí)的變化，特別是對(duì)有問(wèn)題的系統(tǒng)（如出現(xiàn)“無(wú)效流量”等現(xiàn)象），常常發(fā)生這樣的情況——“變頻一變，空調(diào)變差”。還有，水泵效率線變化較快，變頻技術(shù)僅從調(diào)節(jié)流量入手，是無(wú)法改變水泵低效率運(yùn)行狀況的。
另外，變頻設(shè)備具有容易損壞（且一旦損壞則較難維修，維修費(fèi)用也很高），操作復(fù)雜、不易管理，產(chǎn)生的諧波對(duì)電網(wǎng)造成污染，自身消耗電能等缺點(diǎn)。
以上三種方法都是在原有水泵的基礎(chǔ)上對(duì)流量加以適當(dāng)調(diào)整，對(duì)電機(jī)保護(hù)或節(jié)能都起到一定的作用，但都未能從優(yōu)化管路系統(tǒng)、改變和提高水泵效率入手，從根本上解決水泵“大流量、低效率、高能耗”運(yùn)行狀況；更無(wú)法從合理水送能耗指標(biāo)的高度，調(diào)整系統(tǒng)處于最佳工況運(yùn)行，徹底解決目前空調(diào)水運(yùn)能耗偏高的問(wèn)題。
3 流體高效輸送節(jié)能技術(shù)（流體輸送Go·well技術(shù)）在中央空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能技改應(yīng)用
流體高效輸送節(jié)能技術(shù)正是針對(duì)目前空調(diào)水系統(tǒng)存在的這種情況，按最佳工況運(yùn)行原則，建立專業(yè)水力數(shù)學(xué)模型和參數(shù)采集標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)檢測(cè)復(fù)核當(dāng)前運(yùn)行工況的參數(shù)和設(shè)備參數(shù)，準(zhǔn)確判斷引起“高能耗”的各種原因，準(zhǔn)確找到最佳工況點(diǎn)，然后通過(guò)整改系統(tǒng)不利因素，并按最佳運(yùn)行工況參數(shù)定做高效節(jié)能泵替換目前處于不利工況、低效率運(yùn)行的水泵，降低“無(wú)效能耗”，消除“大流量”引起的高能耗，提高輸送效率，達(dá)到最佳的節(jié)能效果。
流體高效輸送節(jié)能技術(shù)專業(yè)全稱“科維·流體輸送高效節(jié)能泵（風(fēng)機(jī)）與最佳運(yùn)行工況檢測(cè)糾偏技術(shù)”。由三部分組成，分別為系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集（檢測(cè)）技術(shù)、系統(tǒng)診斷分析技術(shù)和系統(tǒng)優(yōu)化改造技術(shù)。
該技術(shù)應(yīng)用于空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能技改具有以下幾個(gè)明顯特點(diǎn)：
（1）.擁有自己的空調(diào)水送能耗設(shè)計(jì)指標(biāo)，空調(diào)水送能耗指標(biāo)低于26 W/kW；
（2）.具有準(zhǔn)確的檢測(cè)功能，通過(guò)檢測(cè)復(fù)核當(dāng)前運(yùn)行的工況參數(shù)和設(shè)備參數(shù)，即可準(zhǔn)確判斷引起“高能耗”的各種原因；
（3）.具有準(zhǔn)確計(jì)算、計(jì)量節(jié)電收益的特點(diǎn)，非常便于技改節(jié)電效果確認(rèn)和結(jié)算；
（4）. 節(jié)能效果顯著，通過(guò)檢測(cè)平均節(jié)電率達(dá)到50%以上，空調(diào)水送能耗指標(biāo)低于節(jié)能要求最嚴(yán)格的日本綠色飯店的空調(diào)水送能耗驗(yàn)收指標(biāo)（28.6 W/kW）。
（5）.作為該技術(shù)載體而專業(yè)定制的高效節(jié)能泵機(jī)械性能卓越（制造質(zhì)量完全符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)），水力模型設(shè)計(jì)先進(jìn)，使用壽命長(zhǎng)、震動(dòng)小、噪音低、效率高。
4 應(yīng)用案例
案例1：杭州國(guó)大·雷迪森廣場(chǎng)大酒店中央空調(diào)機(jī)房布置在地下二層，內(nèi)設(shè)350RT離心式冷水機(jī)組一臺(tái)，375RT螺桿式冷水機(jī)組三臺(tái)及制冰用、400RT螺桿式冷水機(jī)組一臺(tái)，配IS150-125-315 30kW 冷媒泵五臺(tái)、IS200-125-315 55kW冷卻泵五臺(tái)，配套的五臺(tái)冷卻塔位于五層裙房頂。六層技術(shù)層設(shè)IS100-65-200 18.5kW二次換熱冷媒泵二臺(tái)。最大負(fù)荷運(yùn)行開(kāi)四臺(tái)制冷主機(jī)。
技改前,1～2臺(tái)制冷機(jī)運(yùn)行須開(kāi)3臺(tái)冷媒泵,3臺(tái)制冷機(jī)運(yùn)行開(kāi)4臺(tái)冷媒泵,4臺(tái)制冷機(jī)運(yùn)行開(kāi)5臺(tái)冷媒泵,冷卻泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)與主機(jī)運(yùn)行臺(tái)數(shù)一一對(duì)應(yīng),采暖共用冷媒泵3～4臺(tái)。按最佳工況運(yùn)行原則,采用流體輸送Go·well技術(shù)技改后,配高效冷（熱）媒泵4臺(tái)、冷卻泵4臺(tái)。按酒店供冷運(yùn)行3600h、采暖運(yùn)行2880h計(jì)算,每年可節(jié)省用電量為68萬(wàn)Kw.h,平均節(jié)電率為60%。技改前后運(yùn)行能耗比較如下:
案例2：寧波雅戈?duì)柤瘓F(tuán)共技改的項(xiàng)目分別為總部辦公大樓、英成制衣公司車間、休閑服公司車間、西服廠、集團(tuán)制衣車間等五套中央空調(diào)水系統(tǒng)。
按最佳工況運(yùn)行原則,采用流體輸送Go·well技術(shù)技改后,根據(jù)各大樓空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行模式和運(yùn)行時(shí)間,每年可節(jié)省用電量共計(jì)135萬(wàn)度。技改前后運(yùn)行能耗比較分別如下:
案例3：紹興市人民政府大樓空調(diào)面積約20000m2，中央空調(diào)機(jī)房位于一層，內(nèi)設(shè)60萬(wàn)大卡/小時(shí)YCWJ-78TT-50PE約克一臺(tái)、YCWJ78TT0-50PE約克二臺(tái)，配IS150-125-400 45kW冷媒泵三臺(tái)；IS150-125-400 37kW冷卻泵三臺(tái)，配套的7.5kW冷卻塔二臺(tái)布置在二層屋面。最大負(fù)荷運(yùn)行三臺(tái)制冷主機(jī)。
技改前,1臺(tái)制冷主機(jī)運(yùn)行須開(kāi)冷媒泵2臺(tái)、冷卻泵1臺(tái), 2臺(tái)制冷主機(jī)運(yùn)行開(kāi)冷媒泵2臺(tái)、冷卻泵2臺(tái), 3臺(tái)制冷主機(jī)運(yùn)行開(kāi)冷媒泵2臺(tái)、冷卻泵3臺(tái),采暖運(yùn)行共用冷媒泵2臺(tái)。按最佳工況運(yùn)行原則,采用流體輸送Go·well技術(shù)技改后,根據(jù)三種不同的運(yùn)行模式分別配相應(yīng)的高效冷（熱）媒泵3臺(tái),冷卻泵3臺(tái)。按辦公樓供冷運(yùn)行1440小時(shí)（1機(jī)運(yùn)行288小時(shí),2機(jī)運(yùn)行864小時(shí),3機(jī)運(yùn)行288小時(shí)）、采暖運(yùn)行900小時(shí)計(jì)算,每年可節(jié)省用電量為22萬(wàn)度,平均節(jié)電率為70%。技改前后運(yùn)行能耗比較如下:
流體高效輸送節(jié)能技術(shù)不僅應(yīng)用中央空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能技改，還廣泛應(yīng)用于城市管網(wǎng)供熱水、給水站與污水站循環(huán)水、工礦企業(yè)工藝循環(huán)水等系統(tǒng)的節(jié)能改造，以及中央空調(diào)與工礦企業(yè)高能耗送風(fēng)的風(fēng)機(jī)節(jié)能改造。
(1).賓館、醫(yī)院、商場(chǎng)、綜合性大廈及工廠中央空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)電潛力分析：
根據(jù)檢測(cè)統(tǒng)計(jì)，平均每家企業(yè)年節(jié)電潛力為25.32萬(wàn)kW.h，浙江地區(qū)三星級(jí)以上的賓館為736家，大中型醫(yī)院120余家，商場(chǎng)、綜合性大廈及有中央空調(diào)的工廠不少于2000家，按可實(shí)施節(jié)能技改的單位占50%，即按1500家計(jì)算每年可節(jié)約用電為3.8億kW.h。
(2).工礦企業(yè)中央空調(diào)循環(huán)水及工藝?yán)鋮s循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)電潛力預(yù)測(cè)分析：
工礦企業(yè)系各地區(qū)的耗電大戶，工藝?yán)鋮s循環(huán)水或中央空調(diào)水系統(tǒng)的設(shè)備裝機(jī)容量大，運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，因此如能對(duì)其進(jìn)行大力節(jié)電改造，節(jié)電潛力將更加可觀。以浙江化纖聯(lián)合集團(tuán)有限公司為例，通過(guò)對(duì)其一、二、三廠的檢測(cè)表明，中央空調(diào)水系統(tǒng)及工藝?yán)鋮s循環(huán)水系統(tǒng)一年的耗電量（按中央空調(diào)年運(yùn)行時(shí)間3000小時(shí)；工藝?yán)鋮s循環(huán)水系統(tǒng)年運(yùn)行6000小時(shí)計(jì)算）為500萬(wàn)kW.h，若運(yùn)用本技術(shù)對(duì)其進(jìn)行技術(shù)節(jié)能改造，則可實(shí)現(xiàn)年節(jié)電量為217萬(wàn)kW.h。以此推算，如果對(duì)100家類似企業(yè)采用本技術(shù)進(jìn)行改造，則預(yù)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)年節(jié)電量2.2億kW.h?？梢?jiàn)節(jié)電潛力是非常巨大的。
以上數(shù)據(jù)不包含在給水站、污水站，長(zhǎng)途管道輸送及中央空調(diào)與工礦企業(yè)高能耗風(fēng)送的風(fēng)機(jī)節(jié)能改造。
