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機房空調(diào)節(jié)能
機房空調(diào)節(jié)能 摘要:能源是當今世界性的迫切問題,解決能源的方針是開發(fā)和節(jié)約能源,對于我們電信部門來說,主要任務是節(jié)約能源,因此提高空調(diào)的制冷效果,具有重要的意義。
關鍵詞:機房 空調(diào)
節(jié)能空調(diào)制冷系統(tǒng)簡述
空調(diào)制冷系統(tǒng)由壓縮機,冷凝器,膨脹閥和蒸發(fā)器組成,其工作過程如下:制冷劑在壓力溫度下沸騰,低于被冷卻物體或流體的溫度。壓縮機不斷地抽吸蒸發(fā)器中產(chǎn)生的蒸氣,并將它壓縮到冷凝壓力,然后送往冷凝器,在壓力下等壓冷卻和冷凝成液體,制冷劑冷卻和冷凝時放出的熱量傳給冷卻介質(zhì)(通常機房空調(diào)采用的空氣),與冷凝壓力相對應的冷凝溫度一定要高于冷卻介質(zhì)的溫度,冷凝后的液體通過膨脹閥或其他節(jié)流元件進入蒸發(fā)器。
在整個循環(huán)過程中,壓縮機起著壓縮和輸送制冷劑蒸氣并造成蒸發(fā)器中的低壓力,冷凝器中的高壓力的作用,是整個系統(tǒng)的心臟;節(jié)流閥對制冷劑起節(jié)流降壓作用并調(diào)節(jié)進入蒸發(fā)器的制冷劑流量;蒸發(fā)器是輸出冷量的設備,制冷劑在蒸發(fā)器中吸收被冷卻物體的熱量,從而達到制取冷量的目的;冷凝器是輸出熱量的設備,從蒸發(fā)器中吸取的熱量連壓縮機消耗的功轉(zhuǎn)化的熱量在冷凝器中被冷卻介質(zhì)帶走。
空調(diào)的節(jié)能在我們電信生產(chǎn)中,空調(diào)的節(jié)能管理工作較為薄弱,能源浪費現(xiàn)象較為嚴重,所以加強空調(diào)的維護管理和技術改造,可以達到節(jié)能的目的。
從空調(diào)的壓焓圖來看,只有運行在在最佳的工況和條件,才能發(fā)揮空調(diào)的最大制冷量,達到空調(diào)節(jié)能的目的�？照{(diào)的節(jié)能,我們維護部門應該從運行成本、維護保養(yǎng)方面的角度進行考慮。
由于空調(diào)四大件中,壓縮機效率已經(jīng)由投資成本決定,因此影響空調(diào)制冷效果的具體因素如下:
一、制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度
蒸發(fā)器內(nèi)制冷劑的蒸發(fā)溫度,應該比空氣溫度低,這樣機房的熱量才會傳給制冷劑,制冷劑吸收熱量后蒸發(fā)成氣體,由壓縮機吸走,使得蒸發(fā)器的壓力不會因受熱蒸發(fā)的氣體過多而壓力升高,從而使蒸發(fā)溫度也升高,以致影響制冷效果,而這個的溫差,是結(jié)合空調(diào)的投資成本(要降低溫差,必須加大空調(diào)循環(huán)風量,增大空調(diào)的蒸發(fā)器,導致空調(diào)成本的增加),及制冷工作時能耗費用而綜合決定的。在我們機房空調(diào)中,蒸發(fā)器采用的是直接蒸發(fā)式,這個溫差為12~14℃(見空調(diào)與制冷技術手冊P746),而實際上,由于種種不良因素的影響,不能很好的保證這個溫差,有時在20℃以上(蒸發(fā)器上結(jié)冰),這樣我們的能耗就增加了。通過計算,在冷凝溫度不變情況下,蒸發(fā)溫度越低,壓縮機制冷效果降低,排氣溫度升高。制冷系統(tǒng)中蒸發(fā)器的制冷劑,蒸發(fā)溫度降低1度,要產(chǎn)生同樣的冷量,耗電約增加4%左右。
影響蒸發(fā)溫度的因素有以下幾點:
1. 蒸發(fā)器管路結(jié)油:正常情況下由于潤滑油和氟利昂互溶,在換熱器表面不會形成油膜,可以不考慮油膜熱阻,但在追加潤滑油情況下,必須選用和原來標號相同的潤滑油,防止油膜的產(chǎn)生。
2. 空氣過濾網(wǎng)堵塞:必須定期更換過濾網(wǎng),保證空調(diào)所需的循環(huán)風量。
3. 干燥過濾器堵塞:為保證制冷剤的正常循環(huán),制冷系統(tǒng)必須保持清潔、干燥,如果系統(tǒng)有雜質(zhì),就會造成干燥過濾器堵塞,系統(tǒng)供液困難,影響制冷效果。
4. 制冷劑太少,追加氟利昂。
二、脹閥開啟度
必須定期測量膨脹閥過熱度,調(diào)整膨脹閥開啟度。步驟如下:停機。將數(shù)字溫度表的探頭插入到蒸發(fā)器回氣口處的保溫層內(nèi),準備讀出蒸發(fā)器回氣的溫度T1.將壓力表與壓縮機低壓閥的三通相連(HIROSS40UA等沒有低壓閥的空調(diào),則將壓力表與蒸發(fā)器上的接頭相連),準備讀出蒸發(fā)器出口壓力所對應的溫度T2.開機,讓壓縮機運行15分鐘以上,進入正常運行狀態(tài),使系統(tǒng)壓力和溫度達到一恒定值�，F(xiàn)場測得高壓壓力為18Kg/cm2,高壓開關始終處于閉合運行狀態(tài),故對系統(tǒng)影響不大,不用作特別處理。
讀出蒸發(fā)器出口溫度T1與蒸發(fā)器出口壓力所對應的溫度T2,過熱度為兩讀數(shù)之差。注意,必須同時讀出這兩個讀數(shù),因為膨脹閥是一個機械結(jié)構,它的動作會同時引起T1和T2的改變。
膨脹閥過熱度應在5-8℃之間,如果不是,則進行調(diào)整。
具體調(diào)整步驟:
1)拆下膨脹閥的防護蓋;
2)轉(zhuǎn)動調(diào)整螺桿2-4圈;(專業(yè)空調(diào)的膨脹閥一般采用壓桿式和散型齒輪式,散型齒輪式是用一個小齒輪帶動一個大齒輪,調(diào)節(jié)的圈數(shù)比較多,一般可以調(diào)2~4圈;壓桿式可調(diào)圈數(shù)比較少,每次調(diào)1/4圈;空調(diào)的膨脹閥采用散型齒輪式)
3)等10分鐘后,從新測量過熱度,是否在正常范圍,不是的話,重復上述操作。調(diào)節(jié)過程必須小心仔細。(如果膨脹閥油堵嚴重,應用無水乙醇進行清洗,再從重新裝上;失去調(diào)節(jié)功能的膨脹閥應更換;更換時,注意安裝位置和做好保溫)
三、制冷系統(tǒng)的冷凝壓力
1. 空調(diào)冷凝器臟機房空調(diào)一般采用風冷式冷凝器,它由多組盤管組成,在盤管外加肋片,以增加空氣側(cè)的傳熱面積,同時,采用風機加速空氣的流動,以增加空氣側(cè)的傳熱效果。因片距較小,加上機房空調(diào)連續(xù)長時間使用,飛蟲雜物及塵埃粘在冷凝器翅片上,致使空氣不能大流量通過冷凝器,熱阻增大,影響傳熱效果,導致冷凝效果下降,高壓側(cè)壓力升高,制冷效果降低的同時,消耗了更多的電力,冷凝壓力每升高1kg/cm2,耗電量增加6~8%。
對策:結(jié)合空調(diào)使用環(huán)境,根據(jù)結(jié)灰情況,定期對空調(diào)外機進行沖洗,具體方法是用水槍或壓縮空氣,由內(nèi)向外沖洗空調(diào)冷凝器,清除附在冷凝器上的雜物和灰塵,現(xiàn)在杭州電信分公司每年兩次對機房空調(diào)外機進行沖洗,保證良好的散熱效果的同時,節(jié)約了大量的能源。
2. 冷凝器配置不當有些廠家為了節(jié)約成本,追求利潤最大化,故意配置偏小的冷凝器,使空調(diào)制冷效果降低,這種情況盡量在空調(diào)設計時進行避免,但有時也會發(fā)生,夏天造成空調(diào)頻繁高壓告警,頻繁沖洗空調(diào)外機也無濟于事,嚴重加重了維護人員的工作量,必須更換冷凝器。如杭州轉(zhuǎn)塘、新風機房,由于冷凝器配置偏小,夏季三天兩頭高壓故障,維護人員疲于奔命,浪費了大量的人力物力,現(xiàn)在杭州電信分公司對配置不合理的冷凝器已進行了更換,很好的解決了這個問題。
3. 系統(tǒng)內(nèi)部有空氣如果空調(diào)抽真空不夠,加液時不小心,就會混進空氣�？諝庠谥评湎到y(tǒng)中是有害的,它會影響制冷剤的蒸汽的冷凝放熱,使冷凝器的工作壓力升高,如當時的冷凝溫度為35度,對應的冷凝壓力為12.5kg/cm2表壓,可實際壓力表的壓力可能是14kg/cm2,這多出來的1.5kg/cm2的空氣占據(jù)在冷凝器中(道爾頓定律),由于排氣壓力增高,排氣溫度也升高,制冷量減少,耗電量增加,所以必須清除高壓系統(tǒng)中的空氣。
對策:進行放空氣操作。在停機情況下,從排氣口或冷凝器絲堵處放氣進行放氣操作。
4. 制冷劑沖注過多,冷凝壓力也會升高。由于多余的制冷劑會占據(jù)冷凝器的面積,造成冷凝面積減少,使冷凝效果變差。
結(jié)論:
通過上述手段,可以保證空調(diào)工作在最佳狀況,不僅降低了空調(diào)的故障率,而且單臺空調(diào)在夏季可以節(jié)約10~20%的能量,因此,加強空調(diào)維護,對空調(diào)的制冷效果、空調(diào)壽命、尤其是節(jié)約能源具有重要的意義。
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