機房空調(diào)節(jié)能分析的論文
摘要：能源是當(dāng)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(wù)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(guān)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(yīng)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(shè)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(shè)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(yán)重，所以加強空調(diào)的維護管理和技術(shù)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(yīng)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(yīng)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(fēng)量，增大空調(diào)的蒸發(fā)器，導(dǎo)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(shù)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(biāo)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(fēng)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(zhǔn)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(zhǔn)備讀出蒸發(fā)器出口壓力所對應(yīng)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(guān)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(yīng)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(gòu)，它的動作會同時引起T1和T2的改變。
膨脹閥過熱度應(yīng)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(fù)上述操作。調(diào)節(jié)過程必須小心仔細。（如果膨脹閥油堵嚴(yán)重，應(yīng)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(yīng)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(fēng)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(fēng)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(dǎo)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(dāng)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(shè)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(yán)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(fēng)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(dāng)時的冷凝溫度為35度，對應(yīng)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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