制冷空调节能技术 教学课件 ppt 作者 张建一 第8章

第8章 制冷空调装置的节能技术改造,8.1 压缩机所匹配的电动机的更新 8.2 电动机的磁性槽泥改造 8.3 电动机的-转换改造 8.4 用户电力负荷曲线的改进和变压器节能改造 8.5 水泵及水系统的节能改造 8.5.1 水泵特性、管路特性与工作点 8.5.2 现役水泵的技术改造 8.5.3 水系统的管路改造 8.6 风机与风机系统的节能改造 8.7 隔热层的维修改造 8.8 盐水制冰装置的节能改造,8.9 异步电动机节电器及其应用 8.10 交流接触器的节能运行技术,8.1 压缩机所匹配的电动机的更新,1)运行时不超过电动机的允许温升，详见表8-3。 2)满足电动机起动转矩的要求。 3)更换后电动机最大旋转力矩与转动机械最大阻力矩的比值，应满足工作稳定性的要求。,表8-1 冷库制冷压缩机实际的电动机配备,表8-1 冷库制冷压缩机实际的电动机配备,表8-3 当环境温度为40时异步电动机的允许温升(单位：),8.2 电动机的磁性槽泥改造,1.磁性槽泥改造的节电原理 2.磁性槽泥材料 3.磁性槽泥改造施工 4.节电效果和注意事项,3.磁性槽泥改造施工,(1)适用范围 可塑性磁性槽泥(CC材料)适用于大中小型异步电动机(包括绕线转子型)、同步电动机(包括隐极式)，也适用于开口槽直流电动机(抹转子槽)。 (2)磁泥的制配 可塑性磁性槽泥分为磁粉和固化剂两种。 (3)施工工艺,(3)施工工艺,1)电动机拆卸前，应作绝缘试验、空载试验，如果是恒负荷设备，也可作负荷率测试。 2)电动机拆卸后，根据电动机抹磁泥厚度需要，将槽楔刨削或剥离至规定深度，并勾净两侧鸠尾部分。 3)根据国内经验，磁泥厚度可参考表8-459。 4)电动机槽口抹磁泥可用刮刀或抹刀，将磁泥填入槽口，压实、抹平溜光。 5)抹泥工艺完成后，应作绝缘测试。 6)磁泥固化后即可进行电动机装配。 7)凡是重新嵌线大修的电动机，一般应在浸漆烘干后再施工改造。 8)建议采用电能综合分析测试仪。,表8-4 磁泥厚度与型号、槽型关系,4.节电效果和注意事项,1)对于运行处于满载状态的电动机不宜采用。 2)对于满载(或重载)起动的电动机应慎用，因为改造后起动转矩有一定的下降。 3)绝缘检查必须合格的电动机才能进行节能改造。 4)电动机改造解体之前，在端盖制口处应加以标记，保证组装时正确复原，确保电动机的机械损耗在节能改造前后近似相等。 5)磁泥每次用多少调多少，并在0.51h内用完为好。 6)通常在气温25时需固化8h；若加温固化，时间可相应缩短。,表8-5 JO2系列电动机磁性槽泥改造后的效果对,8.3 电动机的-转换改造,1)固定的联结。 2)-联结手动转换。 3)-联结自动转换。,表8-6 电动机采用不同接线法的有关参数,表8-7 不同负荷率下联结与联结的效率比,图8-1 日负荷曲线图 有功负荷曲线 无功负荷曲线,图8-2 离心泵性能曲线,图8-3 离心泵的工况点,8.5.2 现役水泵的技术改造,1.全盘更换 2.切削叶轮 3.减少叶轮数目 4.增加调速装置,表8-8 上海某冷冻厂水泵更新改造情况,8.5.3 水系统的管路改造,1)管路要短而直，管件尽可能少，尽可能选用阻力小的管件。 2)降低扬水高度，尽可能以低水头供水。 3)管径不宜过细，可参考如下流速确定管径：排水管中水的流速为1.31.8ms；吸水管中水的流速为1.01.3ms。,图8-4 降低扬水高度实例 a)浪费扬程的接法 b)降低扬程的接法,8.6 风机与风机系统的节能改造,1.不改变设计风量和风压 2.设计的风量和风压不变，但部分负荷时间较长 3.设计风量和风压需要降低,表8-9 风机叶轮更换前后的比较,3.设计风量和风压需要降低,1)在风机选用条件中，效率高的优先考虑。 2)选型中不应过多地保留风量、风压的裕量。 3)在风量、风压时常发生变化的场合，应采用能使风机高效运行的控制方案。 4)尽量减少管路、阀门等处的风量损失。,8.7 隔热层的维修改造,1.外贴隔热层改造 2.内贴隔热层改造,1.外贴隔热层改造,1)根据结构的实际需要，外敷隔热层的厚度各不相同。 2)在外部加设隔热层，冷库的内部运行不受影响，维护检修也可照常进行。 3)外贴隔热层方法的纯费用只是老式更换法的50。 4)原有隔热层得以干燥。 5)由于外墙隔热效果大大改善，制冷设备的能耗明显降低。 6)使用寿命长。 7)采用外敷隔热层后，建筑物外表面为涂漆的金属板，改善了建筑物的外观美感。,2.内贴隔热层改造,1)可以实现不停产大修。 2)施工工期短。 3)维修改造的投资合理。 4)不污染环境，安全性好。 5)占据部分冷间容积，库容量减少。,8.8 盐水制冰装置的节能改造,1.增加制冰池的蒸发器面积 2.采用氨泵供液和蛇形管蒸发器,图8-5 冰冻曲线,图8-6 冰冻热负荷图,表8-10 不同蒸发器面积的制冰单耗对照,表8-11 不同的蒸发器形式和供液方式的制冰单耗,8.9 异步电动机节电器及其应用,1.节电器的节电原理 2.节电器的适用范围,1.节电器的节电原理,1)空载(轻载)运行时，降低异步电动机端电压可以减少损耗。 2)空载时，降低端电压可以提高电动机的功率因数。 3)节电器具有软起动功能，减少起动电流的冲击和起动瞬时脉冲功率。,表8-12 37kW异步电动机安装节电器的效果,2.节电器的适用范围,1)对于不变负荷连续长期运行，不论是满负荷或低负荷情况，都不宜采用节电器，而应选用高效率电动机或更换功率小的电动机。 2)对于变负荷情况，若负荷率30，采用节电器也不会有明显的节电效益。 3)对于长期空(轻)载(负荷率30)运行，短期重载，以及空载率较高或重载持续率较低的场合，采用节电器最适合。 4)适用于频繁起动的电动机。 5)在电网电压偏高的地方，采用节电器具有良好的效果。,8.10 交流接触器的节能运行技术,1)交流接触器直流运行并不是任何时候都比交流运行优越，如小型交流接触器本身噪声不大，质量好的近似无声。 2)对于电动机操作频繁的场所，改用交流吸合直流保持也不一定适合。 3)改装后的交流接触器在投入运行之前，要调整辅助触头，使主触头刚一闭合，常闭触头就能够断开。 4)在大型接触器应用较多、地点集中的场合，可以共用一套整流电源，对接触线圈进行直流供电，这样可减少改装费用。,8.11.1 压缩机排气显热的回收利用,1.冷水机组配套热回收装置的工作流程 2.热回收机组的特点 3.使用热回收机组应注意的问题,图8-7 配备套管式热回收换热器的流程图 1贮液器 2节流阀 3蒸发器 4压缩机 5热回收装置 6冷凝器 7、8阀门,图8-8 热回收装置的工作流程,2.热回收机组的特点,1)热回收机组将制冷系统中产生的低品位热量加以利用，是一种经济有效的节能技术。 2)热回收机组减少了排放至大气的废热。 3)热回收机组利用冷凝废热加热生活热水，节约能源，降低了用户的运行成本。,3.使用热回收机组应注意的问题,1)首先必须保证制冷工况的正常运行。 2)热回收器中水温较高，为防止热回收器内结垢，应对自来水采取防垢处理。 3)饮用水不能利用冷凝热。,8.11.2 制冷空调装置全部冷凝热的回收利用,1)直接利用。 2)间接利用。 1.冷凝热直接回收利用系统 2.利用高温水源热泵机组回收冷凝热,1.冷凝热直接回收利用系统,1)冷凝器和冷却塔为并联形式，当不需要系统供热时，冷凝器的所有冷却水引入闭式冷却塔，制冷压缩机排出的全部热量就通过闭式冷却塔排放到周围大气中。 2)当进行热回收循环时，冷凝器中的冷却水在较高的冷凝温度下，吸收了制冷剂释放出的全部热量，这时的冷凝温度可达5157。,图8-9 带封闭式冷却塔的热回收系统,图8-10 高温水源热泵机组热回收原理图,图8-11 废冷回收利用装置原理图 1氨液储存罐 2氨液分配罐 3氨液管道 4冷氨液 5热氨液 6融冰水池 7碎冰 8螺旋蒸发管 9排污管 10集水池 11水泵 12冷凝器 13冷凝器冷却水 14自来水 15水池,