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冷却塔水冷中央系统的节能分析

1.中央空调系统不仅要满足人们对工作、生产的环境要求，同时也要满足对环境保护和节能的要求。随着节能政策的实施，中央空调的能耗问题成为许多学者的研究方向。中央空调机组系统包括冷冻水系统、冷却水系统及主机，其中冷却水系统能耗---央空调---耗的15%～20%。同时由于冷却水量多于冷冻水量，因此对冷却水系统的节能优化显得尤为重要。由于室外环境的变化和室内人员的流动性大，中央空调系统在大部分情况下只提供部分负荷，因此冷却水系统也在很长时间内处于部分负荷运行下，而设计时是参考满负荷运转进行设备选型，必然会出现设备选型庞大和能源的浪费。研究冷却水系统节能即是研究在部分负荷运转下的控制运行。冷却水系统包括冷却水泵、机组和冷却塔三部分。

2冷却水泵节能分析

对于冷却水系统而言部分负荷运转的情况是由外部环境参数的改变引起的。外部环境参数主要包含4个：冷水进口温度、冷水出口温度、制冷量和室外湿球温度。通过改变水泵的运行工况适应负荷的变化。通常冷却水泵运行工况的改变方法有3种。

2.1改变阀门开启度

调节水泵出口处阀门的开启度，降噪，是改变水泵工况点简便易行的方法。阀门在正常运行情况下，一般都全部开启，当关小阀门时，局部阻力加大，性能曲线变抖，流量变小，扬程增大。水泵的工作点由a2点移动到a1点，如图1。这种方法虽然简便，冷却塔降噪价格，但是阀门的调节范围有限，当扬程过大时，会导致水泵过载，降低其使用寿命。由于增大了局部阻力导致水泵的输出功率增大，造成电能的浪费。关小阀门也会加大管路的噪音。

2.2改变水泵叶轮直径

由相似定律可知，叶轮直径改变，会引起水泵的流量，扬程，冷却塔空调外机降噪，轴功率发生相应的变化，因此可以通过改变直径达到改变运行工况的目的。但是车削技术的精度要严格控制，否则可能会影响水泵的性能。由于水泵直径的改变量有限，不能满足各个负荷率的使用情况，因此适应性比较差。