Klima sistemi genellikle dört büyük sistemden oluşur: hava, buzlu su, soğutucu ve soğutma suyu. Gerçek işlem sırasında, bu dört sistem hava koşullandırma yükü değiştiğinde değişecek, hava akışı, buzlu su akışı kontrolü ve soğutucu akış ayarını değiştirerek iç mekandan dış mekana ısı yükünü aktarmak için koordine olacaktır.
Klima ana ünitesinin enerji tasarrufu
Aylık ısıtma ve soğutma derece saatlerine ilişkin ilgili verilere göre, bina doğal havalandırmayla tasarlanmamış ve uygulanmamışsa, hemen hemen yıl boyunca hava koşullandırma gereklidir. Soğutma derece saatlerinin anlamı, saatlik dış hava sıcaklığının 26℃'den büyük olduğunda saatlik olarak birikmesidir. Bu nedenle, o ayın soğutma yükü talebi ne kadar büyükse, o ayın gereksinim duyduğu hava koşullandırma enerji tüketimi o kadar yüksek olacaktır. Yıl boyunca hava koşullandırma yükünün zirve ve düşük yükü değişiklikleri çok belirgindir. Temel olarak, yıl boyunca chiller ana ünitesinin çeşitli kısmi yüklerinin çalışma saatleri yaklaşık olarak aşağıdaki gibi gösterilir. Ana ünitenin %100 tam yük çalışma saatlerinin oranı çok küçüktür ve çoğu zaman %50 ila 70 arasında kısmi yük çalışmasında bulunur.
Chiller'ın enerji tüketimi merkezi klima sisteminde önemli bir oranı oluşturur. %100 tam yükte çalışırken chiller'ın yüksek verimlilik performansının yanı sıra, ana ünitenin %50 ila 75 arasında kısmi yük oranında uzun süre çalışabileceğinden ve yüksek verimlilik standartlarını koruyabileceğinden emin olmak gereklidir en iyi enerji tasarrufu etkisini elde etmek için. Bu nedenle, chiller'ın enerji tasarrufu yöntemleri aşağıdaki gibidir:
1. Klima ana ünitesinin maksimum ekipman hacmini doğru bir şekilde hesaplayın
Chiller'ın ekipman kapasitesi, maksimum hava koşullandırma yükü, ekipman verimliliği, meteorolojik faktörler ve ısı yükü gibi faktörlere göre belirlenmelidir. Uygun hava koşullandırma ekipman hacmini elde etmek için dinamik yük simülasyonu gereklidir. Bu nedenle, uygun ekipman tasarım hacmini belirlemek için sertifikalı hava koşullandırma hesaplama prosedürleri, standart iç mekan koşulları ve meteorolojik veriler aracılığıyla hesaplama yapmak gereklidir.
2. Yüksek verimli klima ana ünitelerini kullanın
Chiller, enerji Bakanlığı Enerji Bürosu tarafından duyurulan chiller verimlilik standartından daha yüksek verimlilikteki ana üniteleri kullanmalıdır. Çünkü ana ünite uzun süre tam yük altında çalışmaz, chiller seçerken, aynı anda tam yükte verimlilik ve kısmi yükte verimliliği incelemek gereklidir ve tam yük verimlilik COP ve kısmi yük verimliliği IPLV (Entegre Kısmi Yük Değeri, IPLV) minimum standart değeri. Ayrıca, yükü eşleştirmek için giriş rehber kanat açısını değiştirme geleneksel yöntemi yerine değişken frekanslı hız kontrol fonksiyonuna sahip bir chiller seçebilirsiniz; veya uzun süre %25 ila 75 arasında kısmi yük oranında yüksek verimlilikte çalışabilen bir klima ana ünitesi seçebilirsiniz.
3. Birden fazla ana üniteyi kullanın
Birden fazla ana ünite paralel olarak çalıştırıldığında, düşük yükte bir ana ünite aynı anda kapatılabilirse, ana ünite yüksek verimlilikte tutulabilir. Tek bir ana ünite çalıştığında, tonajı büyük olduğundan düşük yükte çalışır, bu nedenle yüksek verimlilikte çalışan daha küçük bir tonajdaki bir ana üniteyi kurmayı düşünmelisiniz.
4. Soğutma suyu ayar sıcaklığını ayarlayın
Termodinamikte buzdolabı döngüsü prensibine göre, soğutma suyu ana ünitesinin buharlaşma sıcaklığı ne kadar yüksek olursa, verimlilik o kadar iyi olur. Bu nedenle, soğutma suyu ana ünitesinin su tedarik sıcaklığını veya soğutucunun buharlaşma sıcaklığını artırarak soğutma suyu ana ünitesini yüksek verimlilikte tutabilirsiniz. Soğutma suyu sıcaklığında her 1°C artış, ana ünite verimliliğini yaklaşık %3 artırabilir. Soğutma suyu sıcaklığı düştüğünde, ana ünite performansı azalır, soğutma suyu ana ünitesinin güç tüketimi artar, ancak su pompasının güç tüketimi azalır, bu nedenle bir optimal çalışma noktası bulunmaktadır, şekilde gösterildiği gibi. Ancak, soğutma suyu çıkış sıcaklığı arttığında, klima kutusunun nem alma kapasitesi azalır, bu nedenle bir karar vermek için çevresel gereksinimleri incelemek gereklidir.
5. Soğutma suyu veya soğutulmuş su kalitesi yönetimi
Isı değiştiriciyi düzenli olarak temizleyin, ısı değiştiricinin kireçlenmesini önleyin ve ısı transfer verimliliğini etkilemesini önleyin. Kireç, ana makinenin verimliliğini %20'den fazla etkiler.
Değişken su hacmi (VWV) klima sistemi
Geleneksel klima sistemlerinin su taşıma yöntemi genellikle sabit su hacmi pompa kontrol yöntemini benimser ve su sıcaklığını kısmi yük koşullarına uyum sağlamak için ayarlar. Bu sistem sabit akış (CWV, Sabit Su Hacmi) sistemi olarak adlandırılır. Değişken su hacmi (VWV) sistemi, chiller verimliliğini artırmak için sabit su sıcaklığı tedarik eder ve pompa gücü tasarrufu yapmak için pompa sayısını kontrol ederek veya frekans konvertörü kullanarak su tedarik hacmini değiştirir. Sabit akış sistemi ile karşılaştırıldığında, değişken akış sistemi iç mekan ısı yükü değişikliklerine göre su tedarik hacmini değiştirebilir, bu da teslimat gücünü azaltabilir ve enerji tasarrufu sağlayabilir.
Değişken hava hacmi (VAV) klima sistemi
Genel klima sistemi belirli bir hava hacmi kullanarak iç mekana klima sağlar. İç yük değişiklikleri için, klima tedarik hava sıcaklığının değişimini kontrol eder, bu sabit hava hacmi (CAV) sistemi olarak adlandırılır. Değişken hava hacmi (VAV) sistemi klima tedarik hava sıcaklığını sabitler ve klima yükündeki değişikliklerle başa çıkmak için klima tedarik hava hacmini ayarlar. Fanın işletme özellikleri ile, fan güç tüketiminin yarısından fazlasını tasarruf edebilir.
Toplam ısı değiştirici sistemi
Yaz aylarında, klima enerji tüketiminin yaklaşık %30 ila %40'ı dış hava ısı yükü ile başa çıkmak için kullanılır. Bu nedenle, dış hava ısı yükünü azaltmak klima enerji tasarrufunun anahtar noktalarından biridir. İç hava kalitesini sağlamak için iyi bir klima sistemi genellikle yaklaşık %30 dış taze hava ve %70 klima dönüş havası olmak üzere iç mekana uygun klima tedarik havası oluşturmak için dışarıdan taze hava alır ve ardından işler. Klima dönüş havasının yaklaşık %30'u taze dış hava ile değiştirilir. Klima dönüşünden boşaltılan düşük sıcaklık ve düşük nemli hava enerjisinin geri kazanılması ve yeniden kullanılması durumunda enerji tasarrufu amacı gerçekleştirilebilir. Temelde iki tür toplam ısı değiştirici vardır, bunlar yaklaşık olarak aşağıdaki gibi tanıtılır:
1. Statik çapraz akış tipi
Statik çapraz akış toplam ısı değiştiricide birçok düz plaka akış kanalı bulunur ve iki akış plakaların her iki tarafında bölücüler ve contalar ile ayrılır ve sızdırmazlık cihazları ile akış yönü çapraz yöndedir. Plakalar genellikle geçirgen liflerden yapılmıştır ve bir tarafta emilen su diğer tarafa nüfuz edebilir ve diğer akış tarafından toplam ısı değiştiriciden alınabilir. Bu ekipman kendisi güç gerektirmez ve bakımı kolaydır, bu da onun ana avantajıdır.
2. Döner tip
Döner toplam ısı değiştirici, bu petek tekerleğin dönmesine neden olmak için küçük bir motora ihtiyaç duyar. Petek tekerleğinde sayısız paralel küçük kanal bulunur, büyük bir değişim alanı oluşturur. Tekerleği iki tarafa bölmek için tekerlek üzerinde bir cihaz olmalıdır. Dış hava bir taraftan geçerken, bir kısmı tekerlek içinde ısı ve nem emer. Doygun kısım diğer tarafa doğru akar. Düşük sıcaklık ve düşük nemli egzoz hava diğer taraftan geçer, ısı ve nem alarak tekerlekten uzaklaşır, ısı ve nem emme kapasitesini yeniden oluşturarak etkiyi gerçekleştirir.