空调室外机水喷雾降温节能装置.doc

关于1#、2#车间加装空调室外机水喷雾降温节能装置的请示报告总经理办公室：今年夏季,因公司生产规模扩大，主变压器超负荷，多次跳闸，直接影响1#、2#车间电力供应不足.公司领导会议研究决定,一边上报电业部门要求变压器增容，一边采取各种节电方式,避免超负荷停电影响供货时间。经过工程技术部查找相关资料和安装实例，现将节能改造方案上报总经理室。该产品名为”空调室外机水喷雾降温节能系统”,简单通俗地讲,就是给空调室外机连接喷水装置,利用水流降温,可以实现节电1525%的效果.简易循环示意图缺点示意图这种节电方式缺点在于:因自来水中含有杂质和水垢,喷水时间一长,就会凝固在空调室外机叶片上,反而造成能效比的下降,减少机器使用寿命。我们现在改进附属设施，能大幅改进技术性能，方案主要有两点:一是增加水净化装置,将降温用水改为纯净水；二是经过精密检测之后,将喷水方式改为间歇式最少量喷水,只够满足冷媒温度需要的程度即可。虽然加装纯水制造装置以及喷水系统不得不支出一笔经费,但节约的电费数目很大,核算之后发现,最多不到2年即可回收投资,而好处则可永远持续。从理论上讲,该空调室外机喷雾节能系统适用于所有空调,但实际上目前主要应用于企事业单位的大型空调设备,因为节能效果和效益的对比明显,能大幅减少电费支出。我公司夏季用电高峰期主要负荷是车间空调，提升空调能效比，能有效降低单位用电量，能保证变压器稳定工作在额定功率，保证车间正常的生产秩序不被打乱。预计投资额：初步与供货厂商协调后，设备费用￥116000元，辅助材料费用约￥20000元，后期按实结算。预计工期：设备到位后，抓紧施工，预计10天完成。投资回报：按技术参数预计降低能耗20%，实际按16%计算。1#、2#车间空调使用时间将近5个月，2009年支出电费62.45万元（据财务报表）624500*16%=99920（单位：元）；不到两年即可回收成本。工程技术部：张众 2010年7月3日附件:关于具体的技术介绍与说明空调室外机水喷雾降温节能系统软化水喷淋辅助降温装置是一种自动喷淋系统，采用电路逻辑控制装置的开与停，具体来说是一种应用于大中型风冷式冷凝机组上的软化水自动喷淋降温装置。在风冷式空调机组的室外冷凝器的通风效果不畅的情况下，为了提高空调机组的运行效率，建议采用在室外机组上增加软化水喷淋辅助降温装置，以达到节能效果。近年来的夏季室外气温比往年越来越高。恶劣的散热条件使得大中型风冷式冷凝机组的散热能力越来越不能满足空调设备的出厂设计要求（一般空调室外夏季设计温度为35，如今全球气候在最炎热夏季可达50干球温度以上，空调室外冷凝器的散热面积和通风量明显偏小）。以1#车间专用空调室外机组（属风冷式冷凝器）安装平台为例，因空调室外机组没有理想的位置，只能见缝插针式的在车间周围安装空调室外机组。目前运行环境最恶劣的区域是北侧的五层室外平台，在一条二十米长，四米宽的窄长性通道中被安装了十台空调（六万/七万大卡）的风冷式冷凝机组，在通道的两个长边方向有很高的墙体阻挡空气的横向流通，通风效果很差。一到夏季，当外界气温达到30时，而在五层室外平台中的空气温度将达到50以上（离平台地面1.5米高处测量）！一旦大气气温上升至35，机房专用空调普遍出现高压警报而宕机，严重影响温度的稳定性。本实用装置所述的是一种大中型风冷式冷凝机组软化水自动喷淋降温装置，其特征是：包括软水器、储水箱、增压机构、控制阀和雾化喷头，其中软水器一端与水源相连接，另一端连接储水箱的入水口，储水箱的出水口与提高软化水压力的增压机构相连接，该增压机构经控制阀与置于空调机组冷凝器下方的雾化喷头相连接。 本装置将水进行增压后采用雾化处理，将软化水直接喷洒在冷凝器翅片上进行汽化吸热，使得冷凝器的整体散热量增大（冷凝器的整体散热量包括以下两部分：一部分是通过外界空气传导散热，另一部分是通过雾化的水滴汽化吸热），提高散热效率。 通过将喷淋水增压，再经雾化喷头产生雾化水滴，微小的水滴被冷却空气带到冷凝器的翅片表面，其一旦接触到热翅片后，将进行汽化吸热，最终转变成水蒸气。水所发生的汽化吸热过程是物态的转变过程，在满足同样的散热量条件下，雾化水滴通过物态相变所耗水量比液态水直接喷射在翅片上产生热传导所需水量要少得多。举例计算：水的比潜热约为2450kj/kg，而冷却水喷射到翅片后若不发生相变，温升最多只有10，即每公斤冷却水只能带走42kj的热量，所以理论上雾化喷淋的耗水量只是直接水喷淋冷却的1/60。 控制阀可以是防水电磁阀，该防水电磁阀经压力开关与空调压缩机的排气管相连接实现联动。当压缩机的排气压力高于压力开关的设定值后，压力开关导通电磁阀电源，启动喷淋装置。软化水的制造：选用软水器是离子置换式软水器（或其它形式的软水器）。 软水器的作用：软水器是应用离子交换技术，通过树脂上的功能离子与水中的钙、镁离子进行交换，从而吸附水中多余的钙、镁离子，达到去除水垢（碳酸钙或碳酸镁）的目的。采用软化水的必要性：如果冷凝喷淋水采用普通自来水，由于北京的水质中钙、镁离子含量较高，喷洒在冷凝器翅片上会形成一层水垢（碳酸钙或碳酸镁），不但没有达到降温效果，反而会因结垢而降低热效率，同时腐蚀而损坏设备，缩短冷凝器的使用寿命。 为了防止储水箱内的水位过高和过低，在储水箱内设有高水位保护行程开关和低水位保护行程开关。在软水器和储水箱之间安装有进水电磁阀，进水电磁阀的控制电路与高水位保护行程开关相连接。而低水位保护行程开关则与常流量增压泵的控制电路连接实现联动。 有益效果：本装置对冷凝机组各设备无需进行改动或安装位置的调整，只需在冷凝器的翅片下方安装雾化喷头，对室外空间有限的场所非常有效，还适用于对现有冷凝机组的改造。经试验测试，我公司1#、2#车间专用空调室外冷凝压力在最炎热夏季从原先的2324kgf/cm降低至1819kgf/cm，下降4-5kgf/cm。既冷凝温度从60降低至50达10度之多，根据上述概算公式，粗略推算出机组的节能效率约为20%。 好处一：安全! 不再因高压保护装置启动，导致空调停机，空调设备安全运行；通过喷淋系统后，压缩机的功耗降低20%；延长压缩机使用寿命。好处二：省钱！节省电费和维护费用，每60天节省4.3万度电，按照每度电1元钱计算可为公司节省4.3万元，2年就能收回投资。并且回减少维护成本。以温州市区气候为例，由于大气环境的普遍升温，夏季的高温时间从7月份一直延续至10月，估计气温高于30度的总天数在60天以上。现以60天为例，计算该设备在整个夏季采用喷淋辅助降温后的总节约电能值。 P=60天24小时/天69%9.2-7.5kW=1689.1kW.H工程实例： 北京联通京门大厦共