摘要摘要：本文介紹了空氣源熱泵機組的種類和發(fā)展；分析了空氣源熱泵機組在全負荷和部分負荷下的性能系數(shù)；對冬季和夏季的能耗新問題進行了討論；通過和水冷式冷水機組系統(tǒng)的比較，分析了空氣源熱泵系統(tǒng)的特征；并且借鑒了一些國外的空氣源熱泵技術(shù)，對空氣源熱泵機組的應(yīng)用和展望進行了探索。

摘要：空氣源熱泵熱泵系統(tǒng)性能系數(shù)

1.1緒論

1.1.1專題背景

隨著改革開放和大規(guī)模的基本建設(shè)的發(fā)展、人們對于生活環(huán)境的要求越來越高，空調(diào)系統(tǒng)作為室內(nèi)空氣參數(shù)的主要調(diào)節(jié)裝置也就相應(yīng)的越來越普及。人們對空調(diào)的要求也從原1來的夏季制冷發(fā)展到冬暖夏涼，發(fā)展到對空氣品質(zhì)的進一步要求。而且在能源緊缺、強調(diào)可持續(xù)發(fā)展的今天，在某些大城市和非凡地區(qū)，出于環(huán)保的考慮限制使用鍋爐供暖，于是電動熱泵技術(shù)成了人們的首選。其中又以空氣源熱泵冷熱水機組較為常見。

1.1.2空氣源熱泵機組的特征

北京某酒店，建筑面積3.56萬m2，周邊有常年供應(yīng)采暖熱水的熱力管線，采暖方式為市政熱力，生活熱水由一次網(wǎng)經(jīng)半容積式換熱器提供，夏季空調(diào)采用電制冷方式。每年市政熱力要進行為期10天左右的檢修，檢修期間停止供應(yīng)市政熱水，但酒店要求全年24小時不間斷供應(yīng)熱水，需要解決熱力檢修期間的熱水供應(yīng)問題。為滿足正常使用要求，提出了風冷熱泵或水冷冷機+電熱水器兩種的系統(tǒng)解決方案，夏季利用風冷熱泵空調(diào)制冷，檢修期間熱泵制取生活熱水；或者夏季利用水冷冷機空調(diào)，安裝多臺并聯(lián)電熱水器，解決檢修期間的生活熱水供應(yīng)問題。

1負荷計算

冷負荷計算結(jié)果為空調(diào)負荷4063kW，折合到面積指標為123W/m2。對夏季的的冷負荷進行整理，統(tǒng)計不同冷負荷段的出現(xiàn)小時數(shù)和出現(xiàn)頻率，詳見圖1。可以看出，15%負荷率以下時間占36.6%，20%至70%負荷占61.2%，75%至100%負荷占2.2%，中低負荷的運行小時數(shù)的比例在90%以上，因此冷機臺數(shù)和容量方案將以匹配中和低負荷為主要目的。本項目生活熱水負荷為1731kW，最高日熱水量為236.86m3（60℃），平均日用水量為189.5m3（60℃），其中包括客房部分為1483kW，廚房部分熱水負荷為248kW。日平均用水量為189.5噸，檢修期10天總熱量需求110194kWh。

2夏季空調(diào)系統(tǒng)方案綜合比較

考慮初投資、年運行費、配電容量、維護、維修費用、占用機房面積情、主機壽命、對用熱需求的支持、制冷性能與氣候的關(guān)系等多個因素，兩種制冷方案的綜合比價如表1和表2。

3檢修期生活熱水系統(tǒng)方案比較

摘要：風冷精密空調(diào)是早期數(shù)據(jù)機房建設(shè)中大量采用的冷卻設(shè)備，至今仍有大量的1000機架以下的低功率密度的數(shù)據(jù)機房采用該設(shè)備。但常規(guī)的風冷精密空調(diào)是基于商用柜式空調(diào)的設(shè)計邏輯，在實際應(yīng)用中與數(shù)據(jù)機房全年散熱的特征不吻合。隨著節(jié)能降耗工作的進一步推進，此類數(shù)據(jù)機房精密空調(diào)必須進行節(jié)能改造。本文介紹了加裝水預(yù)冷系統(tǒng)和加裝氟泵裝置2項風冷精密空調(diào)節(jié)能改造技術(shù)的原理，并結(jié)合案例實測數(shù)據(jù)分析了其節(jié)能效果。2項技術(shù)均可在原有精密空調(diào)不拆除且機房正常運行的條件下直接進行改造。根據(jù)測試結(jié)果，水預(yù)冷技術(shù)在夏季可節(jié)電13％，但綜合考慮新增冷卻水泵的能耗，則能效提升有限，僅為2．44％。氟泵技術(shù)全年可節(jié)電18％左右，但在全氟泵模式下制冷量下降較為明顯。根據(jù)分析，總負荷較大且室外散熱不佳的數(shù)據(jù)機房可采用水預(yù)冷改造技術(shù)，可在保障總制冷量的同時有效改善散熱。總負荷不大且室外散熱條件良好的數(shù)據(jù)機房可采用氟泵改造技術(shù)，可在冬季及過渡季節(jié)提高能效。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)機房；精密空調(diào)；節(jié)能改造；水預(yù)冷技術(shù)；氟泵技術(shù)

根據(jù)工信部《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動計劃（2021—2023年）》中提出的要求和上海市發(fā)改委、經(jīng)信委《關(guān)于做好2021年本市數(shù)據(jù)中心統(tǒng)籌建設(shè)有關(guān)事項的通知》等文件的要求，上海市將分類型、分批次推進“老小散舊”數(shù)據(jù)中心改造和淘汰，將承載業(yè)務(wù)逐步向大型數(shù)據(jù)中心遷移。受到數(shù)據(jù)中心既有業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移困難的限制，大部分數(shù)據(jù)中心無法在近幾年內(nèi)遷移，而只能開展基于原有條件的節(jié)能改造。其中，數(shù)據(jù)機房空調(diào)是節(jié)能改造的重點。這些老舊數(shù)據(jù)中心大多以風冷精密空調(diào)作為冷卻設(shè)備。這些設(shè)備能效較低、可擴容性不強、維護成本較高。在實際運行中還容易存在多種安全或環(huán)境風險，例如：風冷冷凝器密集布置于屋外，形成局部熱聚集，效率大幅度下降；在夏季，空調(diào)冷凝壓力過高，機組頻繁出現(xiàn)高壓保護，嚴重威脅設(shè)備安全運行；在夏季，室外風機持續(xù)高速運轉(zhuǎn)，風機噪聲極大，引起周邊居民不滿。這些數(shù)據(jù)機房原有建筑體量較小，沒有足夠的室內(nèi)空間增加全套水冷冷站或增加水冷精密空調(diào)間。同時，它們的IT負荷總量較小，若采用大型高效的冷水機組，容易出現(xiàn)喘振等問題。另外，在機房內(nèi)進行水冷系統(tǒng)改造存在機房進水等安全風險。因此，不適合進行完全的冷水系統(tǒng)改造。本文通過對加裝水預(yù)冷系統(tǒng)（以下簡稱“水預(yù)冷”）和加裝氟泵裝置（以下簡稱“氟泵”）的節(jié)能改造技術(shù)的測試分析，總結(jié)提煉這2項技術(shù)的適宜性和可行性。

1水預(yù)冷技術(shù)

1．1水預(yù)冷技術(shù)節(jié)能原理

在原精密空調(diào)的冷凝器至室內(nèi)蒸發(fā)器的管路中間串聯(lián)一個水冷殼管式換熱器。高溫制冷劑氣體進入風冷冷凝器換熱冷卻后，再進入換熱器中換熱變?yōu)榈蜏刂评鋭５蜏乩鋮s水從冷卻塔通過水泵輸送到水冷殼管式換熱器內(nèi)，換熱升溫后循環(huán)回到冷卻塔內(nèi)，通過冷卻塔降溫后進入下一個循環(huán)。由此，將冷凝方式由原本的風冷模式轉(zhuǎn)變?yōu)樗淠Ｊ健ＫA(yù)冷技術(shù)改造方案原理見圖1。

摘要：長沙市電力局綜合大樓主樓高15層，總建筑面積13625.06㎡。其中空調(diào)面積6112㎡，空調(diào)冷負荷總計763KW，冬季熱負荷458KW，是一項中小型工程。通過對不同方案進行經(jīng)濟性分析，本設(shè)計采用兩臺風冷熱泵式冷熱水機組。標準層采用風機盤管加獨立新風系統(tǒng),新風不承擔室內(nèi)負荷，處理到室內(nèi)焓值側(cè)送于室內(nèi)。裙樓大廳采用一次回風吊頂風柜集中送風，選用散流器下送風。考慮到本棟大樓的高度較高，樓層較多，管路易不平衡，采用水平豎直閉式雙管同程水系統(tǒng)，豎向分兩個水系統(tǒng)。1-2層為水系統(tǒng)一，3-15層為水系統(tǒng)二。整個設(shè)計過程中，利用WORD進行編輯、EXCELL進行負荷計算、antoCAD2005進行繪圖。

關(guān)鍵詞：風冷熱泵冷熱水機組風機盤管獨立新風系統(tǒng)

1、風冷熱泵的工作原理

熱泵的供熱循環(huán)與制冷循環(huán)均系逆卡諾循環(huán),只不過在空調(diào)器的制冷系統(tǒng)中增設(shè)一個四通換向閥,改變冬、夏季制冷劑流動方向來達到此目的。這樣一臺機組夏季可進行供冷,冬季又可進行供熱。風冷熱泵機組是利用室內(nèi)外空氣作冷熱源,它不用冷卻水泵、冷卻水管路及冷卻塔,省去了龐大的冷卻水系統(tǒng);不占機房面積,投資省,安裝方便;冬季供暖節(jié)電,不污染環(huán)境,對環(huán)保有利;維修保養(yǎng)也方便。在水源緊張環(huán)境溫度為-5℃～43℃的地區(qū)及長江流域一帶和以南的地區(qū),冬季較冷又無采暖設(shè)施的地區(qū)尤其適用。

2、工程概況

本設(shè)計設(shè)計對象為長沙市某電力局綜合調(diào)度大樓，該大樓位于長沙市內(nèi)，由主樓和群樓組成。其中主樓有十五層，群樓高兩層。總建筑面積13626平方米，空調(diào)面積為6112平方米。夏季最大制冷量763KW，冬季供熱量為458KW。選用兩臺風冷式冷熱水機組，

摘要：隨著信息網(wǎng)絡(luò)的普及，信息機房內(nèi)有局域網(wǎng)核心交換機、應(yīng)用服務(wù)器、通信傳輸網(wǎng)等設(shè)備，服務(wù)器工作過程中發(fā)熱量較大，為保障機房內(nèi)的設(shè)備穩(wěn)定可靠運行，須采用外部系統(tǒng)進行降溫以保證其正常運行。如采用傳統(tǒng)精密空調(diào)，存在機房內(nèi)機柜冷熱不均、裝機率受限等問題。針對機房內(nèi)機柜冷熱不均、裝機率受限等問題，介紹了分布式熱管技術(shù)，提出采用合同能源管理的模式，對某地機房進行節(jié)能改造的方案。通過數(shù)據(jù)證明方案可行，投資風險小，節(jié)能效果及收益可觀。

關(guān)鍵詞：合同能源管理；分布式熱管；節(jié)能

1合同能源管理概述

合同能源管理是以節(jié)能項目減少能源費用支付項目成本的一種市場化運作節(jié)能機制和商業(yè)運作模式。主要包括節(jié)能效益分享型合同能源管理、節(jié)能量保證型合同能源管理、能源費用托管型合同能源管理、融資租賃型合同能源管理等類型[1]。合同能源管理實施流程主要包含項目節(jié)能診斷、節(jié)能改造方案設(shè)計、合同談判與簽署、項目投資、節(jié)能項目建設(shè)（包含設(shè)備采購、施工、安裝、調(diào)試）、項目驗收、節(jié)能效益產(chǎn)生及監(jiān)測、節(jié)能效益分享等8個環(huán)節(jié)。實施流程如圖1所示。

2分布式熱管背板冷卻系統(tǒng)原理

熱管背板冷卻系統(tǒng)分為三個部分：一是室內(nèi)熱管排熱機柜，熱管內(nèi)部制冷劑由液態(tài)吸收服務(wù)器的熱量后蒸發(fā)變?yōu)闅鈶B(tài)，從熱管背板頂部流出通過冷媒管道進入冷媒中間換熱單元；二是冷媒中間換熱單元，由制冷劑與冷卻水完成換熱，從熱管背板流入的氣態(tài)制冷劑在冷媒分配單元中被冷卻水冷卻成液態(tài)制冷劑，液態(tài)制冷劑流入熱管背板中，完成制冷劑的循環(huán)；三是室外冷源部分，為冷媒中間換熱單元提供穩(wěn)定的冷卻水，冷卻水由高溫冷水機組和自然冷源模塊部分提供。分布式熱管排熱機柜運行流程如下：（1）機柜內(nèi)IT設(shè)備風機和熱管背板末端風機產(chǎn)生吸引力，機房內(nèi)循環(huán)空氣（冷空氣）通過機柜開孔前門進入機柜。（2）循環(huán)空氣（冷空氣）被運行IT設(shè)備加熱后溫度升高成為熱空氣后，排出IT設(shè)備。（3）熱空氣排出后，被吸入熱管背板末端，熱量被熱管背板末端中的液態(tài)制冷劑吸收，成為冷空氣后，被排出分布式熱管排熱機柜，進入機房環(huán)境中。（4）熱管背板末端中液態(tài)制冷劑吸收熱空氣熱量后氣化，在自身壓差作用下，被輸送至熱管冷凝器中間換熱單元，重新被冷卻成液態(tài)制冷劑，回流至熱管背板末端中。（5）排出分布式熱管排熱機柜冷空氣，在IT負載風機及背板風機的作用下，從前門機柜被吸入IT設(shè)備，完成空氣循環(huán)。

摘要：商業(yè)建筑全年動態(tài)負荷的合理預(yù)測,能夠給空調(diào)蓄冷蓄熱系統(tǒng)設(shè)計、冷熱源系統(tǒng)選擇、BCHP系統(tǒng)設(shè)計和設(shè)備搭配以及城市能源規(guī)劃提供有力的幫助。本文首先對典型商業(yè)建筑內(nèi)擾的參數(shù)及全年作息時間進行設(shè)定，接著利用建筑能耗模擬軟件DeST計算各典型商業(yè)建筑的全年逐時冷熱負荷，由此得到建筑全年冷熱負荷逐時變化無因次曲線和單位體積新風冷熱負荷逐時變化曲線。最后對各典型功能建筑的負荷組成、負荷的日變化和年變化特性作了分析和比較，為估計商業(yè)建筑的負荷估算提供了一種簡單可靠的方法。

關(guān)鍵詞：商業(yè)建筑負荷預(yù)測DeST

0引言

隨著空調(diào)系統(tǒng)在商業(yè)建筑領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，如何做到合理預(yù)測全年負荷是商業(yè)建筑空調(diào)設(shè)計非常重視的一個問題。目前，商業(yè)建筑設(shè)計多數(shù)采用經(jīng)驗數(shù)據(jù)進行冷、熱負荷估算,這種方法只提供冷熱負荷的最大值，已經(jīng)遠遠不能滿足空調(diào)蓄冷蓄熱系統(tǒng)設(shè)計、冷熱源系統(tǒng)選擇、BCHP系統(tǒng)設(shè)計和設(shè)備搭配以及城市能源規(guī)劃對負荷全年動態(tài)變化的要求。因此,我們有必要用一種新的方法對商業(yè)建筑的全年負荷進行預(yù)測。

1商業(yè)建筑空調(diào)負荷特征

商業(yè)建筑空調(diào)負荷主要由下面幾個因素組成：1)室內(nèi)熱擾,包括人員、燈光和設(shè)備2)圍護結(jié)構(gòu)傳熱3)新風負荷。在這幾個因素中,室內(nèi)熱擾及其動態(tài)變化過程對負荷的影響很大。同時，由于在變風量系統(tǒng)中，新風隨人員密度的變化而變化，因此新風負荷和室內(nèi)熱擾的變化過程密切相關(guān)。所以,合理地預(yù)測負荷應(yīng)把重點放在室內(nèi)熱擾的參數(shù)設(shè)定及其動態(tài)變化設(shè)計上。

[論文關(guān)鍵詞]通信機房；節(jié)能；空調(diào)

[論文摘要]文章結(jié)合目前通信機房空調(diào)設(shè)備產(chǎn)品存在的問題及空調(diào)資源的合理優(yōu)化和合理配置，對通信機房的空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能潛力進行分析，涵蓋空調(diào)產(chǎn)品的節(jié)能及資源優(yōu)化設(shè)計等內(nèi)容，從四個方面來闡述空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能手段，并提出各種手段的可執(zhí)行方式和具體措施。

在我國目前經(jīng)濟高速發(fā)展的同時降低能源消耗是今后必須實現(xiàn)的目標，是經(jīng)濟可持續(xù)健康發(fā)展的重要保障。對通信行業(yè)而言，實現(xiàn)資源節(jié)約和環(huán)保的戰(zhàn)略目標，其中的一個重要著眼點就是要大力推動以節(jié)能降耗為重點的設(shè)備更新和技術(shù)改造，加快淘汰高耗能、高耗水、高耗材的工藝、設(shè)備和產(chǎn)品。根據(jù)通信部門多年來的統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析，通信行業(yè)的運營成本主要是電耗成本，而在電耗成本中，機房空調(diào)的電耗約占總電耗50％以上。可以說降低空調(diào)機組的運行費用，能有效降低電信行業(yè)的運營成本。

本文結(jié)合目前通信機房空調(diào)設(shè)備產(chǎn)品存在的問題及空調(diào)資源的合理優(yōu)化和合理配置對通信機房的空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能潛力進行分析，涵蓋空調(diào)產(chǎn)品的節(jié)能及資源優(yōu)化設(shè)計等內(nèi)容，從四個方面來分別闡述空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能手段，并提出各種手段的可執(zhí)行方式和具體措施。

一、機房空調(diào)氣流組織的科學化

機房內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)氣流組織的科學化是合理解決機房環(huán)境要求的必要條件，也是實現(xiàn)節(jié)能效應(yīng)的有效途徑。機房內(nèi)的氣流組織應(yīng)包括機房大環(huán)境的氣流組織和通信機柜內(nèi)部的氣流組織，所以機房空調(diào)氣流組織的科學化解決方案應(yīng)立足這兩方面予以考慮。

一、機房空調(diào)氣流組織的科學化

機房內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)氣流組織的科學化是合理解決機房環(huán)境要求的必要條件，也是實現(xiàn)節(jié)能效應(yīng)的有效途徑。機房內(nèi)的氣流組織應(yīng)包括機房大環(huán)境的氣流組織和通信機柜內(nèi)部的氣流組織，所以機房空調(diào)氣流組織的科學化解決方案應(yīng)立足這兩方面予以考慮。

(一)機房送風方式應(yīng)優(yōu)先考慮地板下送風

目前通信機房規(guī)劃大多數(shù)采用上走線上送風方式，而專用空調(diào)上送風方式主要采用風帽直接吹送和風管送風兩種常見方式，但這兩種送風方式由于造成機房內(nèi)空調(diào)送風斷面過大，且系統(tǒng)調(diào)節(jié)性能較差，不能實現(xiàn)機房內(nèi)系統(tǒng)總風量的高效、合理的分配。特別是一些發(fā)熱量較大的數(shù)據(jù)、交換機房，由于機房內(nèi)負荷較大且分布不均勻，易造成局部發(fā)熱源集中區(qū)域的局部分配的送風量不足，熱量不能及時散發(fā)而造成局部過熱現(xiàn)象。且上送風方式由于在整個機房空間內(nèi)冷、熱氣流混合交叉現(xiàn)象嚴重，制冷效率偏低。

為解決目前機房內(nèi)存在的局部過熱問題，并使機房內(nèi)氣流組織的合理高效從而實現(xiàn)較好的節(jié)能效果，建議通信機房在層高滿足的條件下優(yōu)先采用地板下送風方式。根據(jù)實際工程案例進行經(jīng)濟性分析，下送風方式比上送風方式普遍可節(jié)約20％左右的運行費用，節(jié)能效應(yīng)顯著。

地板下送風方案在工程應(yīng)用中，要達到理想的效果，應(yīng)注意以下環(huán)節(jié)：(I)地板下只準通風，嚴禁布放線纜(消防用線纜除外)；(2)架空層下有效凈空高度一般應(yīng)控制在350～500mm范圍內(nèi)；(3)送風距離易小于15m。若送風距離超過15m，可以考慮兩側(cè)安裝空調(diào)送風或地板下安裝風管進行遠距離輸送；(4)地板架空層下的水泥樓面應(yīng)鋪設(shè)不燃燒材料制造的隔熱保溫層和保護層，防止樓層水泥面或下層天花板結(jié)露。

1家用中央空調(diào)具有的特點

a)具有單臺房間空調(diào)器的優(yōu)勢。如質(zhì)量可靠、故障率低、使用靈活、安裝方便、維護簡單等。

b)具有中央空調(diào)的優(yōu)勢，如房間內(nèi)溫度分布均勻，不占有房間的使用面積，能和裝修較好的配合，室內(nèi)噪音低等。

c)

具有較好的個性化，一方面要體現(xiàn)在住戶個人購買、個人使用，另一方面室內(nèi)空調(diào)機布置能夠靈活多樣，可根據(jù)房間的布局、個人喜好有多種方案可供選擇。

d)

摘要：動態(tài)冰漿由于具有較好的熱物理和傳熱特性，現(xiàn)已被應(yīng)用于蓄冷空調(diào)系統(tǒng)和工業(yè)處理過程中。本文介紹了冰漿的各種發(fā)生方法和裝置，分析了動態(tài)冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)工作過程，闡述了冰漿的動態(tài)特性和潛在應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：冰漿動態(tài)特性蓄冷空調(diào)

1前言

冰漿是由微小的冰晶和溶液組成，而溶液通常是由水和冰點調(diào)節(jié)劑（如乙二醇、乙醇或氯化鈉等）構(gòu)成。由于冰晶的融解潛熱大，使得冰漿具有較高的蓄冷密度；同時由于冰晶具有較大的傳熱面積，使其具有較快的供冷速率和較好的溫度調(diào)解特性。它不象傳統(tǒng)的盤管式（內(nèi)融冰、外融冰）和封裝式（冰球、冰板）蓄冷系統(tǒng)的冰凝結(jié)在換熱器的壁面上，增加了冰層的傳熱熱阻，使其傳熱效率較低。

冰漿蓄冷系統(tǒng)現(xiàn)已被用于空調(diào)系統(tǒng)中，夜間低谷時蓄冷，白天高峰時供冷，冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的容量一般只有高峰冷負荷的20%—50%，使其整個系統(tǒng)小巧、緊湊。由于冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)具有低溫送風特性，使得整個空調(diào)系統(tǒng)的風管、水管尺寸減小，冷量輸送的功耗也大為降低，運行成本減小。

2冰漿發(fā)生裝置