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節(jié)能器范文第1篇

【關(guān)鍵詞】節(jié)能；實時監(jiān)測；電壓

1 引言

在我國，電力品質(zhì)較差，瞬變、浪涌、尖峰脈沖、諧波等充斥著整個電網(wǎng)，加之用戶端非線性負荷、沖擊性負荷、波動負荷、非對稱負荷的使用造成電力品質(zhì)低下的主要原因，功率因數(shù)降低，整個用戶側(cè)電力能效降低，安全隱患無窮。鑒于節(jié)能的重要性，我國政府把節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)列為七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之首。

常用的節(jié)電技術(shù)有可控硅斬波技術(shù)、抑制浪涌技術(shù)、變頻技術(shù)、電磁調(diào)控技術(shù)、單片機控制等技術(shù)。但用于動力系統(tǒng)節(jié)電還都局限于“變頻調(diào)速”技術(shù)，減速節(jié)電雖然有些效果，但對于多數(shù)不能調(diào)速的攪拌機、破碎機、傳送設(shè)備及機械加工設(shè)備（如車、銑、刨、磨床等）卻無能為力，并且還存在成本過高，回收周期長等問題。

2 常用節(jié)能器分析

2.1 風(fēng)機、水泵專用節(jié)電器

風(fēng)機、水泵專用節(jié)電器的設(shè)計目標是“控制流體機械的流量，達到最大的節(jié)能省電及自動化”，通過負載變化而實時調(diào)整電機輸出功率，達到節(jié)能省電的目的。由于風(fēng)機、水泵系統(tǒng)設(shè)計時裕度系數(shù)過大，同時單機選型向上靠檔，寧大勿小，最終造成系統(tǒng)負荷較輕。多數(shù)風(fēng)機、水泵都要靠風(fēng)門或閘閥來節(jié)流，人為地增加管網(wǎng)的阻力以減小流量，因此阻力損失相應(yīng)增加，而此時風(fēng)機、水泵的特性曲線不變，葉片轉(zhuǎn)速不變，系統(tǒng)輸入功率并無太多減少。所以流量變化時，會浪費大量的電能。另外，在節(jié)流調(diào)節(jié)方式中，電動機、風(fēng)機、水泵等長期處于高速、在負載下運行，靠造成維護工作量大，設(shè)備壽命低，并且運行噪聲大，影響環(huán)境。

2.2 中央空調(diào)節(jié)電器

將冷卻泵的進水和回水間的溫差作為控制依據(jù)從而實現(xiàn)恒溫差控制。溫差大，表明冷凍機組產(chǎn)生熱量，應(yīng)提高轉(zhuǎn)速，增大冷卻水循環(huán)速度；溫差小，說明冷凍機組產(chǎn)生熱量小，可以降低泵速，減小冷卻水循環(huán)速度，從而節(jié)約能源。

2.3 智能燈光節(jié)能器

智能燈光節(jié)電器采用了國外最新節(jié)能技術(shù)，由微處理器進行實時動態(tài)精密檢測和監(jiān)控，實現(xiàn)大功率穩(wěn)壓，不間斷小電流切換技術(shù)，并根據(jù)實際需要可選配分時段控制方式、照度控制方式、遠程計算機集中控制等方式，真正實現(xiàn)燈光智能化?？刂瞥绦蛞唤?jīng)設(shè)定，設(shè)備將自動根據(jù)設(shè)定程序調(diào)節(jié)照明負載的電壓和電流，平衡控制輸出功率，改善功率因數(shù)，達到節(jié)約用電的目的。

2.4 電機節(jié)能原理

當電機長時間處于半負載狀態(tài)時，它的銅線圈繞組產(chǎn)生過量磁通，導(dǎo)致電機效率下降。該磁通（通常稱為感應(yīng)電流）是固定的，致使電機浪費了約30%至50%的電能。

該產(chǎn)品設(shè)計原理是基于電力電子學(xué)，采用最新的集成芯片控制技術(shù)，通過監(jiān)控交流電機運行的電流和電壓的相位差來動態(tài)地調(diào)整供給電機的能量，使電機始終在最佳效率狀態(tài)下工作，為電機與電網(wǎng)之間實現(xiàn)“智能化”的能量管理功能。當檢測到電機在輕載或負載不斷變化時，通過可控硅能在0.01秒以內(nèi)調(diào)整輸入電機的電壓和電流，使電機的輸出功率與實時負載剛好匹配，從而減低銅損、鐵損，改善電機起動、停機性能，達到節(jié)電效果

3 新型節(jié)能器的原理框圖

通過采用“跟蹤負載”的控制原理，在線實時監(jiān)測電動機負載率，根據(jù)監(jiān)測到的負載變化，實時本項目將主要研究動力系統(tǒng)的節(jié)能問題，通過采用“跟蹤負載”的控制原理，在線實時監(jiān)測電動機負載率，根據(jù)監(jiān)測到的負載變化，實時自動監(jiān)測數(shù)據(jù)處理，并實時監(jiān)測系統(tǒng)電流的方法，來調(diào)節(jié)系統(tǒng)輸入電壓來達到節(jié)能的目的。

自動監(jiān)測數(shù)據(jù)處理，并實時監(jiān)測系統(tǒng)電流的方法，來調(diào)節(jié)系統(tǒng)輸入電壓來達到節(jié)能的目的。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

圖1 節(jié)能器電路原理框圖

如圖所示，從節(jié)能器的原理框圖中可以看出，單片機采集到節(jié)能器的電壓值、電流值以及功率數(shù)值，通過內(nèi)部電路的AD轉(zhuǎn)換以及反饋計算，監(jiān)測到的負載變化，實時自動監(jiān)測數(shù)據(jù)處理，并實時監(jiān)測系統(tǒng)電流的方法，來調(diào)節(jié)系統(tǒng)電壓從而達到節(jié)能的目的。

4 結(jié)論

設(shè)計的新型節(jié)能器經(jīng)過反復(fù)實驗具有如下功能：（1）在線負載跟蹤功能，根據(jù)負載的實際需求，實時調(diào)整電動機的輸入功率，保證電動機在最佳節(jié)能狀態(tài)運行；（2）深入研究電能損耗的各項參數(shù)的影響；（3）融合變頻功能，可以實現(xiàn)變頻調(diào)速和跟蹤負載雙重節(jié)電；（4）采用多種節(jié)能控制器節(jié)電效果明顯，節(jié)電率可達40%以上。

參考文獻：

[1]李仕國，王燁.中國建筑能耗現(xiàn)狀及節(jié)能措施概述[J].環(huán)境科學(xué)與管理，2008，（03）

節(jié)能器范文第2篇

關(guān)鍵詞 斷電復(fù)位；便貼式；超低功耗；機電一體

中圖分類號：TM46 文獻標識碼：A 文章編號：1671—7597（2013）051-145-02

1 研制背景及意義

隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國經(jīng)濟社會發(fā)展的資源環(huán)境壓力不斷增大，資源短缺和環(huán)境污染已經(jīng)成為嚴重制約我國經(jīng)濟社會發(fā)展的“瓶頸”。高等院校作為培養(yǎng)人才，傳播和創(chuàng)造知識并為社會服務(wù)的重要場所，建設(shè)節(jié)約型校園也勢必成為建設(shè)節(jié)約型社會的重要構(gòu)成部分。但是當前高校的資源使用情況不容樂觀，各種浪費現(xiàn)象在校園里普遍存在，尤其是在用電的使用上，浪費尤為嚴重。

許多高校在晚上都有統(tǒng)一斷電的規(guī)定，由于每個人的作息時間不一樣，加上許多大學(xué)生睡覺時間比較晚，在斷電時還有絕大部分同學(xué)沒有上床睡覺，就導(dǎo)致學(xué)校斷電時開關(guān)還是打開的，而等同學(xué)上床睡覺時就會忘記關(guān)掉開關(guān)。學(xué)校為方便早起的學(xué)生，一般通電時間比較早，大概在6點左右，甚至更早。而更多的學(xué)生起床是趕在上課前半個小時。就西南交大而言，第一講上課時間是8點，那么同學(xué)起床時間是7點半。在這種情況下，前一天晚上忘記關(guān)燈的寢室就會浪費掉至少一個半小時的電量。

通過調(diào)查，我們證實了確實存在忘記關(guān)燈造成浪費用電的情況。并且，浪費的情況較為嚴重。如果不將這個問題解決，這將會是一個巨大的損失?；谝陨显O(shè)計背景，我們設(shè)計了一個便貼式斷電自動復(fù)位節(jié)能器，實現(xiàn)了節(jié)能減排的目的。

2 機構(gòu)設(shè)計

本自動復(fù)位系統(tǒng)的工作分為兩個步驟：夜晚斷電和早上通電。下面具體介紹系統(tǒng)的工作原理：

2.1 步驟一：夜晚斷電

夜晚斷電后，光敏傳感阻值改變，使繼電器吸合，帶動銷釘使彈簧復(fù)位，使開關(guān)自動關(guān)閉。同時使裝置內(nèi)置電路斷開，降低功耗。

2.2 步驟二：早上通電

來電之后，開燈的壓力使彈簧受壓，銷釘限制彈簧復(fù)位。同時接通內(nèi)置電路，光敏傳感進入工作狀態(tài)。

2.3 電路原理

由以上機械原理分析可知，問題的關(guān)鍵在于繼電器的吸合與斷開條件，由此，本組設(shè)計電路圖如圖1。

白天打開燈時，壓迫壓桿A和彈簧，使得銷釘插入銷孔壓桿A和套筒B接觸，裝置得電，準備工作。

由R1、R2、R3、R5組成的電橋。由于有光的照射R5電阻較小，分壓小，使得C處電壓小于D處，LM33輸出低電平，繼電器K不通電。

夜晚斷電后，燈熄滅。R5阻值升高，使得C處電壓大于D處。LM33輸出高電平。繼電器K得電。帶動銜鐵銷釘拔出。在彈簧力作用下壓桿A彈出，壓動開關(guān)關(guān)閉。同時壓桿A和套筒B分離，斷開裝置電源。

二極管D1起到過壓、過流保護LM33的功能，R4、C1組成的震蕩支路起到延時的功能，使裝置不會因為由于人為原因造成光線瞬間變化而產(chǎn)生動作，增加可靠和實用性。

2.4 機構(gòu)模型圖

3 創(chuàng)新點及推廣應(yīng)用

1）與現(xiàn)有的一些復(fù)位開關(guān)相比，此裝置耗電更低，只在開燈的時候運行，并且運行時阻值大，幾乎不會消耗電能，做到了真正的節(jié)能。

2）與現(xiàn)有的一些復(fù)位開關(guān)相比，此裝置結(jié)構(gòu)簡單，采用便貼式結(jié)構(gòu)，無需拆卸原有開關(guān)，方便易用。

3）本裝置從原理上進行了創(chuàng)新，現(xiàn)有的自動復(fù)位開關(guān)大多采用電磁鐵吸附開關(guān)，這種結(jié)構(gòu)的缺點是裝置本身能耗大，電磁鐵克服彈簧拉力需要很大的電能，造成了浪費。我們設(shè)計的裝置原理上采用繼電器線圈的吸合帶動銷釘復(fù)位，使開關(guān)斷開，最大程度上降低了能耗。

4）本裝置在外觀上簡單大方，一個外殼貼在原有開關(guān)上即可使用，無論是更換還是裝卸都特別方便。

從經(jīng)濟方面考慮，本系統(tǒng)主要應(yīng)用于統(tǒng)一斷電的場所，除了學(xué)生宿舍外還可推廣至企業(yè)職工宿舍等一些人多并且統(tǒng)一斷電的宿舍。

從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方面考慮，本系統(tǒng)只能用于單個開關(guān)控制燈泡的場合，所以一些有這種電路的家庭及辦公場所也可以考慮使用；從節(jié)能環(huán)保方面考慮，本系統(tǒng)可以推廣至任何有條件的公共場所，節(jié)能減排從點滴做起，地球的明天將會更加美好。

參考文獻

[1]中華人民共和國國家標準：螺旋彈簧疲勞試驗規(guī)范[S].中國標準出版社，2009.

[2]中華人民共和國第一機械工業(yè)部部標準.JB 731-76耦合電容器及電容分壓器[S].技術(shù)標準出版社出版，1997.

[3]沈陽儀表科學(xué)研究院.光敏電阻器總規(guī)范.工業(yè)和信息化部公告2011年第24號.2011.

[4]中華人民共和國機械工業(yè)部部標準.時間繼電器技術(shù)條件[S].中國標準出版社，1985.

節(jié)能器范文第3篇

關(guān)鍵詞：建筑 電氣節(jié)能 應(yīng)用 策略

黨的十六大、十七大提倡加大力度建設(shè)節(jié)約型社會，建筑行業(yè)相關(guān)部門也接連出臺了不少關(guān)于節(jié)約能源的系列政策和文件。節(jié)約能源已成為每位公民的責任和義務(wù)。目前國家針對建筑設(shè)計的節(jié)能審查已屬于強制審查環(huán)節(jié)，建筑物特別是公共建筑的能耗控制尤其引人關(guān)注。

節(jié)能已成為我國經(jīng)濟和社會發(fā)展的一項長遠戰(zhàn)略方針，是保障國家經(jīng)濟安全、改善環(huán)境、增強企業(yè)競爭力，實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要措施。

1.我國建筑電氣節(jié)能概述

早在2005年7月初國務(wù)院發(fā)出《關(guān)于做好建設(shè)節(jié)約型社會近期重點工作》的通知，特別指出“要堅持資源開發(fā)與節(jié)約并重，把節(jié)約放在首位的方針”。在經(jīng)濟發(fā)展中，電氣用電是一個耗能大戶。很多相關(guān)的文章都曾顯示過，其每年要消耗總發(fā)電量的10％以上，如果大量使用節(jié)能的照明產(chǎn)品和有效的措施，節(jié)電5％，則每年可節(jié)約照明用電60億kWh，為國家節(jié)

省投資約30億元，并可延緩溫室效應(yīng)，減輕對生態(tài)環(huán)境的破壞，經(jīng)濟和社會效益非?？捎^。因此，在設(shè)計文件中，電氣節(jié)能措施以專篇的形式陳述，從建筑物規(guī)劃的初期就以節(jié)能的思想為指導(dǎo)，在技術(shù)根源處為實現(xiàn)電氣節(jié)能提供理論依據(jù)及可行性。建筑電氣節(jié)能的原則是：在充分滿足、完善建筑物功能要求的前提下，減少能源消耗，提高能源利用率。節(jié)能的途徑之一是合理配置建筑設(shè)備，并對其進行有效、科學(xué)的控制和管理。

建筑電氣節(jié)能應(yīng)堅持以下三個原則：1)滿足建筑物的功能；2)考慮實際經(jīng)濟效益，不能因為節(jié)能而過高地消耗投資，增加運行費用，而是應(yīng)該讓增加的部分投資，能在幾年或較短的時間內(nèi)用節(jié)能減少下來的運行費用進行回收；3)節(jié)省無謂消耗的能量。同時在選用節(jié)能的新設(shè)備上，應(yīng)具體了解其原理、性能、效果。從技術(shù)上、經(jīng)濟上進行比較后，再選定節(jié)能設(shè)備，才能真正達到節(jié)能的目的。

如今建筑電氣節(jié)能的應(yīng)用已經(jīng)在我國取得了一定的成效，但是往往在節(jié)能措施上存在相關(guān)問題。1)盲目節(jié)能;通常為了達到節(jié)能效果，而刻意地控制電氣，從而導(dǎo)致滿足不了建筑物的功能。而這樣的情況在我國出現(xiàn)不在少數(shù)，通常一方面是設(shè)計原因，而主要的方面是人為因素。2）經(jīng)濟因素考慮不周；由于建筑物的電氣節(jié)能措施，必須采取相關(guān)先進的設(shè)計技術(shù)方案，然而這些必然會增加部分成本。通常這樣的原因主要是未采取合理的節(jié)能方案，導(dǎo)致額外的附加成本。3）節(jié)能目的偏差；節(jié)能的目的是為了可持續(xù)發(fā)展，而相對部分的節(jié)能建筑，只是表明形勢上的節(jié)能，節(jié)約無謂消耗的能量，導(dǎo)致從實質(zhì)上來說，不是正規(guī)節(jié)能。

2.建筑電氣節(jié)能策略

2.1高效光源、高效燈具和節(jié)能控制措施

對于住宅公共部分節(jié)能控制措施即是指采用節(jié)能自熄開關(guān)。由于住宅公共部分是無人值守的，所以燈具在人來時點亮，人去時熄滅是很重要的。對于高層住宅電梯前室，由于其對于保證人員疏散的重要意義，所以此處只能采用翹板開關(guān)，但對于住宅大部分公共樓梯間，節(jié)能自熄開關(guān)的采用可作為一條重要節(jié)能措施。高效光源顧名思義具有高光效，顯色好等優(yōu)點。試驗證明，白熾燈只有10％的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姽猓?0％的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊彷椛?，而這種熱輻射性又往往帶來火災(zāi)隱患。細管徑熒光燈、緊湊型熒光燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈和節(jié)能燈均為高效光源，應(yīng)積極推廣應(yīng)用，盡量減少白熾燈的使用量。好的光源有了，如何使這種好光源發(fā)揮其功效能，這就要求燈具的效率要高。燈具的效率為燈具出射光通量與光源總光通量的比值，其值越高，照明的效率也就越高。燈具反射面設(shè)計科學(xué)，這樣才能使好的光源物盡其用。高效光源、高效燈具不僅適用于住宅公共部分照明，在民用建筑中也可大量采用。

2.2供配電系統(tǒng)節(jié)能措施

應(yīng)采取提高系統(tǒng)的運行電壓和功率因數(shù)，減少無功功率及導(dǎo)線中的電阻，降低供配電系統(tǒng)線路損耗等措施。節(jié)能途徑主要有：(1)根據(jù)負荷容量、供電距離及分布、用電設(shè)備特點等因素，合理設(shè)計供配電系統(tǒng)和選擇供電電壓，供配電系統(tǒng)應(yīng)盡量簡單可靠，同一電壓供電系統(tǒng)變配電級數(shù)不宜多于兩級。(2)變電所應(yīng)盡量靠近負荷中心，以縮短配電半徑，減少線路損耗，電力用戶內(nèi)部變電所之間宜敷設(shè)聯(lián)絡(luò)線，根據(jù)負荷情況，可切除部分變壓器，從而減少損耗。(3)降低線路電阻，線路截面選擇要與國際接軌，推廣應(yīng)用 “電力電纜截面的經(jīng)濟最佳化”，按經(jīng)濟電流密度法合理選擇導(dǎo)線截面，以減少損耗。此外，對于環(huán)形供電方式，為降低線路的電阻值，將開式網(wǎng)運行改為閉式網(wǎng)運行，同樣可明顯降低線路損耗。(4)傳輸上可以采用提高電壓等級的方法。通過計算可知，當電壓提高10％耗損可降低17．4％，因此，提高電壓傳輸，是降低線損的有效途徑。(5)提高功率因數(shù)減少電能損耗。線損與電力用戶的功率因數(shù)的2次方成反比，故提高功率因數(shù)也是降損的有效措施。提高功率因數(shù)，可從合理選用電氣設(shè)備容量及裝設(shè)并聯(lián)補償電容器兩方面著手。

2.3太陽能節(jié)能措施

目前住宅熱水系統(tǒng)雖然已不少設(shè)計采用了太陽能設(shè)備，但本人認為在大型住宅小區(qū)以及公共建筑的室外照明系統(tǒng)應(yīng)該可以設(shè)計采用太陽能蓄電的照明設(shè)備。目前這類產(chǎn)品以太陽能LED燈具為主，其產(chǎn)品的工作原理是：白天太陽光照射到太陽能組件上，使太陽能電池組件產(chǎn)生一定幅度的直流電壓，把光能轉(zhuǎn)換為電能，再傳送給智能控制器，經(jīng)過智能控制器的過充保護，將太陽能組件傳來的電能輸送給蓄電池進行儲存；到了夜晚太陽能組件因接收不到光能，其輸出的直流電壓降到接近為零時，智能控制器自動開啟控制裝置，向LED提供電能，促使LED發(fā)光源發(fā)出足夠的亮度用于照明；到天亮?xí)r，太陽能組件又接收到光能產(chǎn)生電壓時，智能控制器又自動轉(zhuǎn)換到充電模式工作。隨著太陽能蓄電的照明設(shè)備的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，這種產(chǎn)品的制造成本將會越來越低，相信在不久的將來太陽能蓄電的照明設(shè)備應(yīng)該會在室外照明領(lǐng)域得到普及應(yīng)用。

2.4變壓器節(jié)能措施

變壓器損耗包括有功功率損耗和無功功率損耗兩部分。變壓器有功功率損耗可用下式計算：p2=p0+β2pk

式中:p2――變壓器有功功率損耗(kw)；

P0――變壓器空載損耗(kw)；

Pk――變壓器短路損耗(kw)；

β――變壓器負載率(％)。

一般，在50％～60％時，變壓器效率最高。在設(shè)計中，要正確選擇變壓器的負載率，以便合理選擇變壓器容量。變壓器的經(jīng)濟運行在節(jié)能的同時，還能降低運行費用(包括設(shè)備折舊、正常維護和能耗)，取得經(jīng)濟效益。鐵損對變壓器來說雖為常數(shù)，但可通過合理選型與運行而達到節(jié)能的目的；變壓器銅損是變化的，合理地確定最佳運行，保持變壓器在正常條件下，選擇最大效率點，可達到經(jīng)濟運行的目的。故變壓器節(jié)能措施主要為：1)合理選擇變壓器容量和臺數(shù)，選擇容量與電力負荷相適應(yīng)的變壓器，對負荷進行合理分配，使其工作在高效區(qū)內(nèi)。對車間停產(chǎn)后仍不能停電的負荷，宜設(shè)置專用變壓器，大型廠房及非三班制車間宜設(shè)置照明專用變壓器。2)選用節(jié)能型變壓器，更換或改造高能耗變壓器。近年來逐漸推廣的S10、S11系列油浸變壓器比s9系列更為節(jié)能。S11型卷鐵芯變壓器與s9型變壓器相比：空載損耗平均降低30％，空載電流平均下降70％。新型干式變壓器SC9系列以及非晶合金變壓器等產(chǎn)品也都顯示了低損耗的節(jié)能潛力。

3.結(jié)語

建筑電氣節(jié)能應(yīng)該始在設(shè)計上體現(xiàn)，終在實踐中應(yīng)用，只有采取合理的設(shè)計方案，應(yīng)用合理的節(jié)能器具以及優(yōu)化節(jié)能措施，才能實現(xiàn)建筑電氣節(jié)能的可持續(xù)發(fā)展。在為人類提供健康、舒適、安全的居住、工作和生活空間的同時, 又能行之有效地節(jié)約能源,這是每一個設(shè)計人員必須思考的問題。在建筑的電氣節(jié)能設(shè)計中既可以進行節(jié)能效益評估,又能確保節(jié)能效果和經(jīng)濟效益。

參考文獻:

[1] 曹玉亭.對電氣節(jié)能技術(shù)的思考[J]．山西建筑，2007，33(7)：239―240．

[2]付家才.變壓器的設(shè)計與經(jīng)濟運行[M]．北京：中國礦業(yè)出版社．2001．

節(jié)能器范文第4篇

關(guān)鍵詞：燃氣鍋爐；節(jié)能評估；耗熱量；能耗計算

1引言

“十二五”期間，天津市節(jié)能減排工作形勢嚴峻、任務(wù)艱巨，為確保節(jié)能減排任務(wù)的完成，天津市嚴格控制燃煤鍋爐，為滿足建筑供暖需求，越來越多的燃氣供熱鍋爐投入使用。

固定資產(chǎn)投資項目節(jié)能評估和審查作為一項從源頭控制能源增長的重要手段[1，2]，自2010年全面實施以來，在控制能耗增長、推廣先進節(jié)能技術(shù)、提高能源利用效率等方面起到了重要作用。本文以天津某燃氣供熱鍋爐房節(jié)能評估為例，介紹鍋爐房節(jié)能評估情況。

2項目概況

項目位于天津海河教育園區(qū)內(nèi)，占地面積1584m2，工程內(nèi)容為新建1座42MW燃氣熱水鍋爐房。鍋爐房為兩層獨立建筑，地下一層，地上一層。地下一層設(shè)有鍋爐間、風(fēng)機間、水泵及水處理間及值班室等，地上一層設(shè)有變配電室、控制室、監(jiān)控室、化驗室、衛(wèi)生間等。

本項目鍋爐房總供熱面積601660.16m2，其中學(xué)校高等學(xué)校建筑面積474736.3m2，辦公建筑面積8124m2，商業(yè)建筑面積118730m2。鍋爐房年供暖時間121d，每天24h。

3項目工藝方案節(jié)能評估

3.1項目工藝方案簡介

項目鍋爐房內(nèi)設(shè)3臺14MW燃氣熱水鍋爐提供一次網(wǎng)供暖熱水，熱水供回水溫度110/70℃。項目工藝流程如圖1所示。

天然氣燃燒產(chǎn)生的高溫煙氣在燃燒室內(nèi)與循環(huán)水充分換熱后，溫度降為160℃左右，160℃煙氣在煙氣節(jié)能器內(nèi)與一次網(wǎng)回水換熱后經(jīng)煙囪排入大氣，排氣溫度約100℃。

鍋爐產(chǎn)生的高溫水（1.25MPa，溫度110℃）經(jīng)室外供熱管網(wǎng)輸送至各換熱站，與二次網(wǎng)循環(huán)水換熱后（70℃）輸送回鍋爐。當鍋爐一次網(wǎng)回水溫度低于50℃時，混水泵開啟，使鍋爐供水與回水混合，提高鍋爐進水溫度，確保鍋爐安全運行。

圖1項目工藝流程

鍋爐一次網(wǎng)循環(huán)水采用定壓補水，自來水經(jīng)全自動軟化水裝置、除氧器等處理后，由補水泵泵入循環(huán)水一次網(wǎng)。

鍋爐系統(tǒng)采用DCS集散控制系統(tǒng)，根據(jù)所需熱負荷確定合理的鍋爐運行臺數(shù)，科學(xué)分配各運行鍋爐的運行負荷，盡量使每臺鍋爐都在最佳工況點運行，從而提高鍋爐房熱效率。

換熱站采用有線方式與鍋爐房控制室相連接，由控制室統(tǒng)一控制，換熱站采用帶氣候補償裝置的質(zhì)——量并調(diào)裝置。

3.2工藝方案節(jié)能評估

本項目鍋爐房供熱區(qū)域及供熱負荷如表1所示。

表1項目供熱區(qū)域及供熱負荷

序號用地名稱供熱面積/m2熱負荷指標/（W/m2）供熱負荷/MW1學(xué)校474736.36028.52商業(yè)118730708.33辦公8124600.54合計601590.3——37.3

各采暖區(qū)域熱指標的選取符合《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計規(guī)范》CJJ34-2010中第3.1.2條的規(guī)定[3]。鍋爐房的設(shè)計容量根據(jù)用戶熱負荷需求確定，符合《鍋爐房設(shè)計規(guī)范》GB50041-2008中第3.0.7條的要求，為提高鍋爐運行效率，節(jié)約天然氣消耗創(chuàng)造了條件[4]。

鍋爐設(shè)置煙氣節(jié)能器，回收鍋爐排煙顯熱，減少鍋爐熱量損失，提高鍋爐房整體效率，減少天然氣消耗。煙氣節(jié)能器的設(shè)置可提高鍋爐熱效率1%～3%[5]。

通過群控來提高整改鍋爐房的熱效率。在鍋爐實際運行中，外界所需熱負荷是始終變化的，當鍋爐運行工況偏離設(shè)計點時，鍋爐效率會發(fā)生變化，因此多臺并聯(lián)運行的鍋爐通過群控來提高鍋爐房熱效率是必要的。

建筑物的耗熱量受室外氣溫、太陽輻射、空氣濕度、風(fēng)向和風(fēng)速等因數(shù)影響，要保證室內(nèi)溫度滿足用戶需求，供熱系統(tǒng)的供回水溫度應(yīng)在整個供暖期期間根據(jù)熱負荷變化進行調(diào)節(jié)，以使鍋爐供熱量、散熱設(shè)備的放熱量和建筑物的需熱量相一致，防止用戶室內(nèi)發(fā)生溫度過低或過高的現(xiàn)象。通過及時而有效的運行調(diào)節(jié)可以做到在保證供暖質(zhì)量的前提下達到最大限度的節(jié)能。氣候補償系統(tǒng)可以根據(jù)室外氣候的溫度變化，用戶設(shè)定的不同室內(nèi)溫度要求，按照設(shè)定的曲線自動控制供水溫度，實現(xiàn)供熱系統(tǒng)供水溫度的氣候補償[6]；另外它還可以通過室內(nèi)溫度傳感器，根據(jù)室溫調(diào)節(jié)供水溫度，實現(xiàn)室溫補償?shù)耐瑫r，還具有限定最低回水溫度的功能。本項目換熱站采用帶氣候補償裝置的質(zhì)——量并調(diào)裝置，系統(tǒng)設(shè)計合理可行。

項目供暖區(qū)域主要為學(xué)校建筑，學(xué)校建筑在使用上具有分時段性并且分時具有固定性，例如夜晚和假期學(xué)校許多建筑內(nèi)無人，建筑只需維持一個較低的溫度即可。評估建議本項目對學(xué)校建筑采用“分區(qū)分時供熱技術(shù)”，根據(jù)建筑使用情況調(diào)整熱水流量，可顯著降低學(xué)校耗熱量[7]。

4主要耗能設(shè)備節(jié)能評估

項目鍋爐房主要耗能設(shè)備如表2所示。

表2鍋爐房主要耗電設(shè)備

序號設(shè)備名稱裝機功率/kW單位數(shù)量備注1循環(huán)水泵110臺32開1備，變頻2鍋爐補水泵11臺21開1備，變頻3混水泵15臺3變頻4鼓風(fēng)機55臺3變頻5除氧泵2.2臺26控制系統(tǒng)15臺1

項目主要耗能設(shè)備為燃氣熱水鍋爐及循環(huán)泵，單臺水泵揚程660m3/h，揚程44m?；焖鋯闻_流量110m3/h，揚程20m。目前，項目主要耗能設(shè)備尚未具體選型，建設(shè)方擬選水泵效率不低于《清水離心泵能效限定值及節(jié)能評價值》GB19762-2007中規(guī)定的節(jié)能評價值，擬選燃氣鍋爐效率不低于92%，根據(jù)《工業(yè)鍋爐能效限定值及能效等級》GB24500-2009，項目擬選鍋爐為節(jié)能型鍋爐。此外，項目擬選設(shè)備中無《高耗能落后機電設(shè)備（產(chǎn)品）淘汰目錄》和《部分工業(yè)行業(yè)淘汰落后生產(chǎn)工藝裝備和產(chǎn)品指導(dǎo)目錄》中列入淘汰的產(chǎn)品。

5項目輔助系統(tǒng)節(jié)能評估

5.1電力系統(tǒng)

項目電力負荷等級為二級，自園區(qū)引入2路10kV電源。鍋爐房變電間內(nèi)設(shè)1臺SCB10-630/10/0.4kV變壓器，另設(shè)1臺SCB10-500/10/0.4kV變壓器作為冷備用。變壓器低壓側(cè)設(shè)無功集中補償裝置，補償后功率因數(shù)不低于0.9。

項目變壓器位于鍋爐房內(nèi)，靠近負荷中心，利于減少線損，設(shè)備變壓器總裝機功率約400kVA，變壓器裝機功率630kVA，負荷率63%，變壓器負載率63%，處于經(jīng)濟運行區(qū)間。但根據(jù)《國務(wù)院關(guān)于進一步加強節(jié)油節(jié)電工作的通知》，100kVA及以上10kV供電的電力用戶，其功率因數(shù)宜達到0.95以上，本項目變電所配置了無功補償裝置，補償后功率因數(shù)達到0.9，應(yīng)進一步提高到0.95。

5.2暖通系統(tǒng)

項目冬季采暖熱源為分體空調(diào)，項目擬選空調(diào)能效比不低于《房間空氣調(diào)節(jié)器能效限定值及能效等級》GB12021.3中規(guī)定的2級[8]。

本項目選用空調(diào)等級屬節(jié)能型空調(diào)，但天津冬季室外溫度較低，分體空調(diào)能效比不高，評估建議建設(shè)方在經(jīng)濟技術(shù)合理的前提下優(yōu)先利用一次網(wǎng)循環(huán)熱水作為鍋爐房供暖熱源。

5.3給排水系統(tǒng)

項目自市政引入1條DN125給水管路供生產(chǎn)及生活實用，給水壓力不低于0.2MPa，排水為雨污分流、污廢合流制，鍋爐設(shè)備排風(fēng)的廢水冷卻至40℃以下后排入市政污水管網(wǎng)。

鍋爐設(shè)備排放的廢水（檢修、事故廢水）經(jīng)降溫池降溫到40℃以下后排入市政污水管網(wǎng)，不符合《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標準》CJ343-2010的規(guī)定，應(yīng)將污水溫度降低到35℃后排放[9]。

6能耗計算及分析

6.1電力消耗

本項目電力消耗計算方法使用需要系數(shù)法[10]，計算公式如下：

Wy=αavKxPeTn

式中，Wy為年耗電量，kW·h；αav為年平均有功負荷系數(shù)；Kx為設(shè)備需要系數(shù)；Pe為用電設(shè)備組設(shè)備功率，kW；Tn為年實際工作小時數(shù)，h。

根據(jù)計算，項目鍋爐房年耗電量為8418萬kW·h。

節(jié)能器范文第5篇

論文關(guān)鍵詞：建筑　電氣節(jié)能　應(yīng)用　策略

論文摘要：節(jié)能降耗一直基于科學(xué)發(fā)展觀的策略，堅持可持續(xù)發(fā)展，因此，電氣節(jié)能已經(jīng)是如今節(jié)能建筑的重點課題之一。闡述了我國建筑電氣節(jié)能狀況，分析了存在的相關(guān)問題，基于節(jié)能應(yīng)用措施，提出了建筑電氣節(jié)能策略。

黨的十六大、十七大提倡加大力度建設(shè)節(jié)約型社會，建筑行業(yè)相關(guān)部門也接連出臺了不少關(guān)于節(jié)約能源的系列政策和文件。節(jié)約能源已成為每位公民的責任和義務(wù)。目前國家針對建筑設(shè)計的節(jié)能審查已屬于強制審查環(huán)節(jié)，建筑物特別是公共建筑的能耗控制尤其引人關(guān)注。

節(jié)能已成為我國經(jīng)濟和社會發(fā)展的一項長遠戰(zhàn)略方針，是保障國家經(jīng)濟安全、改善環(huán)境、增強企業(yè)競爭力，實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要措施。

1.我國建筑電氣節(jié)能概述

早在2005年7月初國務(wù)院發(fā)出《關(guān)于做好建設(shè)節(jié)約型社會近期重點工作》的通知，特別指出“要堅持資源開發(fā)與節(jié)約并重，把節(jié)約放在首位的方針”。在經(jīng)濟發(fā)展中，電氣用電是一個耗能大戶。很多相關(guān)的文章都曾顯示過，其每年要消耗總發(fā)電量的10％以上，如果大量使用節(jié)能的照明產(chǎn)品和有效的措施，節(jié)電5％，則每年可節(jié)約照明用電60億kWh，為國家節(jié)

省投資約30億元，并可延緩溫室效應(yīng)，減輕對生態(tài)環(huán)境的破壞，經(jīng)濟和社會效益非?？捎^。因此，在設(shè)計文件中，電氣節(jié)能措施以專篇的形式陳述，從建筑物規(guī)劃的初期就以節(jié)能的思想為指導(dǎo)，在技術(shù)根源處為實現(xiàn)電氣節(jié)能提供理論依據(jù)及可行性。建筑電氣節(jié)能的原則是：在充分滿足、完善建筑物功能要求的前提下，減少能源消耗，提高能源利用率。節(jié)能的途徑之一是合理配置建筑設(shè)備，并對其進行有效、科學(xué)的控制和管理。

建筑電氣節(jié)能應(yīng)堅持以下三個原則：1)滿足建筑物的功能；2)考慮實際經(jīng)濟效益，不能因為節(jié)能而過高地消耗投資，增加運行費用，而是應(yīng)該讓增加的部分投資，能在幾年或較短的時間內(nèi)用節(jié)能減少下來的運行費用進行回收；3)節(jié)省無謂消耗的能量。同時在選用節(jié)能的新設(shè)備上，應(yīng)具體了解其原理、性能、效果。從技術(shù)上、經(jīng)濟上進行比較后，再選定節(jié)能設(shè)備，才能真正達到節(jié)能的目的。

如今建筑電氣節(jié)能的應(yīng)用已經(jīng)在我國取得了一定的成效，但是往往在節(jié)能措施上存在相關(guān)問題。1)盲目節(jié)能;通常為了達到節(jié)能效果，而刻意地控制電氣，從而導(dǎo)致滿足不了建筑物的功能。而這樣的情況在我國出現(xiàn)不在少數(shù)，通常一方面是設(shè)計原因，而主要的方面是人為因素。2）經(jīng)濟因素考慮不周；由于建筑物的電氣節(jié)能措施，必須采取相關(guān)先進的設(shè)計技術(shù)方案，然而這些必然會增加部分成本。通常這樣的原因主要是未采取合理的節(jié)能方案，導(dǎo)致額外的附加成本。3）節(jié)能目的偏差；節(jié)能的目的是為了可持續(xù)發(fā)展，而相對部分的節(jié)能建筑，只是表明形勢上的節(jié)能，節(jié)約無謂消耗的能量，導(dǎo)致從實質(zhì)上來說，不是正規(guī)節(jié)能。

2.建筑電氣節(jié)能策略

2.1高效光源、高效燈具和節(jié)能控制措施

對于住宅公共部分節(jié)能控制措施即是指采用節(jié)能自熄開關(guān)。由于住宅公共部分是無人值守的，所以燈具在人來時點亮，人去時熄滅是很重要的。對于高層住宅電梯前室，由于其對于保證人員疏散的重要意義，所以此處只能采用翹板開關(guān)，但對于住宅大部分公共樓梯間，節(jié)能自熄開關(guān)的采用可作為一條重要節(jié)能措施。高效光源顧名思義具有高光效，顯色好等優(yōu)點。試驗證明，白熾燈只有10％的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姽猓?0％的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊彷椛?，而這種熱輻射性又往往帶來火災(zāi)隱患。細管徑熒光燈、緊湊型熒光燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈和節(jié)能燈均為高效光源，應(yīng)積極推廣應(yīng)用，盡量減少白熾燈的使用量。好的光源有了，如何使這種好光源發(fā)揮其功效能，這就要求燈具的效率要高。燈具的效率為燈具出射光通量與光源總光通量的比值，其值越高，照明的效率也就越高。燈具反射面設(shè)計科學(xué)，這樣才能使好的光源物盡其用。高效光源、高效燈具不僅適用于住宅公共部分照明，在民用建筑中也可大量采用。

2.2供配電系統(tǒng)節(jié)能措施

應(yīng)采取提高系統(tǒng)的運行電壓和功率因數(shù)，減少無功功率及導(dǎo)線中的電阻，降低供配電系統(tǒng)線路損耗等措施。節(jié)能途徑主要有：(1)根據(jù)負荷容量、供電距離及分布、用電設(shè)備特點等因素，合理設(shè)計供配電系統(tǒng)和選擇供電電壓，供配電系統(tǒng)應(yīng)盡量簡單可靠，同一電壓供電系統(tǒng)變配電級數(shù)不宜多于兩級。(2)變電所應(yīng)盡量靠近負荷中心，以縮短配電半徑，減少線路損耗，電力用戶內(nèi)部變電所之間宜敷設(shè)聯(lián)絡(luò)線，根據(jù)負荷情況，可切除部分變壓器，從而減少損耗。(3)降低線路電阻，線路截面選擇要與國際接軌，推廣應(yīng)用 “電力電纜截面的經(jīng)濟最佳化”，按經(jīng)濟電流密度法合理選擇導(dǎo)線截面，以減少損耗。此外，對于環(huán)形供電方式，為降低線路的電阻值，將開式網(wǎng)運行改為閉式網(wǎng)運行，同樣可明顯降低線路損耗。(4)傳輸上可以采用提高電壓等級的方法。通過計算可知，當電壓提高10％耗損可降低17．4％，因此，提高電壓傳輸，是降低線損的有效途徑。(5)提高功率因數(shù)減少電能損耗。線損與電力用戶的功率因數(shù)的2次方成反比，故提高功率因數(shù)也是降損的有效措施。提高功率因數(shù)，可從合理選用電氣設(shè)備容量及裝設(shè)并聯(lián)補償電容器兩方面著手。

2.3太陽能節(jié)能措施

目前住宅熱水系統(tǒng)雖然已不少設(shè)計采用了太陽能設(shè)備，但本人認為在大型住宅小區(qū)以及公共建筑的室外照明系統(tǒng)應(yīng)該可以設(shè)計采用太陽能蓄電的照明設(shè)備。目前這類產(chǎn)品以太陽能LED燈具為主，其產(chǎn)品的工作原理是：白天太陽光照射到太陽能組件上，使太陽能電池組件產(chǎn)生一定幅度的直流電壓，把光能轉(zhuǎn)換為電能，再傳送給智能控制器，經(jīng)過智能控制器的過充保護，將太陽能組件傳來的電能輸送給蓄電池進行儲存；到了夜晚太陽能組件因接收不到光能，其輸出的直流電壓降到接近為零時，智能控制器自動開啟控制裝置，向LED提供電能，促使LED發(fā)光源發(fā)出足夠的亮度用于照明；到天亮?xí)r，太陽能組件又接收到光能產(chǎn)生電壓時，智能控制器又自動轉(zhuǎn)換到充電模式工作。隨著太陽能蓄電的照明設(shè)備的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，這種產(chǎn)品的制造成本將會越來越低，相信在不久的將來太陽能蓄電的照明設(shè)備應(yīng)該會在室外照明領(lǐng)域得到普及應(yīng)用。

2.4變壓器節(jié)能措施

變壓器損耗包括有功功率損耗和無功功率損耗兩部分。變壓器有功功率損耗可用下式計算：p2=p0+β2pk

式中:p2——變壓器有功功率損耗(kw)；

P0——變壓器空載損耗(kw)；

Pk——變壓器短路損耗(kw)；

β——變壓器負載率(％)。

一般，在50％～60％時，變壓器效率最高。在設(shè)計中，要正確選擇變壓器的負載率，以便合理選擇變壓器容量。變壓器的經(jīng)濟運行在節(jié)能的同時，還能降低運行費用(包括設(shè)備折舊、正常維護和能耗)，取得經(jīng)濟效益。鐵損對變壓器來說雖為常數(shù)，但可通過合理選型與運行而達到節(jié)能的目的；變壓器銅損是變化的，合理地確定最佳運行，保持變壓器在正常條件下，選擇最大效率點，可達到經(jīng)濟運行的目的。故變壓器節(jié)能措施主要為：1)合理選擇變壓器容量和臺數(shù)，選擇容量與電力負荷相適應(yīng)的變壓器，對負荷進行合理分配，使其工作在高效區(qū)內(nèi)。對車間停產(chǎn)后仍不能停電的負荷，宜設(shè)置專用變壓器，大型廠房及非三班制車間宜設(shè)置照明專用變壓器。2)選用節(jié)能型變壓器，更換或改造高能耗變壓器。近年來逐漸推廣的S10、S11系列油浸變壓器比s9系列更為節(jié)能。S11型卷鐵芯變壓器與s9型變壓器相比：空載損耗平均降低30％，空載電流平均下降70％。新型干式變壓器SC9系列以及非晶合金變壓器等產(chǎn)品也都顯示了低損耗的節(jié)能潛力。

3.結(jié)語

建筑電氣節(jié)能應(yīng)該始在設(shè)計上體現(xiàn)，終在實踐中應(yīng)用，只有采取合理的設(shè)計方案，應(yīng)用合理的節(jié)能器具以及優(yōu)化節(jié)能措施，才能實現(xiàn)建筑電氣節(jié)能的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1] 曹玉亭.對電氣節(jié)能技術(shù)的思考[J]．山西建筑，2007，33(7)：239—240．