节能减排的实践活动方案(精选5篇)
节能减排的实践活动方案(精选5篇)
节能减排的实践活动方案 篇1
一、教学课题
《全球气候变暖》(高一年级第一学期专题12)
二、活动背景
教师引导学生阅读相关全球气候变暖的事实的图表后,了解了温室气体是全球变暖的重要原因,增温最明显的温室气体是二氧化碳和一氧化二氮,而交通、工业、建筑、农业、砍伐森林等人类活动是温室气体的主要来源。我们知道了碳的增多和来源渠道,思考能否通过改善我们的行为,实现低碳行动。学生分组讨论,提出1至2点具有创新性的行动。
三、活动目的
1.提升学生对人地关系的认识,树立责任意识和全球观;
2.落实本课教学重点,使学生学习如何在地理现象和事物之间建立联系;
3.训练学生判断何种行为符合低碳行动;
4.培养学生合作学习和准确表述个人观点的语言表达能力;
四、活动要求
课堂学习活动一:
全班同学根据材料计算,得出相应结论:
如果你1年“少买一件不必要的衣服”,那么你可节能约2.5千克标准煤,相应减排CO26.4千克。这一行为将在全国范围产生的潜力为:节能约6.25万吨标准煤,减排CO216万吨。
如果你1年“少浪费0.5千克粮食”,那么你可节能约0.18千克标准煤,相应减排CO20.47千克。这一行为将在全国范围产生的潜力为:每年节能约24.1万吨标准煤,减排CO261.2万吨。
如果你1年同时“少买一件不必要的衣服”、“少浪费0.5千克粮食”,那么你可节能约2.7千克标准煤,相应减排CO2千克。与此对应,全国范围产生的潜力为:每年节能约30.4万吨准煤,减排CO2万吨。
学生在计算的过程中,体验节约与浪费、个体行为与整体行为的关系,感受整体效应。
课堂学习活动二:
全球变暖的“七宗罪”:水供需矛盾加剧;天灾威胁加重;岛国命运堪忧;夏天热浪滚滚;生物链被打乱;传染疾病肆虐;经济发展蒙阴影。
请根据以上材料和本课所学知识,每四人一组讨论,完成下表。最后全班12组进行交流:
主题:“低碳”的创新行动
我们的具体行动1—2点:
组长负责布置每个组员填写的创新行动表格,及时收交,并在组内交流。总结推荐出一条代表本组的创新行动在班级里交流。要求要有创新点,可行性要强,学生认同感要高。
五、“低碳”创新行动记录表
第x组,组长记录人
行动名称、创新点、预测效果、可行性
创新行动一
创新行动二
“低碳”创新行动发言表
第x组,组长,发言人
行动名称、创新点、预测效果、可行性
创新行动
六、活动说明
1.整体设计
(1)根据教学目标设计活动主题:“低碳”行动
(2)整体任务和小组任务明确分工,责任到组,责任到人。
2.活动素材
(1)每人一张“低碳”行动活动任务单。
(2)每个组长一张创新任务汇总推荐发言表。
3.细节把握
为了便于实施,确定小组活动以就近的前后四人为一组,组长自定。讨论时间4分钟,交流发言时间6分钟。
(1)设计“低碳”创新行动要结合自己的生活学习情况;
(2)设计“低碳”创新行动要有创新点;
(3)设计“低碳”创新行动可行性要强;
(4)我将怎样改善行为,实现“低碳”排放。
4.教师小结点评
通过每个学生的积极活动,明确碳的来源,知道碳在全球气候变化中扮演的角色。如何减少碳的排放,要靠大家齐心协力,还要落实到自我的真正行动中。还要身体力行的做一些宣传工作,“低碳行动”是无止境的……
七、活动的延续
1、“降温地球——我们能做什么?”我们学生组织开展了自行车赛、展板巡回、摊位游戏和学生论坛等活动。
2、《低碳行动计划书》。
1)寻找上海近郊使用煤炭和木材的农村,作为宣传低碳,推广太阳能的第一站,拟定计划,前往实地考察;
2)了解当地家庭煤炭和木材的使用量,以及碳排放量;
3)了解当地家庭太阳能的普及度;
4)发放调查问卷,调查对于太阳能的接受程度;
5)准备资料,进行宣传;
6)在宣传太阳能的同时,倡导减少使用煤炭和木材等高碳燃料,尽量使用低碳型燃料,呼吁大家为低碳行动尽一份自己的力量;
3、《你忘记“水电废”了吗?》——节约校园水电及减废行动。
4、为了同一片家园——让爬山虎改善我们的世界。
5、校园碳中和,美化身边生活。
八、总结:
活动设计得再好,都没有实际价值,只要具有可行性的创新行动,学生走出教室,亲自实践,才能实现我们的初衷。
节能减排的实践活动方案 篇2
一、指导思想
贯彻落实节约能源资源和保护环境的基本国策,深入宣传贯彻《公共机构节约能源资源“十三五”规划》,以建设生态文明为主线,普及生态文明、绿色低碳发展理念和知识,培养和树立创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,倡导和践行勤俭节约的良好社会风尚。
二、活动主题
节能宣传周:
全国低碳日:
三、活动时间
节能宣传周:6月11日—6月17日
全国低碳日:6月13日
四、活动重点
将生态文明教育作为素质教育的重要内容,广泛开展以基本国情、能源资源形势、节能低碳、绿色文明、节粮节水节电等为重点内容的教育教学和社会实践活动,积极营造节约型绿色校园的良好氛围,引导广大青少年积极参与节能创意创作,牢固树立和培养勤俭节约、反对浪费的节能低碳理念和行为习惯。
五、活动安排
1.在学校主干道或办公楼门厅显示屏内制作条幅、宣传牌或游动字幕(宣传内容见附件);
2.各班级广泛开展以节能减排、绿色生活为主要内容的课堂主题教育,开展绿色校园、环保校园活动,大力提倡全体师生在校园使用环保材料或再生可循环材料,养成勤俭节约的好习惯;
3.积极举办特色主题教育活动;
4.组织广大师生员工积极开展节能知识讲座、节能征文、节能演讲、节能板报设计、节能科技小制作小发明小创造、我为节能环保献计策、发放节能倡议书等实践活动,增强师生员工的节能环保意识,努力掌握并积极推广节能环保小技巧小窍门小方法,大力营造节能减排的良好氛围;
5.在全校倡导“低碳生活”,广泛开展“能源短缺体验”活动,大力开展节电、节水、节粮、节煤、节油、节气、节纸、节地等节约能源资源的活动;
6.加强技改投入,想方设法对老锅炉、老灶台、老化水管、老化线路等高污染高耗能产品进行升级换代,积极推广使用节能锅炉、节能灶具、节电节水装置等节能环保产品;
7、在教育信息网等各级各类媒体上公开发表节能减排宣传报道一篇以上。
六、活动要求
1、要高度重视节能管理和节能宣传工作,按照本方案的统一部署和安排,切实加强领导,精心制定操作性和针对性较强的宣传方案,本着节俭务实的原则,统筹安排、周密部署节能周和低碳日的各项活动,确保宣传活动的科学性、教育性和实效性。
2、要把开展节能宣传周和低碳日活动与创建节约型校园相结合,充分运用形式多样的宣传手段,宣传普及节能环保政策及相关知识;通过开展中小学生和幼儿喜闻乐见的宣传教育活动和丰富多彩的社会实践活动,努力营造浓厚的节能环保氛围,切实强化广大师生员工的节能环保意识;积极推广和使用高效节能环保产品和技术;扎实推进节能减排工作,提高节能管理水平,建立节能降耗工作的长效机制。
3、要注意挖掘节能工作中的典型事例和典型人物,对节能工作突出的师生员工要认真总结、评选和表彰,以激发节能工作的积极性、主动性和创造性。
4、要及时报送节能工作信息。
节能减排的实践活动方案 篇3
为做好开源节流和节能减排工作,提高行政管理效能,切实保障有效供给,打造绿色医院,根据《xx省<公共机构节能条例>实施办法》等有关工作要求,结合我院实际,制定以下节能减排实施方案。
一、节能减排工作由总务科全面负责
制定相关政策和监督指导,保证相关制度的执行和落实,协调相关科室配合,具体落实相关要求,具体组织检查、奖惩和宣传工作,并负责制定年度计划和具体措施。
二、节能减排管理实施方案
(一)纸类的使用
1.一次性纸杯为来客专用,医院职工一律使用自己的水杯。开会时,请与会人员自带水杯。
2.尽量使用电子邮件、局域网办公系统代替纸类公文。
3.双面使用复印、打印的纸张。单面使用后的复印纸,可再利用空白面复印或裁剪为便条纸或草稿纸再次使用。
4.多采购、使用再生纸,公文用纸尽可能使用再生纸,以减少环境污染。
5.多用手帕、毛巾擦汗、擦手,减少卫生纸、面纸的浪费。清洁时尽量使用抹布。
6.在方便阅读的前提下,所有非正规文件尽量使用小字号字体,缩短行距,减少纸张的使用。建议页面格式:标题黑体3号字,正文宋体4号字,固定行距20磅,上下左右页边距统一为2.5厘米。
(二)其他物品的使用
1.多使用回形针、订书钉,少用含苯的溶剂产品,如胶水、修正液等。
2.不用一次性办公用品,应使用可更换笔芯的原珠笔、签字笔和钢笔等。
(三)加强医院各类场所、设施和设备等资源的集中整合和利用。
1.设备出现故障后尽量修复后再使用,减少资源浪费,节约资金。
2.对闲置设备应及时向设备科报备,以便统筹调配使用。
3.计算机器材、传真机、复印机、办公桌椅等如果出现故障应及时上报有关部门并进行维修。
4.及时对全院空调进行维护保养,避免因空调故障导致能效增加而增加耗电量。
(四)节省水资源
1.发现水龙头未关闭的,应主动及时关闭;水龙头、水管、马桶如有漏水现象,能应急处理的应先做应急处理,并马上向后勤部门上报,及时维修。
2.结合实际,安装和使用节水器具,并加强供水设备设施的.检查和维护保养。
3.后勤维修部门对巡视中发现或接到报修信息后,应在1小时内到现场维修处理,不得推诿、拖延。
(五)节省电力资源
1.日常工作和下班时,最后1人离开办公室、会议室等房间时,应关掉灯源;如长时间离人时应关闭空调、电脑等电器。
2.在下班后,行政办公区和公共区域应关闭楼道灯。值班巡查人员应主动巡视并关闭照明。
3.合理使用电梯,减少电梯使用频率。一般情况下,全院职工下楼或到3楼(含)以下楼层应步行。
4.结合实际,实行照明电路独立分控和智能化控制,使用高效节能照明产品。
5.除特殊用途外,空调温度设定夏季不低于26摄氏度,冬季不高于20摄氏度;在室内温度高于26度或低于20度时,方可使用空调。
6.严禁私拉乱接线路、串联接线板等,违规使用大功率用电设备等。
7.严禁电瓶车等在医院公共场所进行充电。
(六)节约燃油能源
1.加强公务用车和救护车的管理,实行定点加油、维修、保养和“一车一卡”加油制度;严格执行公务用车使用审批和登记制度。
执行情况督查科室:办公室
2.主管人员要保持车辆、发电机等设施的正确良好使用状态,操作人员要探索节油操作技巧,定期检测设备。
三、考核及奖惩
(一)总务科负责对全院节能减排情况进行全面巡查,每周形成巡查报告上报院领导。
(二)总务科负责对各科室年度实际用能节能情况,以及各科室日常节能管理工作执行情况、完成的实效、态度进行考核评比总结。
(三)根据年度节能工作考评结果,对节能突出的科室和个人,分别给予奖励和表彰;对节能减排较差的科室或个人,在全院通报批评,同时需讲明原因,制定整改计划。
(四)对违反节能减排管理实施方案有关规定,第一次扣发当月科室及科室主要负责人绩效各500元,第二次扣发当月科室及科室主要负责人绩效各xx00元,第三次违规的给予科室负责人停职处理,当事人待岗并停发绩效,经考试合格后另行安排工作岗位。
(五)对于因业务规模及任务下降、公房使用面积减少等因素造成的用能减少,或其它原因造成用能异动较大的单位,原则上不予以奖励。
节能减排的实践活动方案 篇4
一、活动主题
联企联建,“骑心”向上
二、活动时间
11月27日(星期六)下午14:30(如遇下雨则活动延期,具体日期另行通知)。
三、活动地点
常德柳叶湖环湖骑行道
四、参与对象
常德纺机团员及青年约50人。
五、骑行路线
柳叶大道T字路口(保利中央公园售楼处)-----吾舍青年书店(须领取徽章后折返)-----原路返回至起点。单程8公里,往返16公里。
六、活动安排
本次骑行活动起点站设主裁判1人负责计时,助理裁判1人负责登记,另在折返点设补给站配备工作人员1人负责管理发放徽章、发放补给品。共计3人。
七、活动流程
1.集合活动当日参与人员自行前往活动地点,于13:40前抵达柳叶大道T字路口集合;
2.签到13:40-14:00参与人员陆续签并领取参赛号牌;
3.致辞14:00-14:15团委书记致辞;
4.合影14:15-14:20集体合影;
5.热身14:20-14:30热身运动;
6.骑行14:30,由团委委员吹响发令哨,骑行至吾舍青年书店领取徽章后折返,裁判根据到达终点时间确定排名(每位选手须同时佩戴号码牌、徽章成绩才有效),骑行全程耗时约1.5小时;
7.颁奖16:15骑行活动结束,颁发奖品合影,后各支部自行安排。
八、奖项设置
本次活动设一等奖3名,二等奖5名,三等奖8名,所有骑行完成全程的人员均可获得参与奖。
九、费用预算
1.自行车租赁费:40元/辆,40x50=20__元;
2.药品及补给费用:1000元;
3.保险费用:6元/人,6x50=300元;
4.领队费用:300元/趟;
6.保障车跟队费用:500元/趟;
7.奖品费用:
一等奖3名,每人奖励200元物资,200x3=600元
二等奖5名,每人奖励100元物资,100x5=500元
三等奖8名,每人奖励50元物资,50x8=400元
每位到达终点人员获得纪念奖牌及纪念品一份,30元/人,30x50=1500元;
8.拖车费(含搬运,两台车):600元/趟x2=1200元;
9.号码牌、徽章、横幅费用300元。
以上费用合计约8600元,费用按实际团员青年参与人数支付相应费用。
十、活动要求
1.所有骑行人员应根据自己的身体情况,如患有心脏病、高血压、腰肌扭伤、哮喘病等不适合剧烈运动的人员不建议参加此次活动;
2.骑行人员在活动中穿运休闲服、运动鞋,骑行时要注意安全,本次比赛提倡“友谊、团结、互助”的精神,遵守公共道德,爱护生态环境,通过活动展现出企业基层团支部良好精神面貌及形象;
3.各团支部可自行带上本单位或团组织活动横幅。
节能减排的实践活动方案 篇5
在建筑能耗中,中央空调能耗一般占到了40%——60%的比例,因此如何有效降低空调能耗就成为建筑节能的重中之重。
中央空调的节能可通过以下两种方法进行:
(1)管理节能:在保障建筑物舒适的前提下,通过对行为的约束管理或通过调整设备的不合理运行状态来达到节能的目的。
(2)技术节能:技术节能是通过先进的科学技术,通过对建筑物内用能设备的改进来达到节能的目的,技术节能有两种方法,一种是提高用能设备的效率,另一种是通过技术手段设备的调整运行状态,从而避免不必要的能源浪费。
总之,要想真正是实现建筑物的节能不仅要利用技术有段进行节能改造,而且还必须配合有效的管理节能手段,只有两者有效的配合才能达到节能的最大化。
一、管理节能
目前我国建筑内的中央空调系统大部分设计都趋于保守,存在配置过大,管理不便的现象,空调设计很少从节能的角度来进行考虑,这种状况无疑增加了中央空调的能耗。为了达到节能的效果,需要做到“功能适当,运行合理”,在保持舒适度的前提下,尽可能地降低能耗,同时应该有切实可行的管理手段,使得系统运行科学、合理,操作简单、方便。
要实现对重要空调的管理节能我们必须首先能够找到空调系统存在哪些能耗浪费的地方,设备存在怎样的不合理运行状态等,只有找到了原因,我们才能够找到相应的解决途径,因此,要想实现中央空调系统的节能,就必须对中央空调的系统进行节能诊断。
1、主机
空调主机是空调系统中装机容量最大的设备,物业部门一般对其维修保养都很重视,基本能做到运行状况的连续记录,但是记录数据往往没有用于指导设备的高效运行,为了有效地对中央空调进行诊断,我们可以根据运行记录的数据对系统存在的问题做出诊断。
在一般的电制冷主机运行记录表中,都会记录主机的蒸发温度和冷水出水温度,一般对于水冷方式的主机来说,蒸发温度要比出水温度低3——4℃,实际值若超出这个数值,则说明蒸发器或制冷剂有问题,应注意检修。同时,一般冷凝温度要比冷却水出水温度高2——4℃,若实际运行情况超出此值,大多是主机的冷凝器有问题,应注意及时清洗。
在实际的运行中往往出现这样的情况:冷水的供回水温差在2——3℃之间,说明空调末端符合不大,但是冷却水出水温度很高,且冷凝压力很高,导致主机的负荷在90%以上。这种情况基本是冷凝器出了问题,在进行及时清理后,主机的负荷会大幅度下降,节约大量的能耗。
另外,通过记录主机的冷冻水流量、供回水温度,及压缩机电流等参数的监测,我们就可以计算出主机的性能系数cop,并可以对主机的运行效率有一个大致的判断。如果主机的运行效率过低,将会导致能源的浪费,对此应该找出原因并加以改善。
对主机的节能诊断,还要观察不运行的冷冻机的水阀是否关闭,若阀门不关将会导致回水箱的部分热水经过该主机旁通到了供水箱,在供水箱内发生了冷水跟热水混合的现象,这样将会导致大量的能源浪费。
同理,冷冻水分水箱和集水箱之间的旁通阀若处于未关状态,或者存在一台冷机对开两台冷冻泵的现象时,也会出现冷热水混合的现象,导致能源的浪费,这个问题应引起我们的注意。
2、冷却水
在实际的冷却水运行中往往存在着不运行冷却塔的阀门不关的情况,这样造成的后果是热水经过该冷塔后与其他正常运行的冷却塔的冷水混合,进入了主机,导致主机冷凝器的进水温度偏高,主机的cop减小,主机的能耗增加,浪费大量能源。解决该问题的办法是将不运行的冷塔的进出水阀门关掉。
另外,通常吸收式空调主机因真空度降低或制冷剂污染造成制冷剂效率降低;冷却塔常因失修(如布水轮不转动)导致散热效率下降,主机或冷却塔的效率是否降低可按下述方法大致鉴别:
(1)主机输出制冷量减少(冷冻水运行供水温度大于设置温度);
(2)冷却水进水温度高,主机曾报警,冷却水进出口温差小于5℃;
(3)冷冻水供水温度高,末端用户曾报热投诉,冷冻水供回水温差小于5℃。
如果主机或冷却塔出现了效率降低的情况,就应及时维修,以免造成能源浪费。
3、冷冻水
目前的冷冻水系统中,往往存在着水泵选型过大的问题,造成的结果是,一方面功率偏大造成能耗的浪费,另一方面是水泵偏离标准工况运行,导致水泵长期工作在低效区,水泵效率偏低导致能源的浪费,此种情况解决的办法是更换水泵或者采用变频调速的手段来实现节能。
冷冻水管路如果存在水力不平衡问题将会使整个系统的能耗增加。一般空调运行中存在一个误区,认为空调末端效果差是由于总水量偏小,所以往往会通过增加水泵开启台数或者换大流量水泵来解决。但实际的原因大多是由于工程竣工后空调水系统从未做过水力平衡,导致部分末端数量不足,而部分末端水量过剩,而工作人员往往为了满足水量不足这部分末端的换热要求,只能增大总水量,从而使得其他末端的水量变大,白白浪费了一些能源。
因此,冷冻水流量分配诊断内容应该为测量系统各分支的冷冻水量和进回水温度,从而判断各分支冷量的提供情况,一次判断系统是否存在水力不平衡现象。
对水力不平衡的解决方法是:找出水力不平衡的原因,如果是因为个别风机盘管支路堵塞,可对此修复;若因局部末端负荷水压不足,应考虑采用调整水力平衡调节阀或增加小型管道泵的可能性。
二、技术节能
以上介绍的是通过行为管理来达到节能的目的,事实证明这是一种最简单有效的节能方式,在某种程度上可以达到一定的节能效果,但是管理节能的方式也有一定的局限性,因为它不能从根本上解决中央空调所存在的巨大能源浪费问题。
一般来说,中央空调系统的设计通常按建筑物所在地的极端气候条件来计算其最大冷负荷(或最大热负荷),并由此确定空调主机的装机容量及空调水系统的供水流量。然而,实际上每年只有极短时间出现最大冷负荷(或最大热负荷)的情况。因此,中央空调系统在绝大部分时间里,都是在部分负荷(远小于其额定容量)条件下运行。据统计,实际空调负荷平均只有设备能力的50%左右,因而出现了“大马拉小车”的现象,这无疑造成了大量的能源白白浪费。
另一方面,空调负荷又具有变动性。由于受季节交替、气候变幻、昼夜轮回、使用变化及人流量增减等各种因素变化的影响,中央空调系统的负荷具有起伏变化和不恒定的特点。如果中央空调的运行方式不能根据负荷的变化而调节,始终在额定容量(即满负荷状态)下运行,势必造成巨大的能源浪费。
随着科技的发展,现在,不少空调主机已能够根据负荷变化自动随之减载或加载,但输送空调水(冷冻水和冷却水)的水泵如果不能跟随负荷的变化做出相应的调节,始终在额定功率下运行,仍然会造成输送能量的很大浪费。
目前,国内的中央空调系统,由于没有先进的技术手段支持,基本上都采用传统的定流量控制方式,即空调冷冻(温)水流量、冷却水流量和冷却风风量都是恒定的。也就是说,只要启动空调主机、冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔风机都在工频状态下运行。
定流量控制方式的特征是系统的循环水量保持定值不变,当负荷变化时,通过改变供水或回水温度来匹配,定流量供水方式的优点是系统简单,不需要复杂的控制设备。但这种控制方式存在以下问题:
(1)无论末端负荷大小如何变化,空调系统均在设计的额定状态下运行,系统能耗始终处于设计的最大值,能源浪费很大。
(2)舒适型空调系统是一个多参量、非线性、时变性的复杂系统,由于末端负荷的频繁波动,必然造成系统循环溶液(载冷剂、冷却剂、制冷剂溶液)的运行参量偏离空调主机的最佳工作状态,导致主机热转换效率(cop值)降低,系统长期在低效率状态下运行,也会增加系统的能源消耗。
为了解决中央空调的能源浪费问题,社会各界都已开始研究中央空调系统的节能途径,希望通过先进的技术手段来实现节能。目前主要的节能控制思想主要有以下几种:
1、水泵变频节电
直接在水泵电机前加装变频器通过人工调整频率,去除水泵余量而节能。
2、简单PID变频控制
利用压差或温差作为控制参量,采用PID(比例、积分、微分)算法控制变频器工作频率,使水泵流量跟随负荷变化,从而达到水泵节能的目标。
(1)恒压差控制
在冷冻水系统供、回水总管间设置水力压差传感器,通过检测压差△P控制变频器,为水泵提供变速调节。
其控制原理是以保持冷冻水供、回水压差的恒定为依据,来调节用户侧冷冻水的供水流量,从而达到节能的目的,其控制过程如下:
当空调实际负荷减少时,随着末端众多二通阀的关闭,冷冻水供、回水压差会增大(偏离了设定值),压差传感器检测出压差的变化后,将信息传送到变频器,变频器的输出频率随之降低。是冷冻水泵电机转速降低,供水流量减少,使冷冻水供、回水压差减少并回到设定值,系统用户侧进入低流量状态。由于水泵电机转速降低,从而达到节约电能的目的。
反之当空调实际负荷增加时,随着末端众多二通阀开启,冷冻水供、回水压差会变小(偏离了设定值),压差传感器检测出压差的变化后,将信息传送到变频器,变频器的输出频率随之升高,使冷冻水泵电机转速提高,高水流量增加,是冷冻水供、回水压差增大并重新趋于设定值,系统用户侧进入新的流量运行状态。
(2)恒温差控制
在水系统供、回水总管上分别设置温度传感器T出和T入,通过PLC检测供、回水温差△T的变化来控制变频器,为水泵提供变速调节。
其控制原理是以保持供、回水温差的恒定为依据,来调节用户侧水系统的供水流量,从而达到节能的目的。其控制过程如下:
采用恒温差对空调系统的水泵电机进行控制,它根据需要设定水系统的正常工作温差,并给出最高和最低的运行水温差,在此范围内,可人工调节所需的运行温差。
当空调实际负荷减少时,随着末端众多二通阀的关闭,水系统供、回水温差会变小(偏离了设定值),PLC检测出温差的变化后,经比例积分微分(PID)运算并控制变频器的输出频率随之降低,使水泵电机转速降低,供水流量减少,使供、回水温差增大并回到设定值,系统用户侧进入低流量运行状态,由于水泵电机转速的降低,从而达到节约电能的目的。
反之,当空调实际负荷增加时,随着末端众多二通阀的开启,水系统供、回水温差会增大(偏离了设定值),PLC检测出温差的变化后,经PID运算并控制变频器的输出频率随之升高,使水泵电机转速提高,供水流量加大,使供、回水温差减小并重新趋于设定值,系统用户侧进入新的流量运行状态。
以上所述的恒压差和恒温差控制方式都是依据单参量数据采集对系统进行比例、积分、微分(PID)控制。PID历史悠久、原理简单、使用方便、投资较低,在工业控制领域获得了极好的应用,具有较好的控制效果。但中央空调系统是一个十分复杂的系统,这种以压差或温差作为控制效果参量的PID调节,在中央空调控制中存在较大的局限性,主要在于:
没有全面采集空调系统的运行参数,也没有对空调系统各个环节进行全面控制,系统设计是有局限性的、不完整的,不可能实现系统综合优化与最佳节能。
比例积分微分(PID)控制中最重要的工程参数比例系统K、积分时间常数TI和微分时间常数TD,一旦选定后,如果人不去调节,它是不定不变的,不可能跟随受控参量的变化而自动调整。也就是说,工程参数整定之后,就用同一种参数去对付各种不同的运行工况。实际上,中央空调系统是一个时变性的动态系统,其运行工况受季节变化、气候条件、环境温度、人流量等诸多种因素的综合影响,是随时变化的,且始终处于波动之中。因此,静态参数的PID控制方法不可能达到最佳的控制效果。
PID工程参数的整定在很大程度上依赖于精确的数学模型,而中央空调系统是一个多变量的、复杂的、时变的系统,其过程要素之间存在着严重的非线性,大滞后及强耦合关系,一般难以获得精确的数学模型。对这样的系统,传统的PID控制很难实现较好的控制效果。实践证明,恒压差或恒温差的单参量控制,很容易引起水系统参量振荡,长时间都不能到达设定值的稳定状态,即影响了系统的稳定性,又降低了空调效果的舒适性。
由于中央空调系统的被控对象是空调区域内各个房间的温度场,它与空调系统进行热交换的工况相当复杂,制约因素太多。中央空调系统是一个时滞、时变、非线性、多参量且参量之间耦合很强的复杂系统。其复杂性表现为:
结构的高度复杂性;
环境和符合特性的高度不确定性,导致控制参数不易在线调节;
大时滞,多个惯性环节;
大惰性;
高度非线性;
多变量,时变性,复杂的信息结构。
这些都是难以用精确的数学模型或方法来描述,因此,基于精确模型的传统控制难以解决这种复杂系统的控制。
3、智能模糊控制方式
对于中央空调这种复杂系统,很难用精确的数学模型进行描述,或者所得数学模型不是过于复杂就是较为粗糙,以精确性为主要特点的经典数学,对于这类控制问题往往难以奏效。
如果把人(操作人员、管理人员或专家)的操作经验、知识和技巧归纳成一系列的规则,存放在计算机中,使控制器模仿人的操作策略,就可以实现中央空调系统的人工智能模糊控制。其控制的基本思想就是按照中央空调主机所要求的最佳运行参数去控制中央空调系统的运行,根据系统的运行工况及制冷工质参数的变化,通过模糊控制器动态调整空调系统运行参数,确保空调主机施工处于优化的最佳工作点上,使主机始终保持具有高的热转换效率,有效地解决了传统中央空调系统在低负荷状态下热转换效率下降的难题,提高了系统的能源利用率。
中央空调系统是一个较复杂的系统工程,要实现中央空调系统的最佳运行和节能,从局部去解决问题(如采用通用变频器PID控制)是不可能办到的,必须针对空调系统的各个环节(包括主机、冷冻水系统、冷却水系统等)统一考虑,全面控制,使整个系统协调运行,才能实现最佳综合节能。
(1)冷冻水系统蚕蛹最佳输出能量控制
当环境温度,空调末端负荷发生变化时,各路冷冻水供回水温度、温差、压差和流量亦随之变化,流量计、压差传感器和温度传感器将检测到的这些参数送至模糊控制器,模糊控制器依据所采集的实时数据及系统的历史运行数据,实时计算出末端空调负荷所需的制冷量,以及各路冷冻水供回水温度、温差、压差和流量的最佳值,并以此调节各变频器输出频率,控制冷冻水泵的转速,改变其流量使冷冻水系统的供回水温度、温差、压差和流量运行在模糊控制器给出的最优值。
(2)冷却水系统采用系统效率最佳控制
当环境温度,空调末端负荷发生变化时,中央空调主机的负荷率将随之变化,主机的效率也随之变化。
由于主机效率与冷却水入口温度有关,冷却水入口温度降低,有利于提高主机效率,降低主机能耗。但冷却水温度降低,将导致冷却水泵和冷却塔的能耗升高。因此,只有将主机能耗、冷却水泵能耗、冷却塔风机能耗三者统一考虑,才能找到一个系统最佳效率点,是整个制冷系统能效比最高。
要达到系统效率最佳控制,冷却水入口温度应随室外气温变化进行动态调节。
(3)系统控制原理图
当中央空调系统负荷变化造成空调主机及其水系统偏离最佳工况时,模糊控制器根据数据采集得到各种运行参数值,如系统供回水温度等,经推理运算后输出优化的控制参数值,对系统运行参数进行动态调整,确保主机在任何负荷条件下,都有一个优化的运行环境,始终处于最佳运行工况,从而保持效率(cop)最高,能耗最低,实现主机节能10%——30%,水泵系统节能60%以上,事实证明只能模糊控制方式是在空调控制领域最为先进的节能控制策略,该方式可以达到很好的节能效益和社会效益。
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