樓宇HVAC暖通空調行業
樓宇HVAC(暖通空調的應用)
一、行業背景
2008 年,全國大部分地區氣溫較往年偏高,傳統的空調銷售旺季“遇冷”,與此同時,
國內房地產市場的深度調整和萎縮也直接導致空調交易量減少。2008 年下半年,全球 宏觀經濟環境突變,美國次貸危機引發全球金融風暴,中國空調產品出口業務受挫,國內市場競爭更為激烈,市場空間無法得到放大。而巨大庫存壓力引爆價格戰,空調市場持續低迷,銷量一路下滑,遭遇有史以來最寒冷的“冬天”。慧聰鄧白氏研究終端銷量監測數據顯示,2008 年全年空調銷量達 2116.8 萬臺,較 2007 年下降了 7.6%;銷售額達 596.8 億元,較 2007 年下降了2.3%。
經過了前幾年的市場高速增長后,受經濟大環境影響,中國中央空調行業在2008年不得不開始減速慢行。業內人士估算,2007年,中國中央空調行業的總銷售額約為300億元;而 2008 年,中國中央空調行業的總銷售額約為 320 億元,行業的總增長率最多只有 7%,這個數據遠遠低于往年的20%~30%。
2008 年,大金調整了市場策略,將終端市場需求和消費體驗作為戰略重點開展銷售工作,所以雖然在大型建筑項目上增長有限,但總體來說,大金基本保持了和 2007 年一樣的同比增長率,在中國特別是華東周邊地區市場取得了不俗的業績,達到 14%的增長率。而國內品牌中,美的、格力、海爾也依舊保持較好的市場增長及占有率。2008 年,美的中央空調內外銷總銷售額約為 50 億元(包括大型機組、熱泵熱水器以及中小型中央空調),其中內銷市場銷售額達 33 億元,內銷額同比增長 30%以上;2008 年,格力中央空調內銷額超過25億元。海爾相關負責人透露,海爾中央空調2008年整體銷售業績保持穩步增長。
2008年,中央空調市場保持了較平緩的增長,但2009年上半年,中央空調行業將遭遇更大的挑戰。經濟以及房地產市場低迷的狀況將滯后到 2009 年上半年持續影響中央空調企業發展。政府出臺了4萬億元資金拉動內需計劃,對中央空調市場特別是中小型中央空調市場起到的帶動作用不大。對于中央空調市場要保持謹慎態度。
二 行業應用狀況
暖通空調行業主要包括:中央空調、恒壓供水、樓宇通風系統、供熱等,該行業有大量風機、泵類、空壓機等設備,調節流量的負載采用變頻調速有顯而易見的效果。尤其近兩年國內大城市的高檔賓館、寫字樓、公寓的排風系統采用變頻調速,并且換熱機組的大量應用,使得該行業在變頻器領域非常活躍。變頻器不僅在大型的通風、空調、供熱等系統中得到了有效地利用,而且也已進入家電產品中,如家用空調器,電冰箱等家電設備中都用到了變頻調速技術。
三 樓宇HVAC行業應用前景
相對于普通家用空調市場的飽和狀態,中央空調目前在中國發展迅速。有數據顯示,隨著中國城市建設的快速發展和房地產業的持續升溫,中國中央空調市場近年來已出現高于12%的年增長速度。據預測中國中央空調市場市場容量至 2010 年可能高達 350 億-400 億元。而在北京、上海、廣州等大城市,中央空調的需求正以每年50%的速度劇增。
我國中央空調行業近年來的飛速發展,很大程度上得益于房地產業的巨大發展。我國固定資產投資呈現穩定增長趨勢,在所有增長中房地產投資的同比增長幅度最大,房地產投資中辦公用房和商業用房規模的上升;在新投資建設的許多民用建筑特別是高層建筑中也設置了中央空調,在近年內建成的商廈、賓館、商品批發市場、體育文化娛樂中心、多功能辦公樓等建筑中多采用中央空調系統,這導致中央空調市場高速增長。
近兩年由于房地產市場持續過熱,國家進行了宏觀調控,2008 年房地產市場將受到較大影響,從而在一定程度上會影響到暖通空調行業。
四 易驅3100在樓宇HVAC行業應用實例
1、中央空調系統
絕大部分樓宇建筑物在一年中冷負荷總是處在動態變化中,一年之中只有幾十天中央空調處在最大冷負荷狀態,每天早晚,每季交替,外圍環境變化都會實時影響中央空調的冷負荷,一般來說中央空調系統的設計均按照最大冷負荷設計最大功率驅動,所以造成實際的需冷量與系統的最大功率輸出不匹配,實際造成巨大能源浪費,增加了設備運行成本,降低企業競爭力。所以具有節能效果的變頻器在中央空調行業應用越來越廣泛。
暖通空調中用到的變頻調速控制系統一般由傳感器、變送器、調節器、控制器、變頻器、電動機及被控制設備幾部分組成。
變頻器在中央空調中主要用在風機、冷卻塔等風機水泵負載上。制冷機組中吸收式機組由于其能量調節是控制溴化鋰溶液的循環量方式控制的,所以變頻器將會得到廣泛的應用,吸收式機組包括直燃機、蒸汽式、熱水式等,典型的客戶有遠大、雙良等。
簡單的變頻處理往往節電有限,效果不明顯。近年來,隨著自動化控制技術的發展,電腦軟件技術開發的日新月異,在中央空調節能技術上已成功地開發應用了模糊控制理論與變頻技術相結合的智能控制設備,它能根據中央空調的末端負荷的變化和空調主機的制冷運行工況自動對循環水泵進行實時 優化控制,自動調整水泵運行頻率,使得系統水流量隨空調負荷變化而同步變化,使水泵處于最佳節能工作狀態,在保證末端負荷正常使用要求的前提下,達到降低電耗的目的。
2、恒壓供水系統
在一些新建建筑及改造項目中,變頻恒壓供水已經替代了高位水箱和壓力罐等供水設備,起動平穩,起動電流可限制在額定電流以內,從而避免了起動時對電網的沖擊;由于泵的平均轉速降低了,從而可延長泵和閥門等東西的使用壽命;可以消除起動和停機時的水錘效應。其節能性、方便性、衛生性是有目共睹的。變頻恒壓供水優點是不僅可以保證足夠的水壓;一臺變頻循環帶多臺水泵的技術早已眾所周知了,此類應用節能效果非常顯著。所以變頻器在恒壓供水領域應用越來越廣泛。
樓宇消防系統中也要用到變頻器。消防水管路系統中的消防水始終應保持一定值的壓力,1號泵和2號泵為小功率穩壓泵,3號泵和4號泵為大功率消防泵。平時,1、2號泵交替工作。1(2)號泵和變頻器以及裝在管路上的壓力傳感器構成一個閉環系統,泵的轉速始終跟蹤設定的消防壓力值,所以能保證平時穩定的消防壓力要求值。當出現火警打開消防栓時,水流開關被水流推動發出信號,通過控制箱啟動3號或4號消防泵(3、4號互為備用)。
3、樓宇排風系統
通風系統針對負載為風機,由于有些需要與樓宇自控系統進行通訊,對變頻器通訊協議有要求,此類應用變頻數量較大。
尾氣排風機的排風量要求是根據換氣次數標準計算出來的,它必須滿足“最大需求量”原則。但事實上一個環境的排風量需求并不是一個定數。例如地下車庫,不同的時段,不同的情況,停車量是變化的,即排放的量也在變。所以我們可以給風機加裝一臺變頻器來改變風機轉速、改變排風量,
用 CO2 傳感器檢測車庫空氣質量,并控制變頻器輸出,使風機的轉速(排風量)始終對應于指標即可,風機無需始終運行在最高速來排風,這樣既節省能源也減少了噪音污染。
如果是排風和消防合用的風機,也無須雙速風機來解決不同排風量的要求,完全可用變頻調速獲得所需的排風轉速。還可以省出一套繁瑣的聯動控制系統。
4、供熱系統
在供熱系統中,變頻器主要針對熱力站循環泵、補水泵和鍋爐房的鼓引風機、循環泵等耗能負載的水量、風量調節,可使熱網供熱質量穩定高效,能有效避免局部熱網過冷過熱問題,還能消除鼓引風機風門產生的噪音。換熱機組以板式換熱器為例,主機基本是北歐國家進口,在國內配電控系統,功率大部分在75KW以下。
未來采用的中央空調系統基本都會用到變頻器,暖通空調設備市場的快速發展也必將帶動變頻器在暖通空調行業應用的快速增長。
_總之,暖通空調行業對變頻器技術要求相對較低,但用量較大;隨著城市規格的提高、以及國家提倡節能減排的要求,在呈進一步上升的趨勢!對于變頻器是個有巨大發展潛力的行業。