浅谈如何优化机电设备设计实现机电节能

浅谈如何优化机电设备设计实现机电节能

作者：王会凯

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摘要：我国能源消耗问题也必须及时进行改革。随着低碳节能、绿色环保理念的不断深入，对人们的日常生活、工作都造成了直接影响，所以，如何降低能源消耗，实现节能环保已成为当前社会发展中的重要问题。

关键词：优化；机电设备；机电节能

引言：为了社会的可持续发展，倡导节能是必然之路。由于领域是能源消耗的重要领域，所以提高节能设计是贯彻节能理论的重要一步。而机电节能设计是节能设计的重要部分。故为了促进机电节能设计的健康发展，应对其深入分析，从而为我国的节能事业贡献一份力量。

一 当前我国机电设备节能状况及问题分析 　

因为我国现阶段下科研水平较低，导致我国机电设备节能设计很难符合当前实际需求，此外就算设计方案是可实施的，但是在实际应用过程中仍存在或多或少的问题，而对于现阶段的一些民用机电设备，因为大多数单相应用功率都偏低致使其无法实现高利用率工作，最终仍然会造成一定的资源浪费。

二 建筑机电设备的节能减排遵循原则及控制

2.1遵循基础运行所需供配电设计原则

在具体设计过程中应以防雷、防电、防火为基础进行整体设计，同时还要保障该设备电能和热能的稳定性，科学放置机电设备中的各个线路，简单来说就是在保障各个线路之间有效距离以及绝缘强度的前提下对其进行完善。只有遵循基础运行所需供配电设计原则，才可以在实现节能减排的基础上对其使用功能进行优化，提升机电设备自身使用价值，进而创造更多经济收益。

2.2遵循降低无谓损耗原则

在建筑行业的发展过程中，机电设备有着不可忽视的重要意义，不仅如此，能源消耗的具体情况也会对当前社会经济效益造成直接影响，所以，在对机电设备进行优化完善过程中，必须要遵循降低无谓损耗原则。而对于一些能源利用控制计划中，应针对当前设备的实际情况科学选择安全性较高的材质对其进行整体改造，进而从根本上增强能源利用率，减少后续维修与保养成本。

2.3遵循科学合理调整负荷原则

调整负荷对于机电设备节约能源使用有着不可忽视的重要作用，调整符合可以有效控制设计优化系数，使其真正达到科学合理的最初目标，进而使设备工作中负荷达到最佳工作状态，进而保证机电设备在施工过程中可以实现目标利用率，同时有效提升机电设备有效功率。

三 机电设备节能减排的优化设计措施应用 　　

3.1空调系统的节能优化设计 　　

商用中空调系统占据较大的份额，空调系统的能源消耗也是机电设备中消耗最重的组成，其能源损耗来自于两个方面：即制冷和制热源的能耗、空调辅助设施如风机、水泵等的能耗。对空调系统的节能优化设计主要体现在：室内的温度参数是设计的重要指标，要利用室外的自然风力资源，合理调节室内外的温度，降低室内外的传热温差;把自然资源变为动力，减少空调系统的动力损耗，动态地控制好空调系统的参数指标，杜绝热量的不足与过剩，在排风的过程中优化热量的回收功能。 　　

3.2变压器的节能优化设计 　　

由于变压器是在机电设备中对电路进行安全有效隔离、匹配阻抗、调节电压的装置，主要是利用电磁感应原理对交流电压进行调节，在综合考虑变压器自身功率及负荷的因素，不能对变压器进行最大功率的容量匹配，而要根据有功功率的损耗进行优化。　　

3.3照明系统的節能优化设计 　　

在机电设备的照明系统中，按使用区域的不同划分为：公共区域和室内区域以及泛光照明，为了更好地进行机电设备的照明优化功能，需要进行合理优化的照明设计：自然光线是设计中要开发和利用的资源，需要在机电设备使用中加以合理开发与利用;其次，不同区域的照明系统也要根据不同的照明标准进行设计;再次，在不同的区域也要选用不同的灯具，用高效的光源控制装置进行照明的优化与调节，如：照明采用低压LED灯具，手机充电采用36V低压充电器等。 　　3.4给排水系统的节能优化设计 　　

水资源的合理开发利用具有重大功效，在机电设备中的水资源利用中，主要体现在给排水系统的节能优化方面，由于设备中采用高位、直接和恒压的给排水装置，尤其是在兴起的高层设计给排水系统中，主要采取以下节能措施：运用新技术推广和普及节水设备，同时应用高效的变频水泵，对水供应系统进行优化;并且开发可适用、可控的第二水源，在水资源匮乏的环境下延续长远的发展规划。 　　3.5供配电系统的优化节能设计 　　

在的机电设备中，其供配电系统要依循简明而适用的原则，通过环式、放射式和树干式的电路设计，运用科学系统的供电线路布置，有效实现安全供电，并杜绝重叠供电的发生。

四 节能设计分析

4.1变压器节能

变压器是整个机电设备中非常重要的部分，其主要的功能特性是调节电压等等，工作原理是利用“电磁感应”的方式实现对交流电压的调节，设计人员为了能够进一步实现对变压器节能性的优化，需要全面地考虑变压器的功率以及负荷量等参数信息，并且需要根据有功功率的实际损耗来进一步调整该变压器处于最大功率状态时的磁铁损耗，最终实现机电设备的节能减排。

4.2空调系统节能

对于空调系统来说，机电设备的能源消耗量也是非常大的，因此设计人员在进行机电设备优化时也需要重点注意空调系统内部的节能设计，具体来说可以从以下几个方面进行分析：第一，制冷源和制热源的选择，设计人员可以通过科学合理地利用自然风力、太阳能等能量进行转化，变为可以供人们使用的能量，从而实现机电设备节能的根本目标；第二，设计人员还可以针对一些大型建筑物进行整体的机电设备能源消耗设计，比如集体供暖或者中央空调系统等等，

4.3照明系统节能

设计人员可以根据不同照明系统的功能特性不同分为以下几种类型：公共区域内照明、室内照明以及应急照明等等，而在进行这些不同类型照明系统的设计时，设计人员需要根据其作用特点来进行对照明系统的选择和设计。例如，对于紧急照明灯而言，通常来说都是需要24小时一直持续照明，所以在进行设计时，设计人员需要降低其运行时的电能消耗，但是为了进一步保障发生紧急情况时人们的安全性，这些紧急照明灯的照明效果又需要达到设计规范的要求和标准。

4.4给排水系统节能

水资源是我国非常宝贵的资源之一，现阶段地球的水资源一直处于紧张的状态，因此为了能够在建筑设计中有效地提高水资源的利用率，设计人员对给排水工程中的电气节能设计进行了相应的改善。例如，设计人员可以采用先进的技术和设备来有效地降低给排水工程中对水资源的消耗，比如变频水泵电气设备，使用该设备可以有效地对建筑工程中的给水系统进行优化，最终实现机电设备节能的战略目标。

4.5配电系统节能

设计人员还可以就配电系统本身进行相应的节能设计，具体如下：第一，积极选用新型节能材料，改变自身传统理念，适应时代的发展，提高建筑工程中机电设备的节能性；第二，设计人员还可以对机电设备内部电路的改进，比如利用“环式线路”、“树干式线路”、“放射式线路”等等，以此来实现机电设备的安全用电，这样不仅可以有效地提高该配电系统的节能效果，同时也能够在很大程度上实现机电设备的可持续发展的核心理念，将绿色环保融入机电设备的设计中，促进我国节能减排的战略目标实现。

五 结语

节能减排不仅仅是为了响应国家号召，更大程度上是为了将企业生产利益最大化，科学合理的机电设备管理既能降低企业生产成本，又能保证生产安全。从多方面角度优化设备使用效能，实现节能目标，推动煤矿企业可持续发展。

参考文献

【1】2022年4期 > 如何优化机电设备设计实现机电节能 出版时间：2022-06-07作者: 李敏 文化科学

【2】2020年10期 > 如何优化机电设备设计实现机电节能 出版时间：2020-07-28作者: 张明 天文地球 >工程地质学

【3】2021年15期 > 如何优化机电设备设计实现机电节能 出版时间：2022-07-21作者: 周道荣