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国际电气、电子和仪器工程高级研究杂志

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家庭应用节能审核案例研究

KongaraAjay1, G.Sudhakar1, K.Sasank2和T.Guru Krishna3.
  1. 印度安得拉邦维杰亚瓦达kl大学电子工程学院工学学士
  2. 印度安得拉邦贡图尔市RVR & JC工程学院EEE系B.Tech
  3. 印度安得拉邦Kethanakonda RK工程学院EEE系B.Tech
有关文章载于Pubmed，谷歌学者

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国际电气、电子和仪器工程高级研究杂志

摘要

权力，这个词本身就说明了世界在多大程度上依赖它。这可能是幸运的，也可能是不幸的，我们完全依赖电力，这使得使用量越来越高，给我们带来了能源危机和能源使用成本的增加。是时候做......能源储蓄。这些天，赞成的人越来越多能源增加储蓄不是为了降低使用成本，而是为了让我们的后代生活在舒适和奢侈的环境中。本文对能源审计的不同方法进行了分析能源家庭和建筑物的节能措施，将节省能源的程度略高能源高效的设备。

关键字
审计，节能，效率，审计类型，节能机会，ECM。

介绍
能源危机是当今世界面临的主要问题之一。能源危机是指一个经济体在能源供应方面遇到的巨大瓶颈。近年来，由于工业发展和人口增长，全球对能源的需求急剧增加。自21世纪初以来，对能源的需求，特别是对液体燃料的需求，以及对燃料生产速度的限制，造成了这样一个瓶颈，导致了当前的能源危机。这一问题将通过节约能源和使用节能设备来解决。
在照明、制冷和暖通空调等不同消费领域采用节能措施有助于节约能源。具有控制的节能照明设计降低了电力消耗，将成为商业和住宅部门的主要节能组成部分。一个合适的灯光设计将能够感知周围的环境，并可以减少能源消耗。同样，暖通空调(HVAC)是商业建筑中一项重要的运营支出，占能源消耗的51%。暖通空调省煤器是一种有阻尼的通风口，旨在节省能源并使冷却系统休息。省煤器内的传感器将室外的温度和湿度与建筑物内的温度和湿度进行比较。如果外部空气足够冷，则打开风门将外部空气引入，从而减少对机械冷却空气的需求。如果外部空气不够冷，这是由省煤器的传感器指示，阻尼器关闭。

能源审计
能源审计是对建筑物、过程或系统中节能的能量流进行检查、调查和分析，以减少系统的能源输入量，而不会对输出产生负面影响。它显示了给定系统中哪里的功耗更高。它也可以称为控制功率，以避免损失，实现效率最大化。

能源审核的需要
通过更好的内务管理，低成本的改造措施和在更换、翻新或升级时使用节能设备，优化能源使用，可以节省5%至20%的能源。与发达国家的同行相比，印度工业单位生产消耗的能源要多得多。能源审计将有助于更多地了解能源和燃料在任何行业的使用方式，并有助于确定可能发生浪费的领域以及存在改进空间的领域。能源审计将对降低能源成本、预防性维护和质量控制计划给予积极的指导，这些计划对生产和公用事业活动至关重要。这种审计方案将有助于集中注意在能源成本、能源供应的可得性和可靠性方面发生的变化，决定适当的能源结构，确定节约能源的技术，改造节约能源的设备等。总的来说，能源审计是通过在特定的时间框架内提供技术上可行的解决方案，并考虑到经济和其他组织因素，将节能想法转化为现实。能源审计的主要目标是确定减少单位产品产出的能源消耗或降低运营成本的方法。能源审计为组织的能源管理提供了一个“基准”(参考点)，也为整个组织更有效地利用能源提供了规划基础。

能源审核的类型
能源审计是能源管理领域决策的一种示意图方法。它的定义是核查、监测和分析能源的使用情况，包括提交技术报告，其中包括通过成本效益分析和减少能源消耗的行动计划来提高能源效率的建议。审计有两种类型:

一)初步审核
初步审计也称为简单审计、筛选审计或遍历审计，是最简单和最快的审计类型。它包括对现场操作人员进行最少的采访，对设施水电费账单和其他操作数据进行简要审查，并对设施进行巡视，以熟悉建筑操作，并确定能源浪费或效率低下的突出领域。通常，这种类型的审计只会发现主要的问题领域。对纠正措施进行了简要描述，并提供了实施成本、潜在运营成本节省和简单的回收期的快速估计。这种详细程度虽然不足以就实施拟议措施作出最终决定，但足以确定能效项目的优先次序，并确定是否需要进行更详细的审计。

B)详细的能源审核
这是一项全面的审计，提供了详细的能源项目实施情况，因为它评估了所有主要的能源使用系统。这是一种准确的节能审计方法。本次审计主要涉及两个阶段
第一阶段:预审核阶段。
第二阶段:审计阶段。
第三阶段:审计后阶段。

C)能源审计所涉及的步骤
1)与主要机构人员面谈:安排审核员和所有主要审核人员参加会议，会议的重点是审核目标、工作范围、机构规章制度、成员的角色和责任。除了这些行政问题，本次会议的讨论旨在建立:设施的运行特性，能源系统规格，操作和维护程序，初步调查领域，不寻常的操作限制，预期的未来工厂扩建或产品组合的变化，以及与设施运行相关的其他问题。
2)设施参观
在最初的会议之后，安排参观设施，以观察第一手的各种操作，重点关注在采访中确定的主要能源消耗系统，包括建筑、照明和电力、机械和过程能源系统。
3)文件审核
在初次访问和随后的启动会议期间，与设施代表一起审查可用的设施文件。该文件应包括所有可用的建筑和工程计划，设施操作和维护程序和日志，以及前三年的公用事业账单。应该指出的是，可用的计划应该代表“建成”而不是“设计”条件。否则，作为审计的一部分所评价的系统与设施实际安装的系统之间可能会有一些小的差异。
4)设备检查
在彻底审查了建设和运行文件后，进一步调查了设施中的主要能源消耗过程。在适当的情况下，收集现场测量数据以证实操作参数。
5)员工访谈
在检查设施后，审核组再次与设施工作人员会面，审查初步调查结果和正在审议的建议。鉴于审计的目标是确定对客户有高价值的项目，管理部门在这一环节的投入有助于确定能源审计的优先级，从而形成能源审计的基础。此外，安排了与设施指定的关键代表的面谈，因为他们拥有与能源审计相关的信息。这些代表可能包括主要能源消耗系统服务和维护承包商和公用事业代表。
6)效用分析
效用分析是对过去12到36个月的能源账单的详细回顾。这应包括所有购买的能源，包括电力、天然气、燃料油、液化石油气(LPG)和购买的蒸汽，以及现场产生的任何能源。
识别/评估可行的ecm
通常情况下，能源审计将发现需要详细经济分析的重大设施改造和提供简单和/或快速回报的小型操作改造。针对每个主要的能源消耗系统(即，围护结构、暖通空调、照明、电力和过程)制定了主要ecm列表。根据对收集到的有关设施的所有信息和数据的最终审查，并根据现场调查审查结束时设施人员的反应，制定了最终的ecm(节能措施)清单，并与设施经理一起进行了审查。
8)经济
在审计期间收集的数据将在我们的办公室处理和分析。我们用软件建立模型和模拟来重现我们的现场观察，并制定一个基线来衡量所确定的ecm的节能潜力。然后，我们计算每种ecm的实施成本、能源节约和简单回报。
准备一份总结审计结果的报告
我们的调查结果和建议总结在最终报告中。该报告包括对设施及其运行的描述，对所有主要能源消耗系统的讨论，对所有推荐的ecm及其具体能源影响、实施成本、效益和回报的描述。报告总结了整个项目所进行的所有活动和努力，并提出了具体的结论和建议。
10)与设施管理部门一起审查建议
向设施管理层正式提交最终建议，为他们提供关于效益和成本的充分数据，以决定实施哪些ecm。

能源
能量是执行特定任务的能力。能量有不同的形式，如电能、机械能等。电可以通过不同的形式产生，如热电、风能、水力等。但不可再生资源(煤、水和石油产品)正在枯竭。能源不仅仅是公用事业账单上的数字;它是我们做一切事情的基础。我们所有人每天都在使用能源——交通、烹饪、加热和冷却房间、照明、制造、用水和娱乐。我们依靠能量来使我们的生活舒适、富有成效和愉快。维持这种生活质量要求我们明智地使用能源。所以我们必须转向节能技术或可再生技术发电。因此，人们更倾向于使用节能技术，因为通过可再生能源产生的电量是有限的。 Moreover If we think of using renewable (Solar,Wind or any other),we should first accept that we are using these sources to produce power.The appliances that we will connect to these sources will be electrical appliances that will consume power.As Renewable energy sources are not cheap,we have to understand that a bigger system will be expensive.To reduce the cost the best approach is to reduce the electricity requirement of the systems connected to it and using energy efficient appliances .Energy efficient technology will be a best solution to reduce the gap between the Energy consumption to Energy production. The careful management of resources includes reducing total energy use and using energy more efficiently. The choices we make about how we use energy turning machines off when not in use or choosing to buy energy efficient appliances will have increasing impacts on the quality of our environment and lives. There are many things we can do to use less energy and use it more wisely. These things involve energy conservation and energy

能源效率和节约

节能
节能是指通过减少使用能源服务来减少能源消耗。节能不同于有效利用能源，后者指的是在持续服务中使用更少的能源。
例如，少开车就是节能的一个例子。以更高的行驶里程行驶相同数量的车辆是能源效率的一个例子。节能和高效都是节能技术。能源效率，有时被称为高效能源使用，是用更少的能源提供相同水平的性能，舒适性和便利性。
例如,
•隔热可以让建筑使用更少的加热和冷却能源来达到和保持舒适的温度。
•与使用传统白炽灯相比，安装荧光灯或天然天窗减少了达到相同照明水平所需的能量。
•紧凑型荧光灯使用的能量是白炽灯的三分之一，持续时间是白炽灯的6到10倍。
提高能源效率的动机有很多。减少能源使用可以降低能源成本，如果节省的能源抵消了实施节能技术的任何额外成本，则可能为消费者节省财务成本。减少能源使用也被视为减少二氧化碳排放问题的解决方案。能源效率和可再生能源被认为是可持续能源政策的两大支柱，在可持续发展的层次结构中是高度优先的。现代电器，如冰柜、烤箱、炉灶、洗碗机、洗衣机和烘干机，比老式电器消耗的能源要少得多。例如，目前的节能冰箱比传统型号节能40%

家庭和建筑物低功耗的建议
一)照明:利用阳光，白天关灯。使用紧凑型荧光灯代替传统的白炽灯。节能灯的用电量大约是白炽灯的四分之一，在同等照明条件下，可以使用8000到10000小时。为室外照明安装运动检测开关或定时器，而不是让灯整夜开着。用LED或电子发光灯代替白炽灯。将传统镇流器改为电子镇流器。许多自动装置可以帮助节省照明中使用的能源。考虑使用红外传感器、运动传感器、自动计时器、调光器和太阳能电池来开关照明电路。
B)粉丝:就像灯一样，不使用时关掉风扇。如果你要买一个新风扇，买节能的风扇。无论你的风扇使用超过12小时，更换为节能风扇，你将在2年内收回你的钱，之后这将是你所有的奖金。
C)电视:大多数时候，即使不使用电视和相关的电子产品(设置盒，扬声器等)，我们也会打开。你可能认为这并不消耗大量的电力，但它确实如此。养成不看电视时关掉电视的习惯。
D)冰箱:冰箱与墙壁保持半英尺的距离。冰箱散发热量，这些热量需要散发出去。如果我们不让热量消失，它的效率就会降低。此外，不要让你的冰箱里塞满了很多食物。在冬天，你可以把冰箱保持在低温模式。如果某个容器的食物非常少，试着把它吃完，因为冰箱为了保持容器本身的冷却会浪费更多的能量。
E)交流:如果你家里有一台或多台空调，为了省电，这是你最应该关注的项目。使用空调时，请确保门窗紧闭。用节能设备替换旧的空调。在使用空调时打开风扇可以帮助你保持空调在更高的温度旧的空调会消耗大量的电力，所以最好用新设备替换它。

F)减少用电量
1.当不使用电器(灯、电脑、电视)时，关掉它们。电脑打印机和复印机是典型的。
2.把灯关了看电视
3.把CRT电视换成同等尺寸的液晶电视。
4.把电源适配器和待机状态下的电子设备插到可以切断电源的插条上，可以减少杂项用电。
5.设置你的电脑在闲置几分钟后自动关闭显示器并切换到待机模式(如果有的话)。选择平板显示器，而不是传统的CRT显示器。调整显示器的亮度以适应周围的光线条件(在黑暗的房间中亮度需要更小)。
6.买一台笔记本电脑，用它来代替你的台式电脑。大多数笔记本电脑都优化了能源效率，不需要不间断电源，因为电池可以在雷雨天气使用。
7.使用带有“能源之星”标志(或类似标志)的产品。特别是，回收旧冰箱，用能源之星认证的冰箱取代旧冰箱，每年可以节省几百千瓦时。用更高效的设备替换旧的制冷和空调设备(即使它们仍在运行)通常是一个经济和生态健全的决定。
8.考虑安装和使用晾衣绳晾衣服。在电动烘干机中，每次不干燥的负载可节省3至5千瓦时。
9.拔掉长时间不使用的电器插头;许多设备，尤其是消费类电子产品，由于指示灯或监听遥控信号，即使在关闭状态下也会消耗少量电力。直流电转换器通常用于将小型消费电子设备连接到家庭电源，即使设备没有插入转换器，也会以热量的形式损失大量能量。
10.冰箱可能是家里最大的能源使用者之一。要特别注意有效地操作它。
11.清洗冰箱上的冷凝器盘管，以保持其高效运行。
12.减少去冰箱/冰柜的次数，不必要的时候不要让冰箱门开着。
13.小型冰箱通常比大型冰箱效率低，因为它们通常有更少的绝缘或更低效率的压缩机。

家庭用电分析
在家庭和建筑中，主要的电力消耗领域是
1.照明。
2.冷却。
3.供暖。
4.娱乐。
5.其他电器。
照明包括灯泡，管，固定装置，室内和室外应用。
制冷设备包括吊扇、空调、冰箱等。
加热设备包括电熨斗、间歇泉、烤箱、炉灶等。
娱乐包括收音机、电视、台式电脑、笔记本电脑等。
其他电器包括搅拌机，磨床，泵电机，洗衣机等。
现有设备总耗电量的计算方法:
1单元=1 kWh=1000 W-h
1) 55w的T12Tube灯总数量为:4no*55w*4小时日耗=512w /天=0.512kWh。
2) 80w额定吊扇总数为4台，每天12小时使用=80w*4no*12hrsusage=3840瓦/天=3.84千瓦时/日消耗。
3)容量230升的冰箱(单门)=800w*24小时=19200瓦/天=19.2千瓦时/天。
4)空调1.5吨=2400瓦*5小时=12000瓦/天=12千瓦时/天。
5)加热:电熨斗=1100w *1h / d =1100w / d =1.1 kWh / d。
6)娱乐:电视=188w*14小时每天=2632瓦=2.632千瓦时每天。
7)台式电脑=250w*5小时=1250瓦/天=1.25千瓦时/天。
8)其他电器:搅拌机=200*2小时=400瓦=0.4千瓦时/天。
9)洗衣机=1500w*2小时=3000w =3.0 kWh / day。
10)水泵1马力=750*1hrs=750瓦=0.75千瓦时/天。
这些常规电器每天消耗的总功率=44684瓦=44.684千瓦时。
使用节能设备
1.在照明方面，如果我们用T5或荧光灯代替常规照明，那么21w*4no*4hrs=336w净节省=512-336=176瓦。
2.在吊扇中，如果我们更换节能风扇，80w*4no*12hrs=3840瓦，48w*4no*12hrs=2304瓦，净节省=1536瓦
3.在冰箱中，如果我们减少冰箱门的打开次数，并使用节能(5星)，那么，每天800w*24hrs=19200瓦，650w*24hrs=15600瓦，净节省=3600瓦
4.交流电需要2400瓦，但5星只需要1600w*5小时=8000瓦净节省=800瓦。
5.在电视中，如果我们使用节能等离子电视，那么收视率是128w*14小时=1792瓦/天，净节省=840瓦。
6.如果我们用笔记本电脑代替台式机，那么65w*5小时=325瓦，净节省=925瓦。
7.如果我们在水泵中使用控制器和传感器，将节省500瓦，净节省=250瓦
8.节能洗衣机=800*2=1600瓦/天
通过更换节能设备节省的总瓦数为:30457瓦
例如，如果我们更换节能设备，每天可节省14227个单位。
使用普通电器时，消耗的单位为:44.684单位/天
但将普通电器换成节能电器，消耗的单位只有30.457个。
每天节省近14个单位，即14个单位*30天=每月节省420个单位=420*12个月=每年节省5040个单位。

结论
能源审计涉及核实、监测和分析能源的使用情况，包括提交技术报告，其中包括通过成本效益分析和减少能源消耗的行动计划来提高能源效率的建议。节约能源是每个人的社会责任。在本文中，我们分析了不同设备消耗的瓦数，并建议了必要的更换，并显示了净节省。通过这种分析，如果我们实现了节能设备，我们可以在不影响输出的情况下节省大量的电力浪费，我们可以将其用于其他设备。通过使用节能设备，我们可以节省和减少电力短缺，并可以减少电力通货膨胀。

数字一览
图1 图2
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参考文献










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