从动态负荷特性分析集中供冷的节能优势
2024-03-26
来源:年旅网
建筑节能 第24卷第2期 天津建设科技 Bui iding Energy Saving 3集中供冷综合部分性能系数(IPLV)分析 从理论上分析,在正常天气下,从供冷季开始,气 温逐渐升高,然后逐渐降低,能源的需求也同步变化。 在一个供冷季,各个需求点出现的时间跨度基本是均 匀的,见表1。针对于整个机组,可以假定负荷需求是线 性变化的。而实际动态投入设备的负荷率应重新进行 核算。 表1 不同负荷率下设备运行时间 表观 投入设备台 不同负荷率下设备运行时间 能源 数,平均负荷 75%~ 需求 率范围 0~25% 25%~50% 50%~75% 100% O~ 4I台,.2% 0 ̄25% 4.2% 4.2%~ i台,825%~ 4..4% 50% 2% 8.4%~ i台,512O%~ 45% 75% .1% .l16.7% 2.5~ l台,7100% 5%~ 4.2% 25% 16.7%~ 2台,575% O%~ 8.3% 25%~ 2台,75%~ 8.3% 33.3% 100% 33.3%~ 3台,3667%~ 3.5% 一75% 2% .36.5%~ 3台,7550% 100% %~ 13.5% 5O%~ 664台,75%~ l6.7% .7% 1Oo% 66.7%-- 5台,8O%~ l6.83.3% 1Oo% 6% 83.100% 3%~ 6台,83%~ 100% 16.7% 合计 4.2% 4.2% l5.6% 76.O% 表1中计算出了4个区间段的时间分布,而不是 100%、75%、50%、25%4个边界,需要进行区间之间的平 均计算。按照ARI提供的计算方法,可得 IPLV=O.76X +B)/2+0.156X(B+(=)/2+0.042×(c+D)/ 2+0.042×D 整理后可得IPLV=0.38A+0.458B+0.099C+0.063D 与ARI及GB 50189--2005的经验公式对比,采用 集中供冷的方式,由于低负荷状态下运行时间减少,因 此,空调机组的能效提高。公式仅是从本项目推导,适 用性有限。但随着越来越多的集中供冷项目,可获得更 多的运行数据,通过这些数据推导集中供冷经验公式 是可行的。 4于家堡集中供冷节能潜力分析 本项目的节能潜力可从主机效率、电机效率和管 理等几个方面讨论,具体如下。 由于设备高效运行能效的时间权重增加,使集中 供冷比传统的分散供冷方式能效提高。以国外某厂家 6 定频离心机在100%、75%、50%、25%负荷下单机能效比分 别为5.o0、4.82、4.34、3.47为例,可以得出,本项目集 中和分散供冷的综合能效比分别为4.76和4.477,节 能率在6%左右。如果采用蓄能技术,在运行过程中通过 蓄能、放能,调节设备的负荷率,还可进一步提高系统 的能效。目前,本项目采用冰蓄冷方式,充分利用削峰 填谷的减排效应。 由于项目规模变化,设备选型变化,也节能提供了 空间。就电制冷而言,常用的制冷机组包括螺杆式压缩 机和离心式压缩机。二者的工作原理不同,适用范围和 工作效率也不同。一般来说离心机的能效更高,但适用 于大型、特大型项目。与螺杆机比较,离心机在机械损 耗上可以节约4%的无用功。就本项目而言,采用区域集 中供冷,为选用大型离心机创造了条件。 由于本项目采用大型离心机,电机选型为6 kV高 压电机,线损和变损较常规的380 V电机将节能5%~ 10%。通常情况下,线损和变损占系统能耗的10%,采用 高压电机,可节能0.5%~1%。 5结语 于家堡起步区采用集中供冷的方式,从技术上节 能率在10%左右,同时采用先进专业的管理手段,节能 空间更大。通过理论分析,可发现,国内外已有的经验 公式不适用于集中供冷方式的部分负荷性能评价,下 一步应扩大研究范围,总结出适用于集中供冷的经验 公式。 口一 参考文献: [1]龚毅.空调用冷水机组部分负荷性能与空调系统的匹配分 析[A].全国暖通空调制冷2004年学术年会资料摘要集(1) [c].2004. [2]夏国欣,陈汝东.负荷动态特性与制冷机组性能的匹配[J]. 流体机械,2003,31(1):53—55. [3]王生龙,胡洪明.离心式冷水机组能量调节方法的节能特性 分析[A].中国制冷学会2009年学术年会论文集[c].2009. [4]叶盛,陈汝东.变频离心式冷水机组运行特性[J].制冷技 术,2007,(3):21—24. [5]张旭,李魁山.上海地区集中供冷能耗测试分析[J].空调 暖通技术,2007(4):1卜13. [6]GB 50189--2005,公共建筑节能设计标准Is]. 口中图分类号:TU83 口文献标识码:C 口文章编号:1 008—31 97(201 4)02-05—02 [ ̄DOI编码:1 0.3969 ̄.issn.1 008-31 97.201 4.02.002 口收稿日期:2013—12—09 口作者简介:杨海松/男,1969年出生,工程lJ币,天津新金融投资 有限责任公司,从事APEC低碳技术管理工作。