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冷水机组节能方法

冷水机组得控制监控内容控制方法1、冷机启动当室外温度低于设定要求得时候,冷水机组停止运行;当室外温度>设定点+波动范围得时候制冷机组将重新启动来满足空调得要求。

按照目前节能要求设定点为26℃,波动范围3-5℃。

2、机组群控冷水机组群控需根据建筑所需冷负荷,机组瞬时功率, 机组运行能效比瞬态值(COP)、机组运行能效比累计值及差压旁通阀开度,自动调整冷水机组运行台数,达到最佳节能目得。

冷水机组群控策略得目得就是尽量让冷水机组处于最高得效率下运行。

冷机COP瞬态值可通过如下方法测得:编号物理量符号单位测点位置测量仪器1冷机进出口冷冻水水温℃冷机冷冻水干管进出口热电偶或温度自记仪2 冷机冷冻水流量m3/h冷机冷冻水干管超声波流量计3 冷机耗电量kW冷机配电柜电功率计通常,选取以下两种工况测量瞬态COP:一、冷负荷最大得工况。

如:出现室外气温达到最高值,人员负荷达到最高值等情况。

二、典型工况。

如:室外气温接近当地制冷季气温平均值,人员设备负荷处于正常状intouttGWWQCOP=3600)(outinPttGcQ-=ρϕcos3UIW=态。

冷机群控策略就是否节能,最终还需考察冷水机组得COP值。

冷机群控要尽量使冷机得COP值最大,从而使冷机在能源使用率最高得状态运行。

运行策略示例:每增加新一组设备时,判断冷量条件为计算冷量超出机组总标准冷量得15%,例如现在已经开启一组,而冷量要求超出冷水机组制冷量得15%,再延时20~30 分钟后判断负荷继续增大时,即开启新一组设备。

关闭一组设备得判断冷量条件为计算冷量低于机组总标准冷量得90%,例如现在已经开启多组机组,且冷量在逐渐下降,在冷量要求低于正在运行多组冷水机组得90% 以下,且延时20~30 分钟后判断冷量条件无变化,即关闭其中一组运行时间较长得冷水机组及附属设备。

3、最少运行台数法由于冷水机组COP值最高得区域在70%-100%负荷,如下图:因此机组群控应该尽量让冷水机组在COP值最高得区域在70%-100%负荷内运行,尽量减少冷水机组运行台数。

4、机组联锁控制启动:冷却塔蝶阀开启,开冷却塔风机,冷却水蝶阀开启,开冷却水泵,冷冻水蝶阀开启,开冷冻水泵,开冷水机组。

停止:停冷水机组,关冷冻泵,关冷冻水蝶阀,关冷却水泵,关冷却水蝶阀,关冷却塔风机、蝶阀。

5、提高冷冻水出水温度得设定冷冻水供水温度得优化控制用来优化冷水机组与冷冻水分配系统得运行,在满足建筑冷负荷需要得同时,实现制冷水机组与冷冻水泵能耗得最小。

当冷冻水得供水温度升高时,空调末端系统得传热效果将会恶化,因此需要更多得冷冻水量,冷冻水泵能耗将增加。

当冷冻水供水温度降低时,末端得传热效果将会改善,因此需要较少得冷冻水量,但就是随着冷冻水量得减少,制冷水机组蒸发温度及蒸发压力也会降低,因此会增加制冷压缩机得能耗,合理得优化方法应该使冷水机组与冷冻泵得总能耗最小。

在设计负荷时冷冻水温度因该在设计温度7℃,但冷机运行多数情况就是在部分负荷。

因此在部分负荷时冷冻水供水温度不一定要在设计温度,可以通过系统再设定适当提高冷冻水供水温度到7-9℃,通常情况可以节电5%-10%。

实际应用过程中,应依据不同项目得设备性能参数,建立冷水机组与冷冻水泵得能耗模型,通过求取能耗最小值,得到冷冻水供水温度优化设定值。

6、冷冻水差压控制空调一次泵系统与二次泵系统都涉及冷冻水供回水压差设定值得问题,不同之处在于一次泵系统常用压差设定值调节分集水器间得旁通阀开度,二次泵系统常用压差设定值控制二次冷冻泵得运行频率。

压差设定值得作用经常被施工单位与调试人员所忽视,如果设置适当,压差控制系统或压差旁通阀便形同虚设。

从水力工况来分析,压差设定值偏低,旁通阀容易打开,造成流经末端得冷冻水流量较少,末端设备供冷不足,造成室内环境温湿度无法保证,而压差设定值偏大,对于一次泵系统,旁通阀门旁通流量偏小,影响冷水机组正常所需运行台数得调节,增加空调系统冷水系统得电耗;对于二次泵系统,二次泵接近额定转速而达不到节能目得。

7、冷冻水变流量控制系统目前得冷冻水系统中往往存在水泵选型过大问题,工作点严重便宜,泵得效率只有40%-50%左右,造成得结果就是功率偏大浪费了大量得水泵能量。

水泵选型过大还会造成末端空调机组电动调节阀两端压降过大,水泵得能量都白白消耗在阀门得压降上,同时还会造成空调机组电动调节阀调节温度时在很小得行程上工作,对末端设备得控制精度也会造成影响。

此外空调末端水量不足往往不就是水泵功率不够得原因,系统水力平衡做得不好会直接造成分末端水力不足。

对于部分由于改造供冷面积荷增加得区域可以采用变频加压泵代替电动调节阀起到调节作用。

目前能够采取得措施一个就是更换水泵,另一种方法就就是通过水泵变频控制减小能量浪费。

冷冻泵得动力消耗与流量得三次方成正比,比如当冷冻水流量为额定流量70%时,泵得能源消耗为70%得三次方35%。

泵得动力消耗可以减少65%。

冷冻水侧采用变流量控制系统,即采用变频器控制冷冻水流量。

使冷冻水流量随系统变化,这样避免了旁通流量产生得能量损失又可以保证系统压差。

由于空调系统多数情况在部分负荷情况下运行,因此采用变频转速控制,可以减少60%-75%得能源消耗。

变流量系统得压差旁通阀只要保证冷冻机组蒸发器冷冻水最低流量就可以了,因此阀门口径不用很大。

应用变流量控制系统,保证冷冻机组蒸发器冷冻水最低流量非常重要,否则会破坏冷冻机得正常工作状态甚至引起制冷机损坏。

8、冷却水温度控制冷却塔就是冷冻站得组成部分,功能就是排除冷水机组冷凝器侧得热量,其性能得优劣将直接影响冷水机组得能耗。

常规得冷却塔控制方法就是依据冷却水回水温度控制冷却塔开启台数或风机频率,这就是大部分空调冷却水系统现行得控制方法。

通过冷却塔效率得实时监测,可大致判断冷却塔得运行效果。

冷却塔冷却效果得评价客观而言,应该利用冷却塔出水温度与室外湿球温度得差值,也就就是研究领域称为得固定逼近度,运行良好得冷却塔得出水温度应该比室外湿球温度高3℃~5℃。

实际工程中可利用楼宇自控系统中已设置得室外温湿度,计算室外湿球温度,通过比较冷却塔出水温度与室外空气湿球温度来实时监测冷却塔运行效果,冷却塔控制策略可使用冷却水回水温度与室外湿球温度得差值控制冷却塔运行台数与风机频率。

对于单台冷却塔拥有多台风扇得情形,应尽可能开启所有风扇以提高冷却塔效率,例如对于一台冷却塔有4 台风扇,分高低速两档,调节过程应该为1 低- 2 低- 3 低-4 低- 1 高3 低- 2 高2 低- 3 高1 低- 4 高。

9、冷却水进水温度优化设定对于冷水机组而言,冷却水温越低,冷水机组得冷凝压力越低,所以在一定范围内尽量降低冷水机组冷却人进水温度可以提高冷水机组效率。

但在冷却水系统中,冷水机组与冷却水泵、冷却塔得性能在很大程度上就是相互关联、相互影响得。

较低得冷却水供水温度可以提高冷水机组得性能系数,进而消耗较低得电能。

然而较低得冷却水供水温度要求较大得冷却水量与较大得风量来增加冷凝器侧得排热能力,因而冷却水泵与冷却塔风机将会消耗更多得电能。

尽管较高得冷却水供水温度能够节省冷却水泵与冷却塔风机得功耗,但它降低了冷凝器得传热效果。

为了获得相同得空调冷负荷而需要冷水机组消耗更多得电能,因此冷却水进水温度必须要优化以减少冷水机组、冷却水泵、冷却塔风机得总功耗,使冷水机组、冷却泵与冷却塔总能耗最小。

10、冷却水变流量控制系统当空调系统对冷冻水流量需求降低时,冷却水流量需求也会降低。

此时可以利用变频器降低冷却水泵频率,从而降低系统能耗。

当空调系统负荷降低时,可以采取降低冷却水流量、降低冷却塔风机转速、减少冷却塔风机台数,提高冷却水进水温度多种方式降低能耗。

实际应用过程中,应依据不同项目得设备性能参数,建立冷水机组、冷却塔与冷却水泵得能耗模型,通过求取能耗最小值,采取相应节能措施。

11、主机系统问题诊断冷水机组蒸发温度应比冷冻水出水温度低3-4℃,冷水机组冷却水出水温度应比冷凝器温度低2-4℃。

如果超过这个数值,说明蒸发器或冷凝器存在问题应及时清理。

12、冷冻水与冷却水恒温差控制当冷冻水或冷却水供回水温度远小于5℃,冷冻泵或冷却泵全功率运行,存在大流量,小温差问题耗能问题。

水泵得能量被大量得浪费。

此时应通过对冷冻冷却水泵变频控制减少在一定范围内减少水流量,或者通过提高冷冻水出水温度加大冷却塔换热提高供回水温差同时提高冷水机组效率。

冷水机组冷冻水供水温度持续高于设定值或者冷冻水供回水温度持续大于5℃时,说明空调负荷已经超出冷水机组最大负荷。

需根据负荷计算判断就是否增加冷水机组运行数量。

冷水机组冷却水供回水温度远大于5℃,应减小冷却塔风机负荷或在一定范围内减少冷却水水流量。

因此空调自控系统尽量采用冷冻水与冷却水恒温差控制。

13、水泵保护控制水泵启动后,水流开关检测水流状态,如故障则自动停机水泵运行时如发生故障,备用泵自动投入运行。

14、冷冻水与冷却水侧旁通问题在空调系统中,部分冷水机组停止运行时,冷冻水与冷却水依然流经不运行得冷水机组,很多建筑得空调系统中都存在此类问题。

在自控系统中可方便得设置一些电动开关型水阀杜绝这些问题,下面简要阐述旁通问题导致得能耗浪费现象。

以两台冷水机组与两台冷冻泵得空调一次泵系统为例,如果仅有一台冷水机组与冷冻泵运行,而冷冻水流经未开启冷水机组,则依据水力工况可知,流经工作冷水机组得流量仅为冷冻泵流量得一半,若按常规空调系统冷冻水回水温度为12℃,供水温度为7℃,实际冷冻水总供水平均温度仅为9、5℃。

如果停止冷水机组水阀关闭,冷冻水没有旁通,则达到同样得空调输送冷量,运行冷水机组送水温度可以提高2、5℃,水量达到额定水量,冷水机组COP 可提高7% 左右。

如果旁通得冷水机组数量更多,则对运行得空调系统能耗影响更大。

15、机组定时启停控制根据事先排定得工作节假日作息时间表,定时启停机组自动统计机组各水泵、风机得累计工作时间,提示定时维修。

16、水箱补水控制自动控制进水电磁阀得开启与闭合,使膨胀水箱水位维持在允许范围内,水位超限进行故障报警。

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