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中央空调冷水机房节能

中央空调冷水机房能效满血复活免费安装空调智能计算监控系统-节能空间一目了然“国家能效标准”东莞市低碳发展促进会2018年3月微信: gu139********什么是制冷能效?制冷能效(COP )= 制冷量 / 输入功率(KW)/(KW)花费1度电获得多少千瓦的冷量,其比值越大越节能。

什么是对标管理?能效标准:针对中央空调系统的能效指标,我国具有相应的国家标准。

设计能效与国家标准对标 运行能效与设计能效对标。

制冷能效 vs 对标管理冷冻水泵 冷却水塔冷却水泵制冷主机 空调末端冷水机房01 主机自身节能:1)清除水垢;2)清除油垢;02 水泵自身节能:1)配置合理;2)电机变频;03 自控系统节能:1)多台主机能效寻优;2)多台水泵能效寻优;3)设备联动,管理节能;01降低冷却塔出水温度根据 JGJ 177-2009 第8.1.2条,冷却水温度在30℃附近时,冷却水温度每降低1℃,主机的能耗降低3%。

因此,冷却塔应做到面积足够大,填料要保持清洁。

02 提高冷冻水出水温度根据 JGJ 177-2009 第8.1.2条,冷冻水温度在7℃附近时,冷冻水温度每提升1℃,主机的能耗降低2%。

因此,针对空调末端优化,将除湿和散热分开,尽量提升冷冻水出水温度。

机房能效对标精准能效在线监测01水泵配置分析节能理念选择水泵03 水塔配置分析裕度及其影响因素04主机能效对标主机能效提升恢复02 自动控制逻辑能效寻优及控制05冷水机房能效对标制冷机房的能效对标0.500 (7.0)优异:高效机房 良好 中等 kW/ton COP .机房设计需要修正或存在操作问题旧机房传统指令运行的机房高效率优化的机房 制冷能效卓越的机房 0.593(5.9) 0.700 (5.0) 0.795(4.4)0.897 (3.9) 1.000 (3.5)1.093(3.2)1.206 (2.9)差等:需要改造或更新coolingChiller Chilledpump Coolingpump CoolingTowerQChillerPlantEfficiency W W W W =+++ 机房综合能效SCOP主机实际制冷量之和 主机功率 + 冷却水泵功率+冷冻水泵功率+水塔功率 注:引自美国ASHRAE ·2001年9月GB50189-2015最低及格标准2018/3/16表4.2.12 电冷源综合制冷性能系数(SCOP)类型名义制冷量(KW)夏热冬冷夏热冬暖水冷式螺杆式CC<528 <150 RT 3.6 3.7 528<CC<1163 150-330 RT 4.1 4.1CC>1163 >330 RT 4.4 4.4 离心式CC<1163 <330 RT 4.1 4.1 1163<CC<2110 330-600 RT 4.4 4.5 CC>2110 > 600 RT 4.6 4.6GB 50189-2015 机房SCOP标准新增条款,评价冷水机房是否节能,有了定量标准;也即,最终考核“运行时SCOP是否达标?”设计能效 < 4.20设计能效 > 4.40制冷机房硬件配置好之后,就可以按照前述公式计算其机房能效,并与国家标准对标。

机房设计SCOP > 4.60机房设计能效制冷机房设计能效低于国家标准10%以上,建议对制冷机房设备 整体更新。

制冷机房设计能效接近国家标准,建议对制冷机房设备进行 能效修复改造。

设计能效对标结果中央空调是否节能呢?•首先,要解决三个问题:•1)能效是否看得见?空调系统是否节能,行业内以能效标准来评判。

那么,制冷机房的设备运行能效,您能随时看得见吗?•2)制冷主机能效对标?制冷主机是否节能,GB50189-2015 规定,主机合格能效必须>3级,主要针对的是:主机运行能效达标吗?•3)制冷机房能效对标?制冷机房是否节能,GB50189-2015 规定,制冷机房能效必须>4.40,主要针对的是:水泵的配置合理吗?2015年全国首推,精准度第一建立集团能效管理平台机房01机房02 机房03云端数据库后台管理终端用户终端用户终端案例:监测流程图例案例:D6老机房能效机房能效= 3.516/0.946= 3.71(26℃/30℃,6.8℃/10℃)机房能效= 3.710/1.120=3.32(30/35℃,7/12℃)机房能效远远低于SCOP4.40的及格水平,机房能效急需改进。

精准的含义0.500 (7.0)优异良好中等kW/ton COP .机房设计需要修正或存在操作问题旧机房传统指令运行的机房高效率优化的机房制冷能效卓越的机房0.593 (5.9)0.700 (5.0)0.795 (4.4)0.897 (3.9)1.000 (3.5)1.093 (3.2)1.206 (2.9)差等:需要改造或更新能效对标 制冷量(KW)主机(KW)水泵(KW)水塔(KW)冷站设计 SCOP 国家标准SCOP 离心机3868 656 90+90 11+7.54.53> 4.603.32D6老机房设计和运行能效4.53机房能效衰减26.7%水泵在总功率的占比1)设计占比:主机冷冻冷却水泵水塔占比656kW 180kW 11kW/0kW 21.2%/21.5% 水泵设计占比21.2%,节能设计应小于18%2)实际运行占比主机冷冻冷却水泵水塔风机1680.93 691.1 38.69/0 28.7%/29.1% 水泵运行占比28.7%,节能设计应小于18%水泵运行合理后,机房节能率10%。

1)机房整体节能率1)水泵配置过大,可降低功率节能。

2)水泵变频节能。

这两项措施可贡献机房节能率约10%左右。

2)水泵贡献节能率运行能效3.32,远低于设计能效。

机房能效衰减26.7%,就是机房节能率的极限。

运行能效对标结果节能改造首当其冲,应了解机房运行能效(SCOP)以及主机运行能效(COP)的现状和数据,对标后,才能正确地分析和制定节能改造方案和技术路线。

这是节能改造的首要条件。

主机能效对标影响主机能效的因素主机能效衰减后,怎么办?影响主机能效的四大因素主机的关键部件: 易损部件,及时更换换热器的油垢: 逐年积累,及时清除。

换热器的水垢:采用有效技术,长期阻垢。

主机最佳负载:通常在60-80%,选配合适主机 能效如何去除水垢/油垢?请参考PPT 3.1和3.2主机换热器除垢本公司拥有两项高科技新材料,可以完美去除换热器铜管两侧污垢,提升主机能效,并延长主机寿命。

主机能效达标的技术路线主机能效提升主机能效恢复: 1)初始能效2级以上; 2)可恢复至3级能效;更新主机条件主机更新条件:1)初始能效在3级以下; 2)无法恢复至3级能效;能效等级 1级 2级3级 4级 5级COP 6.30 5.80 5.20 —— —— KW/RT0.5560.6030.673————案例:主机能效与负载的关联表本案例主机能效COP=5.582x1.06= 5.917,与国标对照,属于2级能效,节能型主机。

案例:主机运行能效对标额定能效查表中红框部分,冷却水温度在26.5℃时,主机额定能效COP=6.616 根据上述实测数据(蓝色圆框内),冷却水温度在26.3℃时,主机实测运行能效COP=3.516/0.67= 5.248。

主机平均能效衰减率= (6.616-5.248)/6.616= 20.7%因此,主机除垢节能率的极限值为20.7%。

sha 机房运行能效仅为其设计值的73.3%2主机能效恢复15%,贡献10%节能率1 水泵更新加变频,贡献10%节能率诊断结果:机房节能率约20%初步预测改造后,机房运行能效可达到其设计值的93%通过能效监测系统,分析主机能效衰减情况,就可初步估算水垢和油垢对能效的影响,采取本公司独特的主机除垢技术措施后,即可使主机能效“恢复健康”。

水泵配置分析制冷主机温差设计原理设计原理•冷凝器和蒸发器进出口温差:ΔT=5℃•压缩机在设计时,其负载在100%时,换热器的入水温度与出水温度相差为5℃。

在此范围内,温差变化不影响主机能效。

•当主机负载小于100%时,工频水泵的水流量不变,制冷量下降,那么温差就会变小;如果采用变频技术降低水流量,使温差最接近5℃时,不会影响主机能效,水泵耗能就会大幅度下降。

主机新温差1)主机负载的影响;2)主机水垢的影响;3)主机油垢的影响;1)设计时预留过多余量;2)未考虑主机能效寻优;主机现温差不合理清除主机水垢和油垢后,温差扩大更新为合理配置的水泵,温差扩大主机运行温差的变化大多数冷水机房的水泵因设计余量过大,配置不合理,普遍偏离水泵的最佳运行区间。

首先,要考虑主机能效恢复后,现温差将会扩大;其次,用主机改造后的新温差以及主机能效寻优的最高负载,评估水泵配置。

主机 负载40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 主机设计温差2.002.503.003.504.004.505.00变频器开机开机开机开机开机可不开不开按照主机厂家的设计温差,负载在80%以下,才需要通过变频器节能。

设计院设计温差1.602.002.402.803.203.604.00变频器开机开机开机开机开机开机开机按照设计院通常的设计温差,负载在100%以内,均需要通过变频器节能。

主机标准设计温差 VS 设计院的设计温差制冷主机温差设计原理主机负载100%温差ΔT= 3.48℃变频器工作主机负载80%温差ΔT= 2.87℃变频器工作主机负载50%温差ΔT= 1.74℃变频器工作水泵配置过大110KW案例:设计院通常的设计温差设计院温差,变频疲劳主机 负载40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 主机设计温差2.002.503.003.504.004.505.00变频器开机开机开机开机开机可不开不开按照主机厂家的设计温差,负载在80%以下,才需要通过变频器节能。

运行节能设计温差2.222.773.333.884.445.005.55变频器开机开机开机开机不开不开不开按照节能理念设计温差,负载在70%以下,才需要通过变频器节能。

主机标准设计温差 VS 节能理念设计温差制冷主机温差设计原理按照节能理念设计温差:选择主机最佳能效区域主机负载控制在85%以下,温差设为6℃,水泵最合适节能理念设计温差主机负载50% 55% 62.6% 72% 84% 100%标准温差℃ 2.5 2.75 3.13 3.58 4.18 5.0标准水流量Q 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5标准电功率N 1.0 0.73 0.51 0.34 0.22 0.13节能温差℃ 2.75 3.13 3.58 4.18 5.0 5.95节能水流量0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4节能电功率N 0.73 0.51 0.34 0.22 0.13节能率水泵功率可从110kW,降低到110×73%= 80.3kW主机编号主机设计温差主机当前显示温差主机除垢后温差主机能效寻优负载节能理念设计温差水泵配置过大,均需降低流量。

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