运行管理

理想COP电耗比例法-评价空调设备运行的简单方法

更新日期:09-01-11 点击:

1 引言
        空调系统各设备的作用是产生和输送一定的冷量或热量,各设备之间有一个比较合理的电耗比例。通过观察这些电耗的相对比例,就可以发现很多的设计和运行问题,为节约空调系统电耗指出方向。

2 空调系统各设备电耗比例的计算过程
        理想COP电耗比例法对空调系统设备电耗的分析步骤包括以下几步:
第一:统计各空调设备的全年实际电耗。
        一般大楼空调系统的耗电设备包括制冷机、冷却水泵、冷冻水泵、冷却塔、采暖泵、空调机组和风机盘管等。这一步就是要统计这些设备全年的实际电耗,统计的过程可以如下面所述的进行。
        制冷机的电耗全天随负荷的变化而变化很大,一般在50%~100%变化,所以在一天内对制冷机的电耗要逐时进行统计。目前在绝大多数建筑 中,对冷机的运行参数都有比较全面的记录,这样通过运行记录就能得到冷机电流值的全天记录,结合冷机运行时间的记录就能得到某一天内冷机的电耗。通过对 4#宾馆空调系统的分析,发现只要每隔5天统计一天的能耗,也就是每个月取7天的平均值,就可以比较精确地近似冷机这一个月的平均电耗,4#宾馆这样近似 的冷机电耗和精确值误差只有2%,所以这样的近似计算是可行的。
        对于冷却泵、冷冻泵、采暖泵等水泵,运行过程中电流基本上是全年不变化的,所以可以通过现场读电流表或看运行记录得到水泵电流值,结合运行时间,就可以计算其全年的电耗。
        由于一般大楼内空调机组和风机盘管数目众多,所以可以用额定功率乘以运行时间近似其全年电耗,冷却塔风机电流值一般也全年不变,如果可以现场读到,则可以和水泵同样计算全年电耗,如果没有电流表,则可以用额定功率结合运行时间近似。
第二:测量出冷机的COP值。
        通过这一步,一方面,对冷机的制冷性能进行评价,如果冷机的COP很低,则冷机的制冷性能将成为研究问题和存在节能潜力的方向之一;另一方面,测量冷机的COP也为下面的第三步分析做准备。
第三:计算冷机的COP理想电耗,然后计算出各设备实际电耗与该COP理想电耗的相对比例。
        冷机运行的绝大多数时间中,COP变化一般不会很大,图1是4#宾馆1#冷机一段时间内的COP测量值。


图 1 4#宾馆1#冷机的COP测量值

        现 在假定冷机的COP在整个制冷季节都维持不变,将第二步中测量出的冷机某个实际COP作为该冷机整个制冷季节恒定不变的COP值,又假定另有某一个理想冷 机,该冷机在整个制冷季节COP维持5不变,这样根据目前实际冷机的电耗和COP值,就可以计算出如果产生同样的冷量,COP为5的理想冷机需要的电耗值 是多少,将这个电耗值就定义为该冷机的COP理想电耗。
        定义冷机COP理想电耗,并且研究别的空调设备电耗和冷机COP理想电耗的比例,而不是空调设备间实际的电耗比例,是为了消除冷机制冷效率COP下降对电耗比例的影响。
        第四:将各设备电耗的相对比例和标准值进行比较,找出存在的问题和预测节能的潜力。
        

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