冷水机组运行组合方式的节能控制策略..docx

冷水机组运行组合方式的节能控制策略2010-9-7高亚锋 李百战 章文洁 陈玉远分享到：QQ空间新浪微博开心网人人网摘要：结合工程实例，以能效比(EER)作为评价指标，探讨了空调系统冷水机组最佳运行组合方式。与根据实测冷负荷开启相应制冷量冷水机组的运行组合方式相比，冷水机组、冷水泵、冷却塔、冷却水泵的总耗电量可降低4.8%。关键词：冷水机组；能效比；制冷性能系数Control Strategy for Energy Saving of Combined Operation Mode of ChillerGAO Ya-feng，LI Bai-zhan，ZHANG Wen-iie，CHEN Yu-yuanAbstract：Based on case study，taking the energy efficiency ratio(EER)as an evaluation index，the optimal combined operation mode of chillers in air-conditioning system is investigated and compared with the combined operation mode of chillers generating the corresponding refrigerating capacity simply based on the measured cooling load. The total electric consumption of chillers，cold water pumps，cooling towers and cooling water pumps can be reduced by 4.8%.Key words：chiller；energy efficiency ratio(EER)；coefficient of performance1 概述??? 目前，中国每年竣工的建筑面积中公共建筑约4×108m2，在酒店、办公、商场、教学楼等大型公共建筑中，空调系统能耗占建筑总能耗的50%以上，因此公共建筑的节能更应引起社会各方的关注[1～4]。公共建筑的节能应着手于每个环节，空调系统节能首当其冲。空调系统中，冷水机组、冷水泵、冷却水泵及冷却塔是系统中耗能较高的设备，根据冷负荷对冷水机的运行合理配置，可以提高空调系统的节能率，且易于实现。???对于冷水机组运行的控制是在满足末端负荷要求的前提下，根据冷负荷合理确定冷水机组的运行组合方式，使空调系统具有较高的工作效率，又不至于频繁启停冷水机组，这对于保障冷水机组安全、可靠、节能运行有着重要意义。冷水机组的运行的控制方法有压差旁通控制法、回水温度控制法、负荷控制法[5]。目前由于旁通管的选择、温度和流量传感器精度不高等因素，不同程度降低了以上3种方法对冷水机组运行的控制精度。虽然这3种方法可以满足末端负荷需求，却不一定具有最佳的节能效果[6]。对于由多台冷水机组构成的冷源系统，某一负荷下开启冷水机组的方式多样，必然存在一种使得能耗最小的组合，且相对于以上3种控制方式而言易于实现。本文结合工程实例，对冷水机组运行组合方式的节能控制策略进行分析。2 冷源及空调负荷概况??? 某教学楼是集教学、科研、办公、会议等功能于一体的综合性建筑。总建筑面积约70032m2，地下3层，地上26层，建筑高99.1m，空调面积约37000m2，教学楼的使用时间为8:00—24:00。空调系统在实际运行中，负荷随着室外温度变化。空调系统在冷负荷范围为0～10%、10%～20%、20%～30%、30%～40%、40%～50%、50%～60%、60%～70%、70%～80%、80%～90%、90%～100%的运行时间，分别占总运行时间的11.5%、17.5%、13.3%、12.7%、13.3%、13.3%、8.7%、6.6%、2.3%、0.8%。??? 对于大型空调系统，为使空调系统在低负荷运行时也有较高的效率，设计人员多采用大容量离心式冷水机组与小容量螺杆式冷水机组进行组合。当负荷较小时，运行螺杆式机组即可。在进行螺杆式机组选型时，可按照离心式机组制冷能力的40%进行选择[6]。该空调系统选用3台离心式机组与1台螺杆式机组，冷水进、出水温度为13、7℃，冷却水进、出水温为32、37℃。冷水机组与附属设备见表1[7]，冷水系统流程见图1。表1 冷水机组与附属设备[7]设备名称参数数量/台备注离心式冷水机组制冷量为2637kW，功率为490kW3—螺杆式冷水机组制冷量为1167kW，功率为251kW1—冷水泵流量为324m3/h，扬程为37m，功率为45kW43用1备流量为128m3/h，扬程为37m，功率为18.