冷水机组变流量综合节能分析与研究

为了更好地了解变流量对冷水机组节能的效果和性能的影响,将冷水机组在变流量工况下与正常工况下的热工性能进行了对比,通过建立冷水机组模型,对正常工况、变冷冻水流量工况、变冷冻水、冷却水流量工况和同时变冷冻水、冷却水、冷却风机流量工况等四种优化工况进行了对比分析与仿真计算,得出了在变冷冻水、冷却水流量工况下,在满足冷却塔正常运行前提下,系统最为节能,且在50%部分负荷率时,比正常工况节能45.54%,同时详细的分析了在变工况下,系统各参数的变化,为完善冷水机组部分负荷下变流量调节控制策略提供了依据和参考。     

小型启停式冷水机组模型研究

本文针对小型启停式冷水机组建立了变水流量条件下的半物理模型,并对相关参数进行了辨识。该模型可根据蒸发器冷冻水进口水温、流经蒸发器的冷冻水流量、冷凝器冷却水进口水温、流经冷凝器的冷却水流量,对压缩机输入功率、制冷量、冷冻水出口水温、冷却水出口水温进行模拟。模型预测的机组功率平均相对误差为1.02%。冷却水出水温度平均误差为0.16℃,冷冻水出水温度平均误差为0.10℃,制冷量平均误差为0.21 k W,相对误差为1.58%。     

基于冷水量变化的冷水机组性能测试与故障诊断

研究了定流量/变温差和变流量/定温差条件下冷水量变化对机组性能的影响。结果表明:大型冷水机组蒸发器侧冷水大范围变流量不会影响系统的稳定性;在一定范围内冷水机组制冷量与冷水流量呈线性变化,系统的性能系数COP基本保持稳定,这为冷水泵的节能运行提供了良好的依据;蒸发器盘管中冷水流量较大时,允许的冷水流速变化范围可以适当增加;冷水量调节的极限速度为10.1%/min,否则会造成冷水机组运行不安全;蒸发器冷水流量变化引起的冷水机组性能变化可作为故障诊断的判断依据。     

变频冷水机组部分负荷下冷却水定变流量性能研究

冷水机组大部分时间是在部分负荷下运行,而变频技术的发展使得变频压缩机和变频水泵越来越多地应用到制冷空调当中。本文针对制冷循环各部件建立了稳态模型,并在模型中引入RKS方程精确计算制冷剂的热物性。模拟结果表明:变频冷水机组在部分负荷下运行,定、变冷却水流量对机组蒸发温度影响不大,但冷凝温度有不同程度的降低。同时,考察定、变冷却水流量是否节能应着重考虑冷却水系统能耗在机组总能耗中所占的比例,冷却水系统能耗比例越大,变流量节能效果越明显。     

中央冷水主机变冷冻水温对系统节能的影响分析

受室外气象条件等因素影响,建筑中央空调系统冷水机组长时间处于非设定工况条件下运行,导致部分工况冷负荷和冷凝器入口水温均低于设计工况,从而对建筑设备运行能耗影响较大。冷冻水水温的重设,是解决这一问题的主要途径之一。然而,对于传统的中央空调系统调节方式,冷冻水出水温度重新设置所产生的节能是针对定冷冻水流量,且提高LCHWT在降低冷水机组运行能耗的同时,还会增加泵的运行能耗。为此,本文针对变冷冻水水量的冷水机组,对上述问题进行了理论分析和计算,并引入实际案例进行验证分析。本方法可为优化建筑设备运行调节方式,降低建筑设备运行能耗参考。     

冷水机组变流量的性能

分析了冷水机组中冷冻水和冷却水变流量对冷水机组效率和水泵能耗的影响,从而得出冷水机组的冷冻水采用变流量是可行的结论,综合节能效益显著,值得推广。     

冷水机组顺序启停控制及不确定性分析

本文通过能耗模拟软件TRNSYS建立冷水系统模型,采用基于总冷负荷的启停控制方法,通过建立控制函数,优化冷水机组启停控制序列,可节省约3%左右的冷水系统能耗。本文假设冷冻水水流量真实值满足以测量值为平均值的正态分布,机组最大冷量满足以额定制冷量为平均值的正态分布,使用蒙特卡洛方法对这种优化方法的不确定性进行量化分析,发现不确定因素对此优化策略的节能率会产生一定影响,且这种影响与不确定度大小和变量种类相关。     

关于冷凝器胶球自动清洗装置对冷水机组COP影响分析

冷凝器易脏堵且对冷水机组COP有重要影响。以北京某项目冷水机组节能改造工作为研究背景,通过选择2台冷水机组为实验机组与对比机组,在实验机组冷却侧加装胶球自动清洗装置,在制冷季收集实验机组与对比机组蒸发器、冷凝器运行数据,从理论和实践上对胶球自动清洗装置效果进行验证,获得了冷水机组在蒸发器趋近温度和两侧水流量基本不变的情况下,胶球自动清洗装置可降低冷凝器趋近温度,提高冷凝器换热效果,提高冷水机组ICOP,从而提高冷水机组COP。胶球自动清洗装置不仅减少了项目每年冷水机组维保清洗费用,还降低了维保人员在清洗过程中对换热铜管损坏的风险。     

变频制冷系统的应用探讨

介绍变频制冷系统的节能原理及适用条件.基于不同冷冻水系统,不同类型制冷机组在不同工况下的能效、耗电量,分析了一次泵变流量冷冻水系统及变频离心式冷水机组在实际应用中的节能效果.     

基于遗传算法的中央空调水系统动态调控研究

以内蒙古某一办公楼的空调水系统为研究对象.利用DesignBuilder模拟建筑负荷.基于实测运行数据建立主要耗能设备运行能耗数学模型并基于TRNSYS软件搭建空调水系统仿真平台.利用遗传算法确定空调水系统在不同负荷下,最佳的冷冻水供水温度,冷却水回水温度,冷冻水流量和冷却水流量.通过模型预测控制算法实现对优化参数的逐时控制.研究结果表明,经过优化后,该办公楼在主要制冷月份(七月和八月)冷水机组节能6.64％,冷冻水泵节能3.01％,冷却水泵15.14％,整个空调水系统节能7.30％.     

中央空调系统变水温和变水量协调优化控制研究

通过水泵变频进行变水量调节是目前中央空调系统的主要节能手段,本文提出的基于变水温和变水量的协调优化控制策略可以取得更佳的节能效果。依据典型气象年数据,采用传递函数法,对典型房间的全年逐时空调负荷进行了计算;为了保证每个房间都能满足舒适性要求,以最不利负荷为优化计算的输入参数,根据部分负荷下表冷器的校核计算模型,在保证空调舒适性和设备安全运行的前提下,以系统能耗最低为目标函数,结合冷水机组、水泵和调节阀的变工况性能以及管路系统的水力特性,确定冷水机组的冷冻水出口温度及流量。对广州某综合大楼的实例计算表明,仅采用水泵变频,空调主机和水泵的总能耗降低17%,采用协调优化控制,则可降低22%;协调优化控制策略能够满足空调舒适性要求,且空调负荷越小,节能效果越明显,平均节能率最大值出现在12月,高达36.7%,最小值出现在7月,仅有14.5%。     

部分负荷下冷冻水变流量对水源热泵机组性能影响分析

建立水源热泵机组数学模型,进行部分负荷下冷冻水侧变流量对机组性能影响模拟。结果表明：变流量时流量变化范围并不与机组负荷变化成线性关系;无论定、变流量,部分负荷下冷凝温度下降,蒸发温度升高,机组COP随着负荷减小先增大后减小;在一定范围内冷冻水变流量对机组本身性能影响并不显著,却会使冷冻水泵功耗有较大幅度下降。     

集中式空调系统变冷水供水温度运行

结合工程实例,探讨了集中式空调系统冷源变冷水供水温度运行方式。提出了采用室外空气比焓控制冷水供水温度的变冷水供水温度运行方式,比采用定冷水供水温度运行方式冷水机组节电7%,冷源节电5%。     

空调水蓄冷过程试验研究

阐述了自行研制的空调水蓄冷试验装置的特点,并在试验装置上进行水蓄冷过程试验,得到了水蓄冷过程中蓄冷桶进出口温度、蓄冷桶蓄冷量、主机制冷量、蒸发温度、排气温度及冷凝温度随时间的变化规律,这些规律对了解蓄冷过程的动态特性非常有用,从而为分析水蓄冷过程提供了实际依据。     

冷水机利用变流量冷冻水的若干设计问题

目前变水量冷冻水系统的设计一般都采用一、二次双环路方式。但这种双环路配置方式会产生：使用两个水泵增加设备投资；冷冻水送水及回水的混合影响冷水机在部分负荷时的效率；实际的高负荷空调需求条件与最大设计工况条件不吻合时不能充分利用冷水机的全负荷容量等不良后果。设计单环路空调冷冻水系统可以避免上述问题。讨论了单环路变流量系统的长处以及可能产生的问题，并提供在整个运行范围内，能够实现安全、稳定和可靠的冷水机控制策略。     

浦东国际机场变空调供水温度节能运行方案分析

根据离心式制冷机组的性能特征，探讨了制冷机变冷水温度节能运行的可能性，得出了冷水温度、冷水流量与供冷量的关系。针对浦东国际机场的负荷特点和气象条件，给出了分阶段变水温运行的方案。     

香港"林肯大厦"空调一次泵系统变流量改造

本文介绍了将一个既有的定流量系统改造为变流量系统的实际工程。通过对系统改造前后长时间的测量及监控,获得了相关数据,数据分析结果表明系统改造后水泵节能50％。同时由于旁通量的减少使冷冻水回水温度升高,冷冻机的效率也得到了提高.     

办公建筑空调制冷系统节能改造分析

本文针对某办公建筑空调制冷系统存在的水力不平衡、冷冻水和冷却水供回水温差过小等问题,采用改进冷水系统水力平衡、增加冷冻水泵和冷却水泵的变频调节、冷水机组优化控制、冷却塔台数调节等措施,对某办公建筑的空调制冷系统进行了节能改造。分析可知,该系统全天运行模式的平均节能率达到了26.3%,节能改造工程1.5 a后即可收回投资成本。