多台冷水机组的优化配置与节能运行研究

本文针对公共建筑中的空调能耗,尤其是冷水机组能耗过大的问题,建立了多台冷水机组配置模型及优化目标.以某办公建筑为例,分析了不同运行策略下多台冷水机组运行时的能耗,同时对不同策略和配置情况下的运行情况进行了经济性比较.分析可知,当选用多台机组时,平均分配负荷的运行策略比较节能,节能效果视组合方式的不同而不同,其中容量相同的组合方式采用该运行策略优势最为明显.     

冷水机组配置及运行策略探讨

以某品牌某系列离心式冷水机组的运行测试数据为基础,从配置台数、配置方式及运行策略三方面,分析了影响冷水机组运行能耗的主要因素,对实际工程中冷水机组的运行调节有一定的参考价值。     

多台冷水机组负荷分配优化策略仿真研究

以广州某商场冷水机组系统为研究对象,根据机组全年运行数据,采用最小二乘法对机组能效模型的参数进行辨识,建立了各台冷水机组运行能效模型,并根据空调系统全年冷负荷分布特性,以冷水机组总能耗最小为目标,探讨了基于遗传算法的多台冷水机组负荷优化分配策略。对该商场夏季和过渡季节多台冷水机组优化运行策略进行了仿真实验,结果表明:与原有运行方式相比,夏季负荷率为50%~75%时,冷水机组优化运行后的能耗比原运行方式降低25.75%;过渡季节负荷率为25%~50%时,冷水机组优化运行后的能耗比原运行方式降低5.35%。     

基于关联规则算法的冷水机组运行性能优化

提出了一种优化冷水机组运行性能的关联规则数据挖掘方法。以广州某商场不同额定功率的冷水机组为研究对象,利用冷水机组历史运行数据,通过Apriori频繁项集算法分析了各种运行工况下的单台冷水机组最佳运行能效与各运行参数之间的关联规则,以指导冷水机组的节能优化运行。仿真结果表明:利用该运行参数优化方法,2台不同额定功率的冷水机组能耗与原运行方式相比,分别在夏季和冬季降低了5.53%和11.80%,节能效果显著,验证了算法的有效性。其关联规则具有代表性和实用性,能够挖掘冷水机组的节能潜力。该方法适用于已积累大量运行数据的冷水机组,为冷水机组的节能优化运行提供参考。     

模块式和离心式冷水机组匹配运行的节能分析

空调设备运行方式的优化也是降低能耗的重要途径之一。经冷水机组性能分析,模块式冷水机组会根据所需负荷的变化关闭或开启部分压缩机,保持高效率的运行。     

节能技术在楼宇自动化中的应用

具备建筑设备自动化的楼宇中,多台冷水机组并列运行的情况下,在楼宇自控系统和冷水机组的各功能模块之间加装软接口并通过翻译软件和应用软件进行通讯。根据外部所需冷负荷,各冷水机组控制箱(UCP)向楼宇自控系统(BAS)提供现时主机的运行电流和负载率等参数,楼宇自系统(BAS)通过应用软件进行分析、比较、计算后将给定的各冷水机组的新的负载率等指令发至各冷水机组的功能模块,使冷水机组运行在低能耗区,始终以最节能的方式运行。本文所采用冷吨(Rt)为美国用的制冷能力单位,1Rt=3.516kW。     

一次泵系统冷水机组变流量控制方案

介绍了一次泵空调水系统在冷水机组采用变水量运行过程中可能出现的问题。根据对负荷侧(表冷器)冷量和流量特性的分析，给出不同冷水机组台数组合时的控制方案和其他环节的控制策略。     

福建某酒店热回收冷水机组应用比较

简要介绍了冷水机组的三种热回收方式,并重点对双冷凝器热回收方式进行了经济分析比较,计算分析表明,在酒店中采用热回收冷水机组加热生活热水,可以降低生活热水能耗,同时对冷水机组的制冷运行影响较小,其经济效益显著,投资回收期较短。     

冷凝热回收型冷水机组在酒店建筑中的应用

分析了热回收型冷水机组工作原理,结合福州某酒店空调冷热负荷、生活热水负荷及全年运行情况,介绍了酒店空调冷凝热回收系统设计。基于当地电价和燃气价格,对比采用冷凝热回收型冷水机组与燃气锅炉+常规冷水机组冷热源形式的初投资和运行费用。结果表明,在酒店建筑中,热回收型冷水机组作为空调冷源和生活热水热源,有很好的节能性、经济性,是一项环保的能源方式。     

冷水机组联合运行策略仿真与分析

在空调系统的能耗中,冷水机组运行产生的能耗占很大的比例。多台冷水机组联合运行时,存在多种运行策略。当根据负荷控制冷水机组的运行时,负荷控制点大小的确定及不同的运行策略会对总能耗造成影响。探讨了冷水机组性能系数和综合部分负荷性能系数分析在冷水机组联合运行策略中的不足,对某建筑空调冷冻水系统冷水机组提出不同运行策略,并采用TRNSYS仿真软件进行仿真,对仿真结果进行了对比分析,得出冷水机组全年优化运行策略,以降低运行能耗。     

冷水机组的优化运行

针对冷水温度、冷却水温度及机组启停控制等影响冷水机组运行的主要因素进行了分析，指出适当提高冷水出口温度和(或)降低冷却水出口温度，采用智能调节策略对多台制冷机和水泵的启动顺序进行合理调配，采用BP网络预测最小预热(冷)期和最长提前停机时间对压缩机进行最优启停控制等，都可以降低系统能耗。     

热电冷三联供系统中热水网参数的选择

结合北京第一热电厂、北京第二热电所所属供热系统,分析在夏季具有冷负荷和生活热水负荷时,热网参数,即供／回水温度,对热电冷联供系统一次能耗的影响。     

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。     

冷却吊顶供水方式对系统运行能耗的影响

通过对冷却吊项运行能耗的计算机动态模拟，分析了供水方式、新风系统形式、冷却塔供冷、制冷机冷水温差等因素对系统能耗的影响，认为采用冷却吊项水系统与新风系统独立的水系统形式，并结合冷却塔自然供冷，节能效果最好。建议生产厂家开发小温差、大流量、低流动阻力的冷水机组，以推动冷却吊项的应用。     

大温差空调水系统在某商业项目中的应用

以某商业项目空调水系统冷水及冷却水双侧大温差结合二次泵变频技术的应用为例,从末端设备、水泵、冷却塔、主机、管路等方面分析了空调系统设计流程和设备选择过程。比较了大温差系统和常规温差系统的耗电功率和初投资,验证了大温差技术在该项目应用中的可行性。     

浦东国际机场宾馆空调夜间供冷改造方案分析

对浦东国际机场宾馆提出了两种节能改造方案:一次水蓄冷 小型冷水泵和风冷式冷水机组。分析了两种方案的技术可行性,与原区域供冷供热系统的经济性比较表明两种改造方案均能起到一定的节能效果。     

Economic benefits of optimal control for water-cooled chiller systems serving hotels in a subtropical climate

A water-cooled chiller system in an air-conditioned hotel can take up about one-quarter of the total electricity consumption and considerable amounts of water in the heat rejection process. This paper evaluates operating cost savings of a chiller system integrated with optimal control of cooling towers and condenser water pumps. A sophisticated chiller system model was used to ascertain how different control methods influence the annual electricity and water consumption of chillers operating for the cooling load profile of a reference hotel. It is estimated that applying load-based speed control to the cooling tower fans and condenser water pumps could reduce the annual system electricity use by 8.6% and operating cost by 9.9% relative to the equivalent system using constant speed fans and pumps with a fixed set point of 29.4 °C for cooling water temperature control. The ways to implement this advanced control for system optimization are discussed.     

A direct load control strategy of centralized air-conditioning systems for building fast demand response to urgent requests of smart grids

When receiving an urgent request from a smart grid, shutting down part of operating chillers directly in the air-conditioning system in a building can achieve immediate power reduction. However, no study has addressed how to determine the number of chillers/pumps to be shut down and how to regulate the load of retained equipment systematically during DR events. This paper presents a new approach to address these issues based on three schemes. A power demand optimization scheme predicts the building cooling demand and the power limiting threshold in response to a received DR request. A system sequence control resetting scheme determines the number of operating chillers/pumps to be retained. An online control/regulation scheme ensures the system power following the expected profile by regulating the total chilled water flow delivered to the building and therefore the chiller load. It also employs a cooling distributor to distribute chilled water to individual zones concerning different sensitivities/sacrifices to temperature increases. Case studies are conducted on a simulated dynamic building air-conditioning system. Results show that, during DR events, the proposed strategy can achieve the expected power reduction (i.e., about 23%) and also maintain acceptable zone temperature even though uncertainties exist in the prediction process.     

太阳能吸附式空调系统的运行优化及试验研究

介绍了上海生态建筑示范楼太阳能吸附式空调系统的设计。根据吸附式制冷机组的运行特性,利用方差分析的方法,对两台吸附式制冷机组的并联运行模式进行了优化。在此基础上,研究了夏季典型工况下太阳能吸附式空调系统的运行特性,包括太阳能集热器阵列、蓄热水箱、吸附式制冷机组的水温变化规律以及系统制冷量的变化规律。