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【冷水机维护】为什么要优化冷水机组?

现在可以对冷水机组进行优化,以在部分负荷以及满负荷运行时实现最高效率。每年可节省大量的运行费用,并通过低压运行减少了磨损。

典型设计仅针对冷却塔冷凝器水泵的最大负荷优化了冷水机组,而冷凝器水泵的尺寸和设置也针对最大负荷运行和设计条件进行了优化。尽管冷水机可能具有良好的部分负荷性能,但即使冷却塔风扇确实根据固定的冷凝器水温设定点降低了功率,工厂的其余部分也无法有效地“重新调整”为部分负荷运行。

这种不那么理想的冷水机组设计仅使用基于简单温度测量,设定点和控制机制的控制算法。

在各种负载和运行条件下正确匹配所有组件的运行将节省大量能源。使用水冷式冷水机组可以使工厂的年平均总节能量达到25%。

正确应用以下控制策略将增加您的运营节省。佩诗机电 利用获得专利的方法来应用复杂的自适应控制例程,以不断调节/调整控制参数,以实现最佳的能源需求。

冷凝器水温复位

制冷机的最大容量受到压力要求的影响,该压力要求将给定质量流量的制冷剂从压缩机通过冷凝器推向蒸发器。通常,冷凝器和蒸发器之间有一个节流孔或阀门。冷却器设计使冷凝压力与该压力要求相匹配。这就是定义最大负载的设计冷凝温度的条件。

在最大负载下,如上所述设计的冷凝压力/温度确定了所需的冷凝器水温。因此,您发现冷凝水的要求范围为80至85°F。

在冷却器运行期间,如果冷凝水温度低于设计温度,则由于制冷剂的质量流量降低,冷却器的容量会降低。另一方面,冷却器的效率随着冷凝水温度的降低而增加。

当制冷机在部分负荷下运行时,降低冷凝水温度的控制策略将显着提高制冷机在该负荷下的运行性能,并可以节省大量资金。该控制策略定义为冷凝器水温复位。

这种节省并不纯净,也就是说,由于外部湿球温度,在大多数运行条件下需要更多的风扇能量才能提供较低的冷凝器水温。可以想象的是,在较小的冷水机组负荷下,风扇的能耗可能会大于冷水机组的节能量。

佩诗机电 具有独特的方法,可以轻松实现冷却塔和冷却器运行之间的适当平衡,从而带来更大的节约效益。使用预先包装在独立控制单元中的高级逻辑和自适应控制计算机例程,可最大程度地降低安装成本,并在场外完成与特定冷水机组相匹配的单元配置。

冷却塔温度释放

典型的冷水机组设计为在冷凝器泵和冷却塔接近或100%运行时达到最佳效率。当以部分负载能力运行时,冷却塔和泵仍具有最大的运行能力。

一个简单的例子;冷水机组的负荷为85%,但外部条件(湿度)最大。冷却塔风扇将需要全速运行,以达到所需的冷凝器水温设定点。在较低的部分负载情况和较低的外部条件下,仍然需要冷却塔风扇努力工作,以达到所需的设定点。但是,如果在这些条件下最大风扇速度受到限制,则冷却风扇能量的节省将超过冷水机能耗的略微增加。

旨在达到这种平衡的控制策略称为冷却塔温度释放。一个直观的示例是考虑设计为在较低负载下运行的设备,并注意设计方面的考虑可以提供更小的冷却塔或具有更小的电动机和更小的冷凝器水泵的相同冷却塔。

获得专利的佩诗机电 使用独特的方法,包括先进的控制逻辑和自适应控制例程,可确定冷却塔风扇运行的理想极限。

冷冻水温度重设与冷凝器水温重设

众所周知,重新设置或提高冷冻水的温度将节省一些能量。这种策略的典型节省是有限的,并且在许多情况下,使用该策略是不可能的,也不是明智的。

将冷冻水提高1度与降低冷凝器水温1度几乎可以提高效率。对于许多冷却器,冷凝器水温可降至60华氏度,而最高可将冷却水温度升高的机会约为5至7华氏度。

尽管如此,在可行的情况下应用冷冻水温度复位仍不应忽视。各种供应商提供了几种不同的策略,结果可能会有所不同。通常,当很明显冷却水的重置没有问题并且可以节省成本时,实施策略就简单明了且简单。

可变冷凝器水流量

改变冷凝器水的流速对于上述节省总能量的策略而言可能是重要的补充。一家大型冷水机制造商的实际性能测试的已发表论文显示,冷凝器水流量可以显着降低,而不会损害冷水机。ASHRAE发布了建议的最低冷凝器水流量,以防止矿物堆积。设计折衷(记住价格与性能之比)决定了典型的设计流速,其范围是ASHARE最小值的2到3倍。

一些工程师认为,设计控制策略以通过改变流量和电动机速度来节省能源是不值得的。a)许多现实世界中的冷水机组的冷凝器水泵比理论设计要求大得多。b)当单个泵在一个公共分配集管上并联时,它们的尺寸和平衡度要比单回路系统高得多,以提供更高的流量和压力。c)此外,在工厂系统之间进行短暂运行并非总是可行的。d)最后,由于佩诗机电 是为其他可选算法而设计的,因此可将实施成本保持在最低水平。