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提升冷卻水塔效率的3種方法

冷卻水塔,并行設備以及不斷升高的供應溫度都為制冷設備節省了能源。
 
1.考慮變速改造
冷凍水系統中的大多數組件將受益于變速驅動器。實際上,大多數當前的能源法規在新系統和重大改造中都要求冷卻水塔用于這些組件。在過去幾年中,冷卻水塔成本也大大降低了。
 
冷卻水塔對于冷水機具有巨大的優勢,但前提是還必須實現冷凝器水溫降。
 
冷卻塔風扇是使用冷卻水塔節省能源的另一個機會。隨著負載和室外濕球溫度的降低,變速風扇電動機不僅由于風扇法律的好處而節省了風扇能量(以50%的速度運行的風扇會消耗以100%的速度運行的風扇的12.5%的功率),而且還能提供更多功率穩定的溫度控制。
 
變速泵可以提供節能機會,但需要仔細研究系統的其他部分。在冷凍水方面,恒定到可變流量的翻新可能需要對控制閥和控制順序進行重大而昂貴的翻新。此外,需要檢查現有冷水機組的可變流量能力。冷水機的低流量限制可能會降低可變冷水泵送的經濟可行性。在冷凝器水方面,可變流量控制可能會受到冷卻器流量要求或冷卻塔結垢/凍結問題的限制。但是,如果在恒定流量系統上泵尺寸過大,則即使在系統運行期間不增加流量變化的情況下,通過使用平衡值降低速度與流量限制來平衡泵流量也可以提供良好的回報。
 
提升冷卻水塔效率的3種辦法
 
2.多了就少了:運行多個并行設備可優化節省成本
冷水機組的設備通常在部分負荷下運行效率更高。例如,冷卻器可以在峰值容量的40%到60%之間以最佳效率運行。與以管道方式運行的冷卻塔風扇和系統泵相比,采用分級方案可以使設備運行至滿載,然后再分級升級,該分級方案可以以較低的速度運行更多設備,而分級方案則可以使設備運行至滿負荷運行。對于冷卻塔和冷卻器,運行更多的設備可使所有工作點的傳熱表面積最大化,從而提高效率并減少壓降。對于泵,關鍵是要節省泵法律,并在最佳泵效率點上運行。 (泵定律類似于風扇定律:當降低泵速時,通過降低速度的立方來減少能耗。)但是,任何控制方案的更改都需要考慮最小冷卻器和冷卻塔流量的限制。
 
3.升高供應溫度
大多數商業系統的設計冷水供應溫度范圍為40 F至45F。這通??梢栽诟叻鍟r段為乘員空間提供適當的除濕和可接受的供氣溫度。但是,這些高峰天氣和負載情況很少見。
 
實施送風溫度重置控制可以通過多種方式節省能源。首先,當不需要冷的供應空氣溫度(可接受的濕度水平,并且在峰值負載下沒有區域)時,提高供應溫度可以幫助防止空間過度除濕和不必要的潛在冷卻。更重要的是,更高的送風設定點可以使冷凍水的供給溫度升高,從而顯著提高冷凍機的效率。通常,每增加一度的冷卻水溫度,冷卻器效率就會提高大約2%。
 
還應研究其他設計和控制功能,以優化節能效果。如前所述,應考慮所有或某些組件上的冷卻水塔。同樣,仔細查看設定點,溫度復位和其他簡單的控制順序更改通常是有效的,并且成本最低。
 
當然,這些方法不適用于每個系統。根據預算和財務要求,氣候,預期負載狀況和現有設備限制,您的最佳解決方案將是獨一無二的,并且可能需要進行工程分析和年度能耗計算。
 

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