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1、1.工工程概况况及节能能改造内内容上海海市某酒酒店是一一座大型型豪华五五星级酒酒店，地地处上海海市中心心，由443层主主楼和55层裙楼楼组成。酒酒店空调调使用面面积4000000m2，集集中空调调系统共共设有44台空调调机组，制制冷量合合计为119000RT，其其中包括括3台制制冷量为为5000RT的的离心式式制冷机机组和11台制冷冷量为4400RRT的螺螺杆式制制冷机组组。冷冻冻水循环环采用二二次泵系系统，冷冷冻水和和冷却水水循环均均采用定定流量运运行。该该集中空空调系统统主要设设备的详详细规格格及配置置如表11所示，系系统运行行原理如如图l所所示。此定流流量系统统的年平平均用电电量约33.
2、9GWhh，空调调系统的的年运行行费用相相当可观观。由于于酒店的的空调冷冷负荷受受客房入入住情况况的影响响，波动动变化较较大，设设计条件件下的满满负荷工工况很少少出现，使使得使用用定流量量系统会会产生较较多的冷冷量浪费费，也使使空调系系统的耗耗电量居居高不下下，造成成电能和和运行费费用的浪浪费。220033年，由由某公司司对该酒酒店的集集中空调调系统进进行了变变流量节节能改造造。其中中的冷冻冻水一次次泵、二二次泵，冷冷却水泵泵以及冷冷却塔风风机均加加装了变变频器，由由原来的的工频定定速运行行改造为为变频变变速运行行，因此此在运行行中，制制冷机的的制冷量量与空调调负荷更更加匹配配。2改造造后节能
3、能效益检检测与分分析2.1节能监监测方案案与内容容该集中中空调系系统变频频节能效效益的监监测主要要分为两两方面：一是测测试在供供冷系统统变流量量条件下下的实际际空调负负荷变化化，验证证并确保保变流量量工况和和定流量量工况运运行时的的系统负负荷相近近，这样样，变流流量工况况和定流流量工况况的监测测数据就就有了可可比性，为为以后对对用电量量进行对对比提供供一个前前提条件件：二是是测试空空调系统统中制冷冷主机、冷冷冻水泵泵、冷却却水泵、冷冷却塔风风机等设设备变流流量运行行与定流流量运行行所引起起的耗电电功率的的变化，从从而计算算出节电电率，分分析其节节能效果果。根据据该集中中空调配配电系统统的具体体
4、情况，在在被控变变流量设设备(包包括冷冻冻水泵、冷冷却水泵泵和冷却却塔风机机)的电电源进线线处安装装三相电电度表计计量装置置(含电电流互感感器)，要要求所安安装电度度表的计计量范围围能覆盖盖全部被被控上述述设备，但但不包含含可能运运行的非非被控设设备。采采用集中中空调系系统在变变流量工工况下运运行和在在定流量量工况下下运行的的用电量量进行对对比的方方法，即即集中空空调系统统在室外外气象参参数基本本相同的的相邻22天中，采采用变流流量和定定流量工工况交替替运行，记记录相应应工况下下系统每每日运行行的耗电电量。在在测试期期间，集集中空调调主机冷冷冻水出出口温度度应在额额定出口口温度(7左右)条件下
5、下进行测测试。被被测试的的变流量量设备、运运行起止止时间应应完全相相同；相相邻2天天的气候候条件、空空调冷负负荷情况况应大致致相同。在在每月的的上、中中、下旬旬分别使使被测试试的设备备采用变变流量和和定流量量工况交交替运行行2天(定流量量运行11天、变变流量运运行l天天)，每每月共计计3组数数据。这这样，可可大致得得到每月月空调系系统在定定流量和和变流量量工况下下耗电量量和运行行费用的的对比数数据，得得出月节节电率，从从而进一一步得到到年节电电效益。2.2节能监测数据分析通过比较系统变流量和定流量工况运行时的制冷机逐时负荷率及供回水温度，比较变流量和定流量工况下的逐时空调房间室内温度，从而可以
6、类比出空调冷负荷的一致性。系统变流量和定流量工况下相邻2日的逐时负荷率如图2所示。图2显显示，在在测试期期间所选选取的相相邻2个个监测日日中，空空调系统统在变流流量和定定流量工工况下分分别运行行时，制制冷机负负荷率的的逐时变变化基本本相似，均均在9551101之间，波波动幅度度小于55.1，这说说明在变变流量和和定流量量工况下下分别运运行的相相邻2天天中，空空调负荷荷基本相相同，因因此就保保证了测测试所得得定流量量和变流流量工况况的能耗耗数据具具有可比比性。接接下来就就来对比比一下空空调系统统在定流流量和变变流量工工况下运运行时，系系统中各各参数有有何变化化，以及及对变流流量工况况下可以以产生
7、的的一些系系统和经经济效益益进行分分析。变变流量和和定流量量工况下下主机冷冷冻水逐逐时供回回水温度度如图33所示。图3变流量和定流量工况下主机冷冻水逐时供回水温度比较由图3可以看出，监测期间相邻2天，在变流量与定流量工况下分别运行时，制冷主机冷冻水供水温度恒定在7以下，在变流量工况下运行时，冷冻水回水温度平均约为11.7，而定流量运行时冷冻水的回水温度则相对较低，平均为10.5，可见变流量工况运行时的冷冻水回水温度比定流量工况时平均高出1.2左右，这也在某种程度上说明了由于变流量工况运行，冷冻水所输送冷量被充分的利用，避免了定流量工况运行时，由于末端负荷减少所造成的制冷量的浪费。图4为变流量和
8、定流量工况下主机冷却水逐时进出水温度比较。图4变流量量和定流流量工况况下主机机冷却水水逐时进进出水温温度比较较从图44可知，在在基本保保证制冷冷主机的的冷却水水供水温温度在22种工况况下均为为30左右时时，变流流量工况况运行下下制冷主主机的冷冷却水出出水温度度约为336，比定定流量工工况下平平均高出出1.66左右，可可见变流流量工况况运行可可使制冷冷主机的的冷凝器器基本在在额定工工况下运运行，同同时也充充分发挥挥了冷却却塔的冷冷却作用用。再来来比较一一下2种种流量状状态下集集中空调调系统的的使用效效果，选选取酒店店大堂的的室内温温度来作作一个对对比，具具体比较较如图55所示。图55可以看看出，
9、在在变流量量和定流流量工况况冷冻水水回水温温度有所所变化时时，酒店店大堂的的室内温温度基本本保持存存定流量量工况下下25.1，变流流量工况况下266，即集集中空调调系统变变流量运运行后，室室内温度度相对定定流量工工况运行行时的增增幅小于于3.77，故故可认为为室温基基本未受受影响，证证明集中中空调系系统在变变流量工工况下运运行时，能能够满足足室内舒舒适度需需求。33集中中空调系系统运行行能耗与与节电率率分析在在系统运运行于变变流量和和定流量量2种不不同工况况下的监监测期内内，通过过逐时记记录集中中空调系系统的耗耗电量，可可得到逐逐日、逐逐月和逐逐年的耗耗电量数数据，对对比得出出系统变变流量节节
10、能改造造后系统统的耗电电变化，具具体如图图6所示示。图6显显示，经经过节能能改造，制制冷主机机的月耗耗电量与与定流量量运行时时相比有有所减少少，在图图中所选选取的监监测日中中，经计计算，日日节省耗耗电量可可达100以上上。有了了监测日日逐时的的耗电数数据以及及日节省省的耗电电量数据据，再根根据用电电量的累累计读数数，便可可以进一一步得到到每月变变流量工工况运行行对比定定流量工工况运行行所产生生的逐月月节电效效益及其其变化趋趋势，22004420005年节节电率逐逐月变化化情况如如图7所所示。由图77可知，冬冬季以及及过渡季季节几个个月份的的节电率率要大于于夏季。这这主要是是由于在在夏季，空空调
11、冷负负荷较大大，其逐逐时波动动较小，系系统中的的各个设设备基本本都在额额定功率率和额定定流量下下运行，系系统流量量变化较较小，故故较少存存在冷量量浪费的的情况，耗耗电量基基数较大大，节电电潜力小小；而在在过渡季季节和冬冬季，酒酒店建筑筑的负荷荷特点决决定了需需要供冷冷的区域域和时间间存在一一定的间间断性和和不确定定性，冷冷负荷逐逐时波动动较大，这这样节能能改造后后的变流流量系统统能够更更好地与与负荷的的变化波波动进行行匹配，基基本实现现供需平平衡，加加上这些些季节供供冷时数数本身就就较夏季季短得多多，耗电电基数较较小，故故节电率率较高，节节能效果果较明显显。因此此，通常常情况下下，该变变流量节
12、节电系统统在冬季季的节能能效果要要好于夏夏季。需需要说明明的是，图图7中所所列出的的月节电电率是由由每月上上、中、下下旬3个个测试时时段所测测得的节节电率进进行算术术平均而而得，即即式中：为月平平均节电电率；1、2、3分别别为每月月上、中中、下旬旬2个测测试日所所测得的的测试日日节电率率，其计计算公式式为以下是是通过全全年监测测所得到到的逐月月酒店集集中空调调系统在在定流量量和变流流量工况况下分别别运行时时，所得得到的系系统耗电电量的对对比，整整个监测测周期为为20005年88月至220066年1月月，其能能耗如图图8所示示。从图88可知，系系统由原原定流量量运行转转到变流流量模糊糊运行后后，能耗耗明显降降低。原原先定流流量运行行时，酒酒店的空空调系统统年运行行能耗约约在3.7GWhh，而进进行了变变流量节节能改造造后，系系统的年年运行能能耗基本本上能够够保持在在3GWhh以下，整整体节电电率达到到了200以上上。经统统计，220044年8月月至20006年年1月的的1年半半时间内内，节电电率约为为22.10%。在实实际运行行中，由由于变流流量和定定流量对对比环境境条件变变化因素素的影响响，上述述的监测测及计算算数据可可能会有有小幅变变化。总总之可以以认为，经经过变流流量节能能改造，该该集中空空调系统统全年综综合节电电率基本本在200%以上上，具有有显著的的节能效效果。