
圖1:能效分析節(jié)點(diǎn)--冷凍水型精密空調(diào)
該節(jié)點(diǎn)只消耗電能,由上圖可以看出由三部分構(gòu)成:
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風(fēng)側(cè)QHn:克服機(jī)組內(nèi)風(fēng)側(cè)阻力,,分擔(dān)風(fēng)機(jī)的耗用電能,;
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風(fēng)側(cè)N-P:由于風(fēng)機(jī)位于節(jié)點(diǎn)內(nèi),風(fēng)機(jī)效率帶來的那部分電能損失也滯留在節(jié)點(diǎn)內(nèi),;
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水側(cè)QnHn:克服盤管水阻力,,分擔(dān)冷凍水循環(huán)泵的耗用電能,成為循環(huán)泵的上級(jí)需求,。
風(fēng)機(jī)消耗的電能還有一部分(QHw)用于滿足上級(jí)需求,,用來克服機(jī)外靜壓,這一部分耗用電能在場域模型中,,不在該節(jié)點(diǎn)內(nèi)屬于上級(jí)氣流組織設(shè)計(jì)的耗用范疇,。
圖1中P為滿足需求所需要的理論有用功;
圖1中P,N為單位時(shí)間耗能w,,Q為流量m3/s,,H為前后壓差Pa,η為無量綱效率,,全部采用國際標(biāo)準(zhǔn)單位,;
圖1中有用功計(jì)算公式P=QH,可以適用于數(shù)據(jù)中心所有冷卻系統(tǒng)對(duì)流體做功的耗能元件:風(fēng)機(jī),、泵,、壓縮機(jī),管件,,閥門等,。
能效模型原則:
場域原則:
研究場內(nèi)(指定空間、范疇、界限)消耗的能源,;進(jìn)入場的能源減去出場能源,,當(dāng)研究平均宏觀耗能時(shí),可以直接再減去周期性場儲(chǔ)存和場釋放的能源,;分析場內(nèi)元件,、設(shè)備、系統(tǒng)的耗能特性,;
對(duì)于需求側(cè),,僅計(jì)算有用功;因?yàn)闄C(jī)械效率和電機(jī)效率而導(dǎo)致的實(shí)際耗功N與理論耗功P的差值,,歸屬于耗功元件所在的節(jié)點(diǎn)。
時(shí)域原則:
由能源利用和轉(zhuǎn)化的任一節(jié)點(diǎn)上下延伸,,跨越所有研究對(duì)象,,分析其能源的來源,去向,。
原則選用:
一般的研究都處于有限場域下,,當(dāng)研究顆粒度較粗時(shí),通過時(shí)域分析能夠快速的得出軟件定義/封裝的黑盒界面,。
2. 影響因子
根據(jù)耗能模型:
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其風(fēng)側(cè)流量Q受設(shè)計(jì)水平影響(送回風(fēng)溫差,、制冷量、潔凈度,,溫濕度控制精度要求的換氣次數(shù),、末端氣流組織有效送風(fēng)率);
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其風(fēng)側(cè)內(nèi)阻力Hn受廠家機(jī)組設(shè)計(jì),、生產(chǎn)和安裝水平影響,;
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其風(fēng)側(cè)電能損失N-P,受廠家風(fēng)機(jī)選型和安裝水平、設(shè)計(jì)機(jī)外靜壓以及上述Q,,Hn影響因子影響,。
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其水側(cè)Q受設(shè)計(jì)水平(顯冷量、供回水溫差),、廠家風(fēng)機(jī)選型,、散熱設(shè)計(jì)影響;
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其水側(cè)Hn受廠家機(jī)組設(shè)計(jì),、生產(chǎn)和安裝水平影響,。
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當(dāng)然以上所有參數(shù)還同時(shí)受負(fù)載和自控及運(yùn)維水平影響。
3. 權(quán)重分析
冷凍水型精密空調(diào)能耗影響因子各權(quán)重可能會(huì)隨著負(fù)載率和應(yīng)用場景發(fā)生較大的變化,。我們僅以一個(gè)滿載權(quán)重分析示例,,提供分析的方法,結(jié)果僅供參考。
計(jì)算示例介紹-精密空調(diào)


說明:
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風(fēng)側(cè)內(nèi)耗QHn:風(fēng)側(cè)內(nèi)阻消耗的風(fēng)機(jī)有用功,,kw,,在精密空調(diào)耗能中權(quán)重為53.2%;
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風(fēng)側(cè)損耗N-P:風(fēng)機(jī)效率造成的電能損耗,,kw,,在精密空調(diào)耗能中權(quán)重為41.4%;
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水側(cè)QnHn:克服盤管水阻力,,分擔(dān)冷凍水循環(huán)泵的耗用電能,,kw,在精密空調(diào)耗能中權(quán)重為5.4%,;
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風(fēng)側(cè)Q增加5%,,精密空調(diào)總耗能增加15.1%;
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風(fēng)側(cè)Hn增加5%,,精密空調(diào)總耗能增加4.5%,;
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風(fēng)側(cè)風(fēng)機(jī)效率增加5%,精密空調(diào)總耗能減少4.9%,;
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水側(cè)權(quán)重低,,感興趣的朋友請(qǐng)自己計(jì)算其參數(shù)變化5%,帶來的總耗能變化,。
文章來源:機(jī)房空調(diào) http://foleader.com