广州市某酒店空调系统测试评估及节能分析(2)

　　对于次级泵，测试其在单泵运行下的效率如表5所示，水泵的输入功率为电机配电功率的75%左右，匹配电机功率偏大。

　　在部分负荷工况下，次级冷冻泵偏离高效区运行，水泵效率只有50%左右，补充测试结果及高峰负荷下空调系统运行记录数据显示，而在满负荷工况下，次级泵效率在65%左右，也明显低于额定值，且小于标准中能效限定值，比节能评价值低近20%。

　　在空调冷冻水系统中，输送设备的能耗占相当大的分量。一般可采用水输送系数（WTFchw）来判断空调水系统的节能特性[4-5]，通过系统测试现有冷冻水系统的WTFchw值，在1#、6#初级泵与次级泵搭配运行时约为17，在其他初级泵与次级联合运行时约为25。

　　在GB/T17981-2007《空气调节系统经济运行》标准中规定，典型工况下冷冻水输送系数限定值为35，而该系统的冷冻水输送系数明显偏小。其中1#、6#初级泵与次级泵联合运行时，初级泵与次级泵不匹配，水量不平衡，冷冻水通过平衡管在负荷侧循环，从而影响冷冻水整体的输送效率，导致冷冻水输送系数还不到限定值的一半。

　　3.2.3冷却水系统

　　针对冷却泵单台运行时，其效率的测试结果如表6所示。1#～4#水泵的输入功率为电机配电功率的75%左右，能确保水泵不过载。而5#、6#水泵的输入功率均占电机配电功率的95%以上，实际上这是关小了这两台水泵进出口阀的测试结果，因而实际上在水阀全开的情况下，这两台泵存在过载而烧泵的危险。关小进出口水阀虽避免了过载的情况，但水泵的系统效率将大大降低。水泵的系统效率是指计算水泵效率时，扬程选用有效扬程，不包括克服调节水阀的阻力压降。通过测试数据分析计算，5#、6#水泵的有效扬程只有实测扬程的68%，水泵的系统效率约为42%，能源浪费严重。

　　在冷却水系统中，可用冷却水输送系数（WTFcw）来衡量其节能特性，在GB/T17981-2007《空气调节系统经济运行》标准中规定，典型工况下冷却水输送系数限定值为30，通过系统测试表明：当只运行1#冷却泵时，冷却水输送系数WTFcw为62，该水泵的输送效率虽然高，但实际上由于1#冷却泵流量与冷水机组不匹配，将影响冷却水系统的散热效果，从而降低冷水机组以及冷却塔的运行效率，冷源系统的总能耗将增加，反而得不偿失；当运行2#～4#冷却泵时，冷却水输送系数WTFcw为36左右；当运行5#、6#冷却泵时，冷却水输送系数WTFcw仅为20，这是因为该水泵为了匹配无风扇冷却塔喷水的压力需求，扬程较大，当与其它冷却塔联合使用时，不得不关小进出口阀门避免水泵过载，导致水泵偏离高效区运行，输送效率降低。

　　3.2.4冷源系统

　　冷源系统能效测试分为三种工况进行，即分别测试小组内开启一台冷水机组（仅有开启2#冷水机组）、开启两台冷水机组（开启2#、2A#冷水机组）及开启多组冷水机组（开启2#、2A#、3#、3A#、5#机组）时的冷源系统能效。具体测试结果如表7所示，表中结果已取平均值。

　　在标准JGJ177-2009《公共建筑节能检测标准》中规定，在水冷冷水机组单台额定制冷量大于1163kW时，冷源系统能效系数检测值应大于3.1。从表7中可以看出，当冷源系统在工况一下运行时，冷源系统能效系数COPS为3.06，小于限定值；而当冷源系统处于工况二时，冷源系统能效系数COPS为3.37，满足标准要求；在第三工况时，冷源系统能效系数COPS为2.34，在夏季高温季节，供冷负荷较大，需开启多台机组，由于缺少检测控制系统，无法根据负荷需求有效的确定冷水机组以开启数量，因此冷源系统能效较低。

　　3.2.5空调风系统

　　对空调机组进行了抽检，测试范围涵盖西楼公共区域、餐厅及东、西楼设备层，各空调机组的送风量的测试结果以及与其相应额定风量的对比见图4。从图中可以看出，实际运行中大多数空调机组的实测风量低于其额定风量，其中AHU-M6、AHU-P10、AHU-T3这3台空调机组的风量低于额定风量的80%，这是由于空调机组运行时间长，过滤器普遍积尘严重，导致阻力增加，风量减小。空调机组只有水阀调节一个控制手段，当负荷较低时，只能通过减少送回风温差来改变供冷量，风系统大风量小温差运行，导致空调风系统能源输送效率偏低。

　　同样对新风机组进行抽检，测试各新风机组送风量与其相应额定风量的对比见图5。从图中可以看出：实际运行中未装变频器的FAU-R2、FAU-R8新风机组的实测风量与额定风量接近；而装了变频器的FAU-T25、FAU-T30、FAU-T5新风机组由于温度传感器故障，均为工频运行，实测风量与额定风量相当；其它新风机组均处于30HZ下运行，实测送风量低于额定风量的50%。由此可以看出，虽有部分新风机组装有变频器，但由于温度传感器故障等因素影响，新风机组处于工频或默认最低频率30HZ下运行，新风系统无法根据室外气象条件以及负荷需求，对控制参数进行实时设置，无法实现变风量调节。新风系统无法确保满足室内新风需求，在过渡季节，未能有效的利用新风制冷，存在较大的改进空间。

　　4.空调系统节能改造措施分析

　　4.1优化运行管理

　　原空调系统设计是将冷水机组以小组形式进行控制，因而经常出现冷冻水和冷却水从未开机组侧旁通的现象，另外初级、次级冷冻泵流量存在不匹配，冷冻水常在负荷侧循环，系统易出现大流量小温差现象，由此造成能源浪费，影响整个系统的运行效率。

　　根据以上几点，可以针对性的对空调系统运行管理进行优化。一方面，关闭未使用的冷水机组手动阀门，使得冷水全部从开启的冷水机组中流过，提高冷水利用率；另一方面，依据负荷调节冷冻水泵开启台数和冷冻水总管阀门开度，使之与冷水机组相互匹配，并保证初级、次级冷冻泵匹配，减少不必要的能源消耗。

　　4.2空调冷水机组替换