空调冷水机组合并优化节能改造

詹彦敏 万斌 佛山德众药业有限公司

空调冷水机组合并优化节能改造

詹彦敏 万斌 佛山德众药业有限公司

某药厂仓库有两套空调系统，阴凉仓由日立冷水机组供冷，挥发仓由松田冷水机组供冷，阴凉仓已作节能优化改造，其泵和冷却塔运行较节能，挥发仓松田冷水机组仍属于手动控制，无任何节能措施。两台冷水机组均属于低负荷运行，其启停频繁，制冷效率不高，冷水机组耗电量大。将两套空调系统合并运行使用，提高制冷效率，起到节能的效果。

节能；合并；优化

引言

阴凉仓和挥发仓一年四季均要求温度

20℃以下的控制，两台冷水机组虽然制冷量均不算高，但佛山地处亚热带的地区，空调系统365天，每天24小时均处于投入运行状态，一年下来，其空调耗电量接近16万KW·H。

药材阴凉仓是由日立冷水机组供冷，

由于2006年对其做了自动优化节能改造，改造后该空调系统节电率37%，但由于该冷水机组对于其负责空调区域而言，仍属于大马拉小车的情况，偏低的负荷致使其运行中启停频繁，制冷效率不高。

挥发仓的松田机组则没有自动控制，冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔均为手动固定50HZ运行。

另外，两套冷水机组均属于低负荷运行，其启停频繁，制冷效率不高，将两套系统合并运行，解决能耗大和设备启停频繁的问题。

1 设备参数和能耗分析

1.1 以下为两个冷水机组的参数对比：

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1.2 能耗分析

从表格可以看出，仓库日立冷水机组的由于经过优化节能改造，其额定总功率为挥发仓空调额定总功率的4.5倍，而年耗电量则为仅为其1.78倍，阴凉仓空调系统由于经过改造处于较经济运行状态，而挥发仓空调系统耗能则较大。

经复核，仓库日立冷水机组额定制冷量为157KW,末端装置为11台FP-238的风机盘管，每台的额定冷量为11.5KW，共126.5KW,冷水机组额定余量为157－126.5＝30.5KW,略大于挥发仓的冷水机组制冷量。

所以，仓库日立冷水机组尚有余量供冷至挥发仓。

2 改造措施

在阴凉仓冷冻水池引冷冻水管至挥发仓风柜，并加2.2KW的泵供冷冻水。冷冻泵采用反馈变频控制。其控制原理为：

冷冻泵先采集房间的温度信号，提供给PLC，由PLC控制冷冻泵的频率，并以设定的房间的温度为目标，从而提供合适的水量，控制房间的温度，出于安全考虑，冷冻泵的最低频率设置为15HZ，若冷冻泵以最低频率运行，房间温度出现过冷的情况（实际房间温度比设置温度低于1℃），自动停止冷冻泵，待房间温度回升到高于设置温度的1℃时，冷冻泵自动投入使用。

3 分析合并改造后的经济效益

3.1.仓库日立机组增加冷负荷后需增加年耗电量△Q2

原来的仓库1楼冷冻泵、5楼冷冻泵由房间的温度变频控制，并长期运行，其运行的平均频率约为35HZ,全年24小时运行，其年耗电量Q1估算：

根据

由于仓库日立冷水机组、水池冷冻泵、冷却泵、冷却塔为同步运行，估算这部分的年耗电量Q2（年总耗电量－Q1）：

78920-18629 ＝60291 KW·H

挥发仓的冷负荷为仓库日立冷水机组的19%，若增加挥发仓的冷负荷，估算Q2增加的耗电量：

3.2 新增的冷冻泵的年耗电量Q3

1）变频运行，以运行频率平均为35HZ计算：

3.3 挥发仓风机功率不变，其年耗电量为Q4：

3.4 改造后的挥发仓年耗电量估算(△Q2+ Q3+ Q4)

11405+5288 +9636 =26329 KW·H

3.5 估算改造后的经济效益（以每度电1元计算）：

（改造前挥发仓用电量－改造后的用电量）×1

＝（59320－26329）×1＝32991元

3.6 投资回收期

采用冷冻泵变频的改造约需要4万元，其回收期为：

以上计算的结果集合于以下表格

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4 结论

本改造于2009年完成，并对改造后2010年的电费作了统计，用电量为117493KW·H,比原来省电47728KW·H，以每度电1元计算，真正的回收期为0.84年，比原来预计的回收期还要短。

本改造是一次投资小、回收时间短的改造，改造后减少了一套冷水机组的运行，节省了人力的投入。很多时候，大家都忽视了对小型制冷设备的管理和电量计量统计，笔者认为，作为一个能源设备的管理者，并不一定选最先进的技术用于改造，或选取最节能的昂贵设备，而是应注重细节上的管理、投入不大的小改造，并且培训使用者具备节能环保的操作理念，令细小的投入也可以获得较可观的回报。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.09.016

詹彦敏，女，大学本科学士学位，佛山药业有限公司设备部任制冷空调主管，助理工程师。