空調冷水機組合并優化節能改造

詹彥敏 萬斌 佛山德眾藥業有限公司

空調冷水機組合并優化節能改造

詹彥敏 萬斌 佛山德眾藥業有限公司

某藥廠倉庫有兩套空調系統，陰涼倉由日立冷水機組供冷，揮發倉由松田冷水機組供冷，陰涼倉已作節能優化改造，其泵和冷卻塔運行較節能，揮發倉松田冷水機組仍屬于手動控制，無任何節能措施。兩臺冷水機組均屬于低負荷運行，其啟停頻繁，制冷效率不高，冷水機組耗電量大。將兩套空調系統合并運行使用，提高制冷效率，起到節能的效果。

節能；合并；優化

引言

陰涼倉和揮發倉一年四季均要求溫度

20℃以下的控制，兩臺冷水機組雖然制冷量均不算高，但佛山地處亞熱帶的地區，空調系統365天，每天24小時均處于投入運行狀態，一年下來，其空調耗電量接近16萬KW·H。

藥材陰涼倉是由日立冷水機組供冷，

由于2006年對其做了自動優化節能改造，改造后該空調系統節電率37%，但由于該冷水機組對于其負責空調區域而言，仍屬于大馬拉小車的情況，偏低的負荷致使其運行中啟停頻繁，制冷效率不高。

揮發倉的松田機組則沒有自動控制，冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔均為手動固定50HZ運行。

另外，兩套冷水機組均屬于低負荷運行，其啟停頻繁，制冷效率不高，將兩套系統合并運行，解決能耗大和設備啟停頻繁的問題。

1 設備參數和能耗分析

1.1 以下為兩個冷水機組的參數對比：

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1.2 能耗分析

從表格可以看出，倉庫日立冷水機組的由于經過優化節能改造，其額定總功率為揮發倉空調額定總功率的4.5倍，而年耗電量則為僅為其1.78倍，陰涼倉空調系統由于經過改造處于較經濟運行狀態，而揮發倉空調系統耗能則較大。

經復核，倉庫日立冷水機組額定制冷量為157KW,末端裝置為11臺FP-238的風機盤管，每臺的額定冷量為11.5KW，共126.5KW,冷水機組額定余量為157－126.5＝30.5KW,略大于揮發倉的冷水機組制冷量。

所以，倉庫日立冷水機組尚有余量供冷至揮發倉。

2 改造措施

在陰涼倉冷凍水池引冷凍水管至揮發倉風柜，并加2.2KW的泵供冷凍水。冷凍泵采用反饋變頻控制。其控制原理為：

冷凍泵先采集房間的溫度信號，提供給PLC，由PLC控制冷凍泵的頻率，并以設定的房間的溫度為目標，從而提供合適的水量，控制房間的溫度，出于安全考慮，冷凍泵的最低頻率設置為15HZ，若冷凍泵以最低頻率運行，房間溫度出現過冷的情況（實際房間溫度比設置溫度低于1℃），自動停止冷凍泵，待房間溫度回升到高于設置溫度的1℃時，冷凍泵自動投入使用。

3 分析合并改造后的經濟效益

3.1.倉庫日立機組增加冷負荷后需增加年耗電量△Q2

原來的倉庫1樓冷凍泵、5樓冷凍泵由房間的溫度變頻控制，并長期運行，其運行的平均頻率約為35HZ,全年24小時運行，其年耗電量Q1估算：

根據

由于倉庫日立冷水機組、水池冷凍泵、冷卻泵、冷卻塔為同步運行，估算這部分的年耗電量Q2（年總耗電量－Q1）：

78920-18629 ＝60291 KW·H

揮發倉的冷負荷為倉庫日立冷水機組的19%，若增加揮發倉的冷負荷，估算Q2增加的耗電量：

3.2 新增的冷凍泵的年耗電量Q3

1）變頻運行，以運行頻率平均為35HZ計算：

3.3 揮發倉風機功率不變，其年耗電量為Q4：

3.4 改造后的揮發倉年耗電量估算(△Q2+ Q3+ Q4)

11405+5288 +9636 =26329 KW·H

3.5 估算改造后的經濟效益（以每度電1元計算）：

（改造前揮發倉用電量－改造后的用電量）×1

＝（59320－26329）×1＝32991元

3.6 投資回收期

采用冷凍泵變頻的改造約需要4萬元，其回收期為：

以上計算的結果集合于以下表格

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4 結論

本改造于2009年完成，并對改造后2010年的電費作了統計，用電量為117493KW·H,比原來省電47728KW·H，以每度電1元計算，真正的回收期為0.84年，比原來預計的回收期還要短。

本改造是一次投資小、回收時間短的改造，改造后減少了一套冷水機組的運行，節省了人力的投入。很多時候，大家都忽視了對小型制冷設備的管理和電量計量統計，筆者認為，作為一個能源設備的管理者，并不一定選最先進的技術用于改造，或選取最節能的昂貴設備，而是應注重細節上的管理、投入不大的小改造，并且培訓使用者具備節能環保的操作理念，令細小的投入也可以獲得較可觀的回報。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.09.016

詹彥敏，女，大學本科學士學位，佛山藥業有限公司設備部任制冷空調主管，助理工程師。