Thiết bị làm lạnh giải nhiệt gió từ lâu đã là sự lựa chọn cho các nhà thiết kế hệ thống những người đang tập trung vào sự đơn giản và hiệu quả kinh tế cao. Một hệ thống làm lạnh dựa trên phương pháp giải nhiệt gió dễ dàng lắp đặt hơn so với những loại khác chẳng hạn hệ thống lạnh trung tâm water chiller . Mặt khác, những lợi thế này thường đã đến tại các chi phí hiệu quả thấp hơn.
Công nghệ mới đã cho phép các nhà sản xuất thiết bị làm lạnh không khí làm mát bằng để khắc phục nhược điểm này bằng cách kết hợp hiệu quả các biến tần (VFD) trên máy nén của hệ thống. VFD thường được sử dụng trên các hệ thống máy làm lạnh làm mát bằng nước và gần đây đã trở nên phổ biến trên các hệ thống làm lạnh giải nhiệt bằng không khí .
VFD nâng cao hiệu quả làm lạnh bằng cách giảm tốc độ quay của máy nén để đáp ứng với các điều kiện thấp hơn tải giờ cao điểm. Điều này giảm tốc độ quay có nghĩa là máy nén không cần phải làm việc chăm chỉ, do đó, các máy làm lạnh tiêu thụ ít năng lượng trong điều kiện ngoài giờ cao điểm.
Ngược lại, hầu hết các thiết bị làm lạnh làm mát bằng gió có máy nén không VFD hoạt động ở tốc độ không đổi, trong đó tốc độ quay của máy nén không thay đổi, ngay cả khi có sự giảm tải. Điều này dẫn đến không hiệu quả, hoạt động đắt tiền, đặc biệt là trong điều kiện tải giờ cao điểm, và ít có khả năng kiểm soát chính xác nhiệt làm lạnh của nước.
Ứng dụng
Thiết bị làm lạnh giải nhiệt bằng không khí với VFD sản xuất trở lại tốt nhất về đầu tư trong các ứng dụng, trong đó có hoạt động có ý nghĩa trong điều kiện ngoài giờ cao điểm.Một máy làm lạnh điển hình có thể hoạt động lên đến 99% thời gian ở điều kiện ngoài giờ cao điểm dựa trên ANSI / AHRI tiêu chuẩn 550/590, Hiệu suất Đánh giá của bơm nước sưởi ấm nước làm lạnh và nhiệt Sử dụng chu kỳ nén hơi. Hình 1 cung cấp một hình ảnh như thế nào AHRI tiêu chuẩn 550/590 định nghĩa tích hợp giá trị bán tải (IPLV) dựa trên mức trung bình có trọng số của dữ liệu thời tiết cho 29 Hoa Kỳ thành phố, xây dựng các loại, và giờ hoạt động của các nhà máy làm lạnh. Trong khi IPLV không nên được sử dụng để dự đoán tiêu thụ năng lượng hàng năm của một máy làm lạnh riêng của nó, nó là một công cụ tốt để so sánh các thiết bị làm lạnh.
Thiết bị làm lạnh giải nhiệt bằng không khí với VFD sản xuất trở lại tốt nhất về đầu tư trong các ứng dụng, trong đó có hoạt động có ý nghĩa trong điều kiện ngoài giờ cao điểm.Một máy làm lạnh điển hình có thể hoạt động lên đến 99% thời gian ở điều kiện ngoài giờ cao điểm dựa trên ANSI / AHRI tiêu chuẩn 550/590, Hiệu suất Đánh giá của bơm nước sưởi ấm nước làm lạnh và nhiệt Sử dụng chu kỳ nén hơi. Hình 1 cung cấp một hình ảnh như thế nào AHRI tiêu chuẩn 550/590 định nghĩa tích hợp giá trị bán tải (IPLV) dựa trên mức trung bình có trọng số của dữ liệu thời tiết cho 29 Hoa Kỳ thành phố, xây dựng các loại, và giờ hoạt động của các nhà máy làm lạnh. Trong khi IPLV không nên được sử dụng để dự đoán tiêu thụ năng lượng hàng năm của một máy làm lạnh riêng của nó, nó là một công cụ tốt để so sánh các thiết bị làm lạnh.
Điều kiện không thiết kế có thể xảy ra khi nhiệt độ môi trường ngoài trời dao động hoặc khi có biến động lớn trong tải xây dựng, chẳng hạn như thay đổi công suất hàng ngày.Khách sạn, cơ sở y tế, các tòa nhà văn phòng và cơ sở sản xuất là những ví dụ mà tải làm mát là không phổ biến ở điều kiện thiết kế.
Tiết kiệm tài chính thông qua việc sử dụng của VFD không giới hạn các ứng dụng chạy ở điều kiện ngoài giờ cao điểm. Máy nén VFD cung cấp kiểm soát nước ở nhiệt độ chính xác cao vì khả năng của mình để điều chỉnh sản lượng công suất làm lạnh để chính xác phù hợp với xây dựng tải. Điều này làm giảm xu hướng yêu cầu năng lực hơn hoặc undershoot, có thể xảy ra với máy nén không VFD hoặc liên tục tốc độ. Lợi ích tài chính của khả năng này là các thùng chứa đắt tiền cần thiết để duy trì sự ổn định nhiệt độ nước có thể được cắt giảm hoặc thậm chí loại bỏ. Điều này đặc biệt quan trọng cho các ứng dụng sử dụng quá trình làm mát đòi hỏi phải kiểm soát nước ở nhiệt độ chính xác, chẳng hạn như sản xuất thiết bị điện tử, chế biến thực phẩm.
Các điện Side
Lợi ích khác của công nghệ này có thể được tìm thấy ở phía điện của hệ thống. Máy nén với VFD vẽ hiện tại ít điện đáng kể khi khởi động hơn máy nén tốc độ cố định. Đặc tính này giảm thiểu nguy cơ các chuyến đi phiền toái của bất kỳ thiết bị điện nhạy cảm có thể được kết nối với các dịch vụ tương tự như các máy làm lạnh. Khởi động điện thấp hơn hiện tại của hệ thống sử dụng VFD cũng có thể cho phép tinh giản biên chế các máy phát điện khẩn cấp thường được sử dụng trong ứng dụng quan trọng, chẳng hạn như trung tâm dữ liệu hoặc các bệnh viện, do đó làm giảm đáng kể chi phí lắp đặt một hệ thống HVAC.
Lợi ích khác của công nghệ này có thể được tìm thấy ở phía điện của hệ thống. Máy nén với VFD vẽ hiện tại ít điện đáng kể khi khởi động hơn máy nén tốc độ cố định. Đặc tính này giảm thiểu nguy cơ các chuyến đi phiền toái của bất kỳ thiết bị điện nhạy cảm có thể được kết nối với các dịch vụ tương tự như các máy làm lạnh. Khởi động điện thấp hơn hiện tại của hệ thống sử dụng VFD cũng có thể cho phép tinh giản biên chế các máy phát điện khẩn cấp thường được sử dụng trong ứng dụng quan trọng, chẳng hạn như trung tâm dữ liệu hoặc các bệnh viện, do đó làm giảm đáng kể chi phí lắp đặt một hệ thống HVAC.
Ngoài ra, VFD có xếp hạng-thường hệ số công suất cao hơn khoảng 0,94-0,95-có thể làm giảm giá tiện ích trong lĩnh vực mà công ty điện lực địa phương đánh giá phụ phí cho các thiết bị với xếp hạng hệ số công suất thấp.
Tiết kiệm tài chính
Lợi ích chính của việc sử dụng một máy làm lạnh không khí làm mát với một máy nén VFD là tiết kiệm năng lượng đạt được ở điều kiện hoạt động ngoài giờ cao điểm. Thiết bị làm lạnh không khí làm mát bằng với VFD máy nén cung cấp nhiều như một sự cải thiện 41 phần trăm trong hiệu quả bán tải so với tiêu chuẩn hiệu quả mô hình không VFD mát bằng không khí truyền thống, có thể dẫn đến tiết kiệm chi phí đáng kể tiện ích cho người sử dụng ( Hình 2 ).
Lợi ích chính của việc sử dụng một máy làm lạnh không khí làm mát với một máy nén VFD là tiết kiệm năng lượng đạt được ở điều kiện hoạt động ngoài giờ cao điểm. Thiết bị làm lạnh không khí làm mát bằng với VFD máy nén cung cấp nhiều như một sự cải thiện 41 phần trăm trong hiệu quả bán tải so với tiêu chuẩn hiệu quả mô hình không VFD mát bằng không khí truyền thống, có thể dẫn đến tiết kiệm chi phí đáng kể tiện ích cho người sử dụng ( Hình 2 ).
Ví dụ sau đây nêu bật các khoản tiết kiệm có thể được thực hiện khi sử dụng một máy làm lạnh không khí làm mát bằng với máy nén VFD so với một máy làm lạnh mà không VFD, bao gồm một phân tích năng lượng của giờ hoạt động, so với tải trọng làm lạnh.
Robert C. Hudson xây dựng, một trong hai cơ sở AvMed trong khuôn viên công viên y tế ở Gainesville, Florida, đã có một máy làm lạnh không khí làm mát bằng không VFD được cài đặt trong năm 1998 là không đáng tin cậy và hiệu quả. Quá trình cài đặt yêu cầu làm mát liên tục, như khoảng 10.000 feet vuông của hai tầng, 60.000 sq-ft xây dựng hoạt động 24 giờ một ngày, bảy ngày một tuần.
Một công ty kỹ thuật được thuê bởi các tiện ích địa phương, Gainesville khu vực tiện ích (GRU), tính toán rằng việc sử dụng một máy làm lạnh không khí làm mát bằng với VFD sẽ giảm chi phí năng lượng hàng năm lên 31 phần trăm so với không VFD (hiện tại Hình 4 ) làm lạnh không khí làm mát bằng vì của số lượng đáng kể thời gian hoạt động bán tải, như thể hiện trong hình 3 . Trong thực tế, tất cả các giờ hoạt động để cài đặt này là ít hơn 100 điều kiện thiết kế phần trăm.
Một phân tích năng lượng chi tiết bởi công ty cho thấy giảm 31 phần trăm trong việc sử dụng năng lượng hàng năm, tương đương với 30.600 $ trong tiết kiệm năng lượng hàng năm ( Hình 5 ). Kết quả là, khách hàng được lựa chọn một không khí làm mát bằng vít máy nén máy làm lạnh mới với VFD để thay thế cũ không VFD máy làm lạnh không khí làm mát bằng và tận dụng lợi thế tiết kiệm năng lượng và giảm chi phí năng lượng điện.
Như đã chứng minh, những lợi ích chính của việc sử dụng thiết bị làm lạnh không khí làm mát bằng với VFD nén được thực hiện thông qua tiết kiệm tài chính hàng năm. Tuy nhiên, thiết bị làm lạnh không khí làm mát bằng với VFD nén thường có giá cao hơn một thiết bị làm lạnh không VFD. Cao cấp giá này có thể được trả lại hoặc thu lại được trong nhiều trường hợp thông qua các khoản tiết kiệm cài đặt và điều hành thực hiện với tùy chọn này.
Tính toán hoàn vốn
Tính toán thời gian hoàn vốn để xem công nghệ VFD là mang lại lợi ích có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các công cụ phân tích năng lượng bao gồm các yếu tố như đầu tư ban đầu, chi phí hoạt động hàng năm, khí hậu địa phương, và điều kiện hoạt động.
Tính toán thời gian hoàn vốn để xem công nghệ VFD là mang lại lợi ích có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các công cụ phân tích năng lượng bao gồm các yếu tố như đầu tư ban đầu, chi phí hoạt động hàng năm, khí hậu địa phương, và điều kiện hoạt động.
Trong các khu vực của quốc gia nơi chi phí điện cao, thời gian hoàn vốn có thể được ít hơn hai năm. Khu vực có tỷ lệ thấp tiện ích có thể làm cho thời gian hoàn vốn dài hơn.
Thông thường, các công ty tiện ích cung cấp hỗ trợ tài chính để khuyến khích việc sử dụng các công nghệ tiết kiệm năng lượng, chẳng hạn như VFD, và những ưu đãi có thể giảm hoặc bù đắp phí bảo hiểm ban đầu. Những ưu đãi tài chính đến dưới hình thức của giảm giá hoặc thanh toán tài chính cho người sử dụng khi họ cài đặt thiết bị làm lạnh hiệu quả cao, đáp ứng các mục tiêu hiệu quả cụ thể. Trong một số trường hợp, cơ hội giảm giá có thể dễ dàng vượt qua mức ưu đãi giá ban đầu cho VFD, giảm thời gian hoàn vốn hoặc thậm chí loại bỏ nó.
Giảm giá có thể nhận được để cài đặt một máy làm lạnh không khí làm mát bằng với VFD sẽ khác nhau dựa trên vị trí lắp đặt. Quay trở lại ví dụ của cơ sở AvMed, GRU đã cho AvMed giảm giá khi mua một máy làm lạnh thông qua một chương trình giảm giá bắt đầu kinh doanh trong năm 2007 cho các khách hàng GRU người nâng cấp lên thiết bị tiết kiệm năng lượng trong các tòa nhà của họ. Tổng số giảm giá được dựa trên số lượng hàng năm của năng lượng tiết kiệm thời gian 8 cent cho mỗi kWh và kết quả là giảm giá $ 24,000 cho các chủ đầu tư.
Tóm lại, thiết bị làm lạnh không khí làm mát bằng với VFD nén có ưu điểm tiết kiệm năng lượng đáng kể và có nhiều giá cả phải chăng hơn bao giờ hết vì chi phí tiện ích cao làm giảm thời gian hoàn vốn và giảm giá tài chính từ các công ty khuyến khích việc sử dụng các thiết bị làm lạnh hiệu suất cao. Ngoài ra, việc duy trì thấp hơn và chi phí lắp đặt làm cho đầu tư ban đầu thậm chí còn hấp dẫn hơn.
0 nhận xét:
Đăng nhận xét