2010年12月16日 星期四

主機運轉電流%數不等於冷凍噸數

一台主機的運轉電流數據是由驅動壓縮機的馬達所提供,而這顆馬達會有所謂的額定功率,如果一顆馬達額定的功率是200kw,當負載走到100kw的時候,主機上的電流數據就會秀出50% RLA的數字.

那這些數據怎麼來的?馬達的啟動盤裏面有比壓器及比流器,俗稱PT及CT,他會把感應到的電壓和電流轉換出來,秀在控制盤的螢幕上,表示這顆運轉中的馬達出力多少.

但冷凍噸數就完全不是這麼一回事,他是根據熱交換器流過多少水量然後產生多少溫差而決定,主機上有進出水溫差的數字,但根本沒有流量的數字,如果主機是1000噸,看到電流的數字是50%,就認為這台主機是做500RT的冰水出去,那簡直是錯的離譜.

由於流量的數據不容易取得,大部分的管路系統在施工完成後也不會去校正水量,即使說設計的溫差是5.5度C或多少,實際上根本不是那麼一回事,有的會多而有的會少,可能一個系統運轉了十年也沒人知道正確的流量是多少.

問題是如果把馬達的運轉電流當作冷凍噸數來看,那冷卻水溫改變的時候馬達運轉電流就變了,那是噸數就變了嗎?如果冰水的出水溫度把他固定住,然後去調整風車的台數,把風車少開幾台讓冷卻水溫升高再來觀察馬達的運轉電流,很明顯的可以看到馬達運轉電流升高了,但冰水的冷凍噸數還是一樣.因為如果是固定流量的泵浦,若流量不變溫差一樣就代表冷凍噸數是相同的.

壓縮機的作用是將低壓的冷媒打成高壓,他的負載就是冷媒的流量跟揚程,在這個過程裏面讓冷媒產生吸熱跟放熱的物理作用,就跟泵浦的原理一樣,如果流量跟揚程越大,馬力就越大,馬力越大耗的功率越高.在這個過程中低壓跟高壓之間的比越大馬達就越耗電.

而低壓跟高壓是怎麼決定的呢?跟冷媒的溫度有關,冷媒的溫度越高高壓越高,冷媒的溫度越低低壓就越低,而冷媒溫度又是怎麼決定?跟接觸冷媒的流體溫度有關,在冰水主機來講就是冰水跟冷卻水的溫度.如果想要做更低溫的冰水到現場,於是把冰水溫度的設定點往下調,那就會看到低壓的壓力跟蒸發溫度往下降,相同的,如果冷卻水的溫度變高,也可以看到高壓升高及冷凝溫度變高.

前面講對一個馬達帶動的壓縮機來講,如果壓縮機壓力比變大,則負載升高,電流變大,那流經主機的水溫就變成了決定了壓縮機耗電量的關鍵因素.

因此,對於一台冰水主機來講,低溫的要求來自於現場的需求及製程,就是說要送幾度的冰水到現場現場才會冷,高溫則來自於冷卻水的溫度,而可以提供幾度C的冷卻水給主機看天氣及冷卻水塔的散熱效率.這兩者產生的冷媒壓差越大,主機就消耗越多的電流.

因此,下次在抄表的時候,注意水溫跟電流運轉數字的關係,有時候看到電流走70% 80%的數字,那不是主機做那麼多噸數出去,相反的,在那樣的冷凍負載下,搞不好馬達的電流只應該是50~60%,只是你不知道如何去計算出來而以.平白無故多浪費了幾十%電力的業主比比皆是.在業界屢見不鮮.