2010年12月11日 星期六

一天之內冰水主機效率的變化曲線

                    
                               一天之內主機效率的變化差異,效率的變異性最高差14%.

這張圖是一台大主機在一天之內跑出來的效率曲線圖,效率最好的點出現在早上5:30分,做每一噸冰水耗的功率為0.6420KW,當時的冷卻水進水溫度是29.01度C,主機跑出來的噸數大概是587噸.

效率最差的點出現在下午2點,做每一噸必須消耗的功率為0.7465KW,當時的冷卻水溫則是31.64度C,主機跑出來的噸數大概是625噸.

在冷凍噸數的要求上,同一部的主機在夜間和日間的負載差異約只有幾十噸,但夜間因為氣候影響的負載跑去哪裡?因為當天的氣候比較涼,外氣只有日間的29.4度及夜間的26.4度.另外這樣的噸數到底是製程吃掉還是辦公室空調吃掉我並不知道.

如果看總噸數,下午2點的負載兩台主機加起來大概1405噸,早上5:30加起來則是1296噸,大概差了100多噸.

先來看主機的負載噸數,下午2:00的625噸跟早上5:30的587噸.大概都接近600噸,因此主機的壓縮機操作效率區應該非常接近,所以因為冰水冷凍負載差異太大造成的主機效率差異不大,如果把這個主機效率影響部分定義差2%,在水流量都固定不變的前提下,冰水設定溫度也不變的前提下,剩下真正影響到主機效率差異是冷卻水的進水溫度.

如果用兩者跑出來的效率相除,0.642KW/RT除以0.7465KW/RT = 0.86.大概差了14%左右,原諒我數學不好,除出來的差異是否要再除原分母我不知道.

兩者主機操作點的效率差異扣2%,14%-2%=12%.
冷卻水溫度差異31.64度C-29.01度C=2.63度C.  12% 除以 2.63度C =4.56%.
對這台主機來講,降低1度C冷卻水溫度的好處可以幫主機節省 4.56%的耗電.

每部主機的特性不一樣,以上的數據只是針對這一台而言,千萬不要亂引用.在曾經測試過的主機中,降低一度冷卻水溫度離心機大概有4%,螺旋機大概3%的節能效益,不過這個跟冷凝器的水量也有關係,不是一定的.