2011年5月10日 星期二

流量變化對主機效率的影響

某個大樓機房的組態如上圖,合計600RT3台,冰水側無二次泵,水塔裝置容量合計2700RT

99年的6月8號做保養,分別將3台主機在不同的時間開啟運轉抄表作記錄,很明顯的1好主機的效率較好,2&3號主機效率不好,尤其是3號機.這3台的效率分別為
1號機0.63kw/ton,
2號機0.811kw/ton,
3號機0.947kw/tom.

99年的9月7號做保養,分別將3台主機在不同的時間開啟運轉抄表作記錄,這3台的效率分別為
1號機0.684kw/ton,
2號機1.031kw/ton,
3號機1.004kw/tom.


99年的10月7號又做保養,只開2號機測試,效率為 2號機0.9041kw/ton.



99年的12月13號做保養,分別將3台主機在不同的時間開啟運轉抄表作記錄,這3台的效率分別為
1號機0.5984kw/ton,
2號機1.135kw/ton,
3號機0.904kw/tom.




100年的1月26號做保養,分別將3台主機在不同的時間開啟運轉抄表作記錄,這3台的效率分別為
1號機1.042kw/ton,
2號機1.213kw/ton,
3號機1.602kw/tom.


100年的3月9號做保養,分別將3台主機在不同的時間開啟運轉抄表作記錄,這3台的效率分別為
1號機0.603kw/ton,
2號機1.336kw/ton,
3號機1.420kw/tom.



100年的3月9號做保養第二次數據,分別將3台主機在不同的時間開啟運轉抄表作記錄,這3台的效率分別為
1號機0.942kw/ton,
2號機1.221kw/ton,
3號機1.612kw/tom.

從第一個數據可以清楚知道1號機的冷卻水及冰水都是2100GPM. 2號機的冷卻水為1680GPM,冰水是2100GPM.3號機冷凝器及蒸發器水量都是1680GPM.

撇開揚程的影響不看,很明顯的流量最大的那台效率最好,流量都小的效率最差,為何會如此?道理很簡單,在必須熱平衡的狀況下,當流量變小溫差就會變大,對一個面積固定的熱交換器來講,流過表面積的流量變大,可以帶走的熱就變多.

這個CASE是一個絕佳的範例,因為冰水側並沒有使用一次二次設計,所以現場的泵浦看起來都一樣,全都是60HP的泵浦,外型看起來也都一樣,或許就是因為這樣,安裝的人沒有注意到泵浦名牌上的差異就裝上去了,偏偏運氣不好,3台主機的泵浦都配錯了,走是一定可以走,但是效率跑起來就是差了那麼多,對系統來講,測試流量的平衡是最辛苦的,所以很多系統弄起來只要會走不跳機就好,根本沒做所謂平衡的動作,說也諷刺,系統就這樣走了十幾年,直到被人發現.

這樣的系統可以推斷泵浦的操作點一定不是在BEP點,所以泵浦的效率應該已經損失不少,主機因為流量的不夠,效率也差得很多,但是業主是不知道的,這樣跑了十幾年下來要多花多少運轉費用.雖然當初買的東西都是好貨,但裝錯的下場就是這樣.

冰水系統測試跟平衡的工作是非常困難的,從上面一整年度的操作數據來看,業主就是負責付電費,反正付習慣就好,完全不清楚他的冷凍負載量跟電費之間的關係合不合理,這個系統想當然的當初一定沒有做一些該要的平衡及調整,一開始配置就錯的東西不會因為用久情況就會改變,十幾年下來多麼冤枉.

現在也有非常多改變流量及風量的案例,不管怎麼做,結果是最重要的,冰水系統裏面各個元件的調整對整個系統的耗電量都是會產生連鎖反應,雖然就是一些數字加加減減,但各個元件耗電量加減之後有沒有出現盈餘才是改善有無成功的關鍵,沒有什麼東西比不用還省,迷信輕易改變流量或風量會替整個系統帶來盈餘的人可能要重新思考變流量及變風量的施作方向及效應,才不會花錢還當冤大頭.該裝及可以裝的地方裝,不該裝的地方硬裝,整體的效益是不會比較好的.