如何打造高效制冷空調(diào)機房?
隨著雙碳政策的發(fā)展,高效機房的應(yīng)用范圍越來越廣,那么如何打造高效機房?
一、高效機房解決方案流程

二、建筑空調(diào)負荷動態(tài)全年模擬分析
通過能源模擬分析軟件,動態(tài)模擬建筑空調(diào)全年8760H負荷,了解和分析全年空調(diào)負荷特性,包括空調(diào)逐時負荷、空調(diào)峰值負荷、空調(diào)負荷比重分布等重要信息。

以辦公室建筑為例,滿載負荷占比時間極少,主要運行集中在40%-60%負荷段。
三、系統(tǒng)優(yōu)化及設(shè)備選型
1、水利優(yōu)化
· 流程優(yōu)化、設(shè)計平衡
主要設(shè)備容量及配置比選,系統(tǒng)流程確定,確保設(shè)備出力平衡。例如不同型號等壓降設(shè)計、不同支路等壓降設(shè)計。
· 水力核算、控制壓降
對系統(tǒng)進行詳細水力計算,準確控制設(shè)備、閥組及管路壓降,保證系統(tǒng)管路水力平衡,控制最不利系統(tǒng)壓降。例如選用低壓降主機、低壓降止回閥、過濾器,適當(dāng)采用45度彎頭和順水三通,適當(dāng)放大管徑等。


2、主機選型
· 能效:設(shè)計工況、全年運行工況10-100%負荷能效選型;
· 壓降:蒸發(fā)器、冷凝器在設(shè)計工況下的壓降;
· 驅(qū)動方式:變頻驅(qū)動、直流驅(qū)動、磁懸浮驅(qū)動;
· 壓縮方式:離心、螺桿;
·其他條件:重啟時間、是否變流量機組、電氣條件、安裝條件、變頻驅(qū)動應(yīng)控制諧波干擾。

3、冷卻塔選型
· 項目所在地室外設(shè)計濕球溫度、典型氣象年濕球溫度分布;冷卻水處理逼近度;
· 冷卻塔在設(shè)計工況、實際運行典型工況電腦選型;熱力性能經(jīng)過CTI認證;
· 驅(qū)動:變頻驅(qū)動、直流驅(qū)動;風(fēng)機:高效風(fēng)機;高風(fēng)電比;諧波系數(shù)≤5%;
· 布水器確保冷卻水量在30%-100%變化時均勻布水;
· 抗風(fēng)等級、節(jié)水、防火性能;現(xiàn)場布置位置、與主導(dǎo)風(fēng)向關(guān)系;

4、水泵選型
· 系統(tǒng)水力計算-揚程;
· 供回水溫差-流量;
· 水泵汽蝕余量-系統(tǒng)汽蝕余量;
· 水泵高效率-設(shè)計工況點在高效區(qū)間;
· 泵頭效率、電機效率;
· 水泵形式:雙吸泵、單吸泵;
· 變頻電機驅(qū)動、諧波處理;
· 水泵設(shè)計工況、變轉(zhuǎn)速工況性能曲線;
· 多臺泵并聯(lián),不同臺數(shù)泵運行時運行工況分析;

四、系統(tǒng)能效模擬
格力中央空調(diào)系統(tǒng)能效仿真平臺
· 針對不同濕球溫度條件下不同負荷工況,匹配主機、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔運行工況,通過模擬組合和能效比較,確定最優(yōu)運行模式組合,并確定全年運行策略。
· 根據(jù)全年8760H空調(diào)負荷、對應(yīng)環(huán)境濕球溫度和運行策略,模擬全年運行能效。



五、精準智能控制
1、高效機房群控設(shè)計
· 以冷機能效特性為核心,解決制冷系統(tǒng)能效耦合問題,實現(xiàn)冷卻水泵、冷卻塔風(fēng)機、冷機的能耗之和最低;
· 按需調(diào)節(jié)冷機臺數(shù)及出水溫度,降低機組能耗;
· 按需調(diào)節(jié)冷凍水泵頻率,降低水泵能耗;
· 按需調(diào)節(jié)冷卻塔風(fēng)機頻率,均勻布水變頻運行。

六、工程實施優(yōu)化
1、BIM三維技術(shù)
· 通過BIM三維建模技術(shù)指導(dǎo)現(xiàn)場施工,可大幅提升設(shè)計與現(xiàn)場施工的一致性;
· BIM模塊化預(yù)制可實現(xiàn)場外基礎(chǔ)構(gòu)建施工,現(xiàn)場無明火拼裝,縮短整體施工周期。

2、運輸規(guī)劃與安裝施工
· 提前規(guī)劃設(shè)備進出場路線,保證設(shè)備運輸進場效率,減少重復(fù)運輸;
· 配備現(xiàn)場專家指導(dǎo)施工,確保施工按設(shè)計要求完成;

3、節(jié)點檢查、過程控制
· 對安裝施工過程關(guān)鍵工藝進行提前交底、關(guān)鍵節(jié)點參與指導(dǎo)和檢查,在系統(tǒng)安裝符合規(guī)范的前提下,確保系統(tǒng)水力平衡和壓降可控,確保高效機房配套電氣系統(tǒng)、智能控制及能效監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備、管線安裝符合要求。
七、調(diào)試與跟蹤
1、調(diào)試運維服務(wù)
· 在系統(tǒng)運行前,對機房施工進行技術(shù)督導(dǎo),對輔助設(shè)備的質(zhì)量和技術(shù)參數(shù)進行審核等;
· 在系統(tǒng)投入使用后,配套良好的售前售后服務(wù),根據(jù)系統(tǒng)負荷運行特點,跟蹤負荷和設(shè)備效率,指導(dǎo)系統(tǒng)調(diào)適。

2、調(diào)試內(nèi)容:
· 單機調(diào)試:負責(zé)主機等設(shè)備調(diào)試;
· 聯(lián)合試運轉(zhuǎn)調(diào)試:水系統(tǒng)水力平衡調(diào)試和閥門的設(shè)定,各種模式的聯(lián)合試運轉(zhuǎn),水系統(tǒng)過濾器清洗;智能控制系統(tǒng)按照控制邏輯逐一運行檢查;
· 試運行調(diào)適:結(jié)合運行負荷、設(shè)計指標對系統(tǒng)設(shè)備及關(guān)鍵參數(shù)進行優(yōu)化設(shè)定,檢查各設(shè)備及系統(tǒng)參數(shù)是否符合要求;對智能控制系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)定、步程、裕度進行調(diào)整;
· 舒適性指標測試和調(diào)試:可協(xié)助客戶進行空調(diào)區(qū)域溫度、濕度、潔凈度、風(fēng)速、正負壓、噪音測試和調(diào)試;
· 響應(yīng)性指標測試和調(diào)試:冷熱源機房供回水溫度、壓力等參數(shù)達到設(shè)定值所需時間,主機、水泵、換熱器出力測試和調(diào)試;智能控制系統(tǒng)響應(yīng)性測試和調(diào)試;
· 能效指標測試和調(diào)試:對系統(tǒng)實際能效數(shù)據(jù)與模擬分析數(shù)據(jù)進行對比分析,對系統(tǒng)進行進一步調(diào)適;遠程監(jiān)測系統(tǒng)能效和關(guān)鍵參數(shù),按需干預(yù),以全年能效指標進行考核;
八、智慧檢測診斷
1、能效維持
· 系統(tǒng)節(jié)能性運維
主機、水泵、冷卻塔及管路系統(tǒng)按照節(jié)能性運維標準進行維護保養(yǎng),確保設(shè)備保持高效狀態(tài)。
· 智能控制及監(jiān)測系統(tǒng)維護
對智能控制系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)定期進行維護,確保智能控制的精準性和能效監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)準確性。
· 遠程監(jiān)測、能效預(yù)警
通過系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)的遠程監(jiān)測,能效對標,及時對系統(tǒng)影響能效的因素進行預(yù)警處理。
· 云端分析持續(xù)調(diào)優(yōu)
通過對系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)進行人工智能分析,給出系統(tǒng)優(yōu)化運行建議和改進措施。
2、高效機房數(shù)據(jù)管理平臺

3、冷站監(jiān)測
· 實時運行情況:在不同工況下分別實時動態(tài)顯示機房運行參數(shù)。
· 故障報警:設(shè)備出現(xiàn)故障時,界面中的相應(yīng)位置會高亮閃爍顯示并發(fā)出報警提示音。

4、專家診斷
· 能效優(yōu)化:建立設(shè)備健康運行分析模型,對空調(diào)設(shè)備開展智能化健康度分析與節(jié)能診斷,針對不合理環(huán)節(jié)采取對應(yīng)解決方案,提升設(shè)備運行能效。
· 診斷建議:自動生成相應(yīng)的綜合診斷建議,以及相應(yīng)的診斷報告。