用iplv／nplv值评估冷水机组全年能耗的局限性

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1、用IPLV／NPLV值评估冷水机组全年能耗的局限性用IPLV/NPLV值评估冷水机组全年能耗的局限性特灵空调贾晶赵锡晶李杰【摘要】提出用IPLV/NPLV值评估冷水机组全年能耗在工程应用中的四方面局限,即IPLV/NPLV计算法则未考虑机组负荷百分比的权重对单台机组全年能耗的影响,不适用于多台冷水机组系统,不能反映多机头机组的真实能效特性,因各地区气象条件不同而不能直接应用于实际项目.提醒读者在工程中正确理解和应用IPLV/NPLV指标.【关键词】冷水机组全年能耗IPLVNPLV引言冷水机组的名义工况性能系数(COP)和综合部分负荷性能系数(IPLV)是目前评价冷水机组能效

2、特性的二个重要指标,可有效促进冷水机组生产商提高产品性能.但在工程应用中,冷水机组全年能耗是关键,因此有些人通过比较冷水机组COP或IPLV的高低来简单判断冷水机组全年能耗高低.由于冷水机组全年大部分时间不在满负荷工况下运行,因此许多人用综合部分负荷性能系数(IPLV)来评估冷水机组全年能耗.在单台机组承担空调系统负荷前提下,IPLV/NPLV高的单台机组的全年能耗必然低吗?如何用机组名义冷量,IPLV/NPLV,机组全年运行时间计算单台机组的全年能耗?若甲机组IPLWNPLV略大于乙机组,但其COP略小于乙机组,哪个机组的全年能耗低?对于多台冷水机组系统或多机头机组,IP

3、LV是否适用?不同地区气象条件对IPLV有何影响?本文通过以下讨论,提出用IPLV/NPLV值评估冷水机组全年能耗在工程应用中的四方面局限,提醒读者在工程中正确理解和应用IPLV/NPLV指标,并回答上述问题.1.IPLV/NPLV计算法则未考虑机组负荷百分比的权重对单台机组全年能耗的影响《工业或商业用及类似用途的冷水(热泵)机组啪18430.1—2007中对综合部分负荷性能系数(IPLV)的定义为用一个单一数值表示的空气调节用冷水机组的部分负荷效率指标,基于该国标表3规定的IPLV工况下机组部分负荷的性能系数值,按机组在各种负荷下运行时间的加权因素,通过式(1)获得.IP

4、LV=2.3%xA+41.5%xB+46.1%xC+10.1%xD(1)式(1)中tA=100%负荷时的性能系数COP(kW,kW);B=75%负荷时的性能系数COP(kWW);C=50%负荷时的性能系数COP(kW,kW);D=25%负荷时的性能系数COP(kWW).由此可见,IPLV是对机组4种负荷性能系数加权平均的的综合值,其权重是4种负荷对?29?应的运行时间百分比,不含机组负荷百分比.虽然机组4种负荷工况决定其权重.因机组能耗=运行时间×机组冷量,机组性能系数,假设机组全年能耗按机组负荷为100%,75%,50%,25%四段区间计算,则单台机组全年能耗为:E=Hx

5、(2.3%x100%×T/A+41.5%x75%xT/B+46.1%x50%xT/C4-10.1%x25%xT/D)(2)式(2)中:E一单台机组全年能耗H一机组全年运行时问T一单台机组名义冷量将式(2)简化后,得式(3)E=HxTx(2.3%/A+31.125%/B+23.05%/C+2.525/D)(3)对比式(1)与式(3),有二点结论:1)机组全年能耗≠全年运行时间×名义冷量flPLV2)与机组4种负荷相关的参数(性能系数W和机组效率kW/ton)的权重不同,见表1表1与机组4种负荷相关的参数的权重比较与机组4种负荷相关的参数的权重冷水机组负荷百分比IPLV/NPL

6、V计算法则机组全年能耗计算权重变化10o%2I3%2-3%不变75%41.5%31.125%减少25%5O%46.1%23.05%减少5O%25%10.1%2.525%减少75%通过分析得出:1)与机组4种负荷相关参数的权重改变的原因是IPLV(或NPLV)仅考虑了机组在4种负荷下运行时间的加权因素,未考虑机组负荷百分比的权重对单台机组全年能耗影响.2)借用IPLV/NPLV计算法则评估机组全年能耗不合理,因IPLv/NPLV计算法则变相低估了单台机组满负荷时机组能效的权重,高估了部分负荷时机组能效的权重.部负荷越小,其能效权重被高估得越多.3)在单台机组承担空调系统负荷前

7、提下,虽然变频机组的NPLV(8.06)比高效机组NPLV(7.84)高,但是其全年耗电量却比高效机组多3.85%.圆的案例证实以上观点.2.IPLV/NPLV不适用于多台冷水机组系统在许多工程中,多台冷水机组以群控方式运行,每台冷水机组大部分时间在60%~85%或以上的高负荷区运行.一般离心式冷水机组的运行效率曲线的高效率区一般位于50—80%负荷的区间范围内,一般螺杆式冷水机组位于40—70%负荷的区间范围内.[31采用软件模拟典型办公楼的空调负荷及多台冷水机组的常规运行方案,分析单台冷水机组在各种机组负荷下运