一種中央空調制冷站能耗分析的方法和系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及節能領域,尤其涉及一種中央空調制冷站能耗分析的方法和系統。
【背景技術】
[0002] 隨著國家對公共建筑節能的大力推進,公共建筑里因中央空調是主要的高耗能系 統而引起重視。其中,中央空調冷凍站系統占耗能近70%以上,是最具節能潛力的部分。因 此,如何分析節能潛力成為實施節能的關鍵點。目前,現有的節能分析方法主要存在以下問 題:第一,現有中央空調冷站系統大部分都安裝用電實時計量儀表,但是大部分都只能做簡 單數據統計、匯總分析,無法對空調冷站系統節能潛力進行在線實時分析。第二,目前行業 中針對中央空調整體的節能分析方法過于復雜,為收集各種參數,需安裝各種類型的傳感 器,使得分析系統可靠性降低且前期投入過大,無法擴大使用范圍,而且現有節能分析方法 分析相關因素多,任何一個因素不穩定或錯誤,都會導致分析誤判,其穩定性與可靠性不 強。
【發明內容】
[0003] 本發明提供了一種中央空調制冷站能耗分析的方法和系統,其通過對制冷機、冷 凍栗、冷卻栗、冷卻塔等設備用電參數以及空調總制冷量參數等實時采集,分別計算各能耗 子單元的能耗指標和能效比指標,判斷節能空間大小。通過該方法,可簡單快捷判斷空調制 冷站系統的節能潛力關鍵點,迅速計算出各子系統節能潛力。
[0004] 為實現上述設計,本發明采用以下技術方案:
[0005] -方面采用一種中央空調制冷站能耗分析的方法,包括:
[0006] 獲取中央空調制冷站和制冷站的能耗子單元的用電數據;
[0007] 判斷單位面積的實際制冷量是否高于單位面積的參考制冷量,判斷單位用電量轉 換成的實際制冷量是否低于單位用電量的參考制冷量;
[0008] 若所述單位面積的實際制冷量高于單位面積的參考制冷量,根據所述能耗子單元 的用電數據計算各個所述能耗子單元對應的單位面積的用電量;
[0009] 若單位用電量轉換成的實際制冷量低于單位用電量的參考制冷量,根據所述能耗 子單元的用電數據計算各個能耗子單元對應的能效指標;
[0010] 其中,所述能效指標為總制冷量除以能耗子單元的用電量;所述能耗子單元包括 制冷機、冷凍栗、冷卻栗和冷卻塔。
[0011] 其中,所述判斷單位面積的實際制冷量是否高于單位面積的參考制冷量,判斷單 位用電量轉換成的實際制冷量是否低于單位用電量的參考制冷量之后,還包括:
[0012] 若所述單位面積的實際制冷量高于單位面積的參考制冷量,估算所述中央中央空 調制冷站的第一節能空間;
[0013] 若單位用電量轉換成的實際制冷量低于單位用電量的參考制冷量,估算所述中央 空調制冷站的第二節能空間;
[0014] 其中,所述第一節能空間= (Ehs-Ehb) XS;所述
Ehs表示單位面積的實際制冷量,Ehb表示單位面積的參考制冷量,Exb表示單位用電量的參考 制冷量,Exs表示單位用電量轉換成的實際制冷量,exb為標準的能效比值,exs為實際的能效 比值,S表示制冷區域總建筑面積。
[0015] 其中,所述單位面積的實際制冷量= QVS;
[0016] 其中,Q。表示總制冷量,S表示制冷區域總建筑面積。
[0017] 其中,
[0019]其中,Gc表示冷凍水的流量;CP表示水的定壓比熱容;Tc, in表示冷凍水進□的水溫; Tc, mjt表示冷凍水出口的水溫;Δ t。表示冷凍水供回水溫差。
[0020] 其中,所述用電數據通過智能電表采集。
[0021] 另一方面采用一種中央空調制冷站能耗分析的系統,包括:
[0022] 數據采集單元,用于獲取中央空調制冷站和制冷站的能耗子單元的用電數據;
[0023] 第一判斷單元,用于判斷單位面積的實際制冷量是否高于單位面積的參考制冷 量,判斷單位用電量轉換成的實際制冷量是否低于單位用電量的參考制冷量;
[0024]第一計算單元,用于若所述單位面積的實際制冷量高于單位面積的參考制冷量, 根據所述能耗子單元的用電數據計算各個所述能耗子單元對應的單位面積的用電量;
[0025] 第二計算單元,用于若單位用電量轉換成的實際制冷量低于單位用電量的參考制 冷量,根據所述能耗子單元的用電數據計算各個能耗子單元對應的能效指標;
[0026] 其中,所述能效指標為總制冷量除以能耗子單元的用電量;所述能耗子單元包括 制冷機、冷凍栗、冷卻栗和冷卻塔。
[0027] 其中,所述裝置,還包括:
[0028]第一估算單元,用于若所述單位面積的實際制冷量高于單位面積的參考制冷量, 估算所述中央中央空調制冷站的第一節能空間;
[0029]第二估算單元,用于若單位用電量轉換成的實際制冷量低于單位用電量的參考制 冷量,估算所述中央空調制冷站的第二節能空間;
[0030] 其中,所述第一節能空間= (Ehs-Ehb) XS;所述
Ehs表示單位面積的實際制冷量,Ehb表示單位面積的參考制冷量,Exb表示單位用電量的參考 制冷量,Exs表示單位用電量轉換成的實際制冷量,exb為標準的能效比值,exs為實際的能效 比值,S表示制冷區域總建筑面積。
[0031 ]其中,所述單位面積的實際制冷量= Qc/S;
[0032] 其中,Q。表示總制冷量,S表示制冷區域總建筑面積。
[0033] 其中,
[0035]其中,G。表示冷凍水的流量;CP表示水的定壓比熱容;T。, in表示冷凍水進口的水溫; Tc, mjt表示冷凍水出口的水溫;Δ t。表示冷凍水供回水溫差。
[0036]其中,所述用電數據通過智能電表采集。
[0037]本發明的有益效果為:通過對制冷機、冷凍栗、冷卻栗、冷卻塔等設備用電參數以 及空調總制冷量參數等實時采集,分別計算各能耗子單元的能耗指標和能效比指標,判斷 節能空間大小。通過該方法,簡單、快捷的判斷空調制冷站系統的節能潛力大小以及迅速查 找各子系統節能點。
【附圖說明】
[0038]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案,下面將對本發明實施例描述中所 需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施 例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據本發明實施 例的內容和這些附圖獲得其他的附圖。
[0039]圖IA是本發明【具體實施方式】中提供的一種中央空調制冷站能耗分析的方法的實 施例的方法流程圖。
[0040] 圖IB是本發明【具體實施方式】中提供的一種中央空調制冷站能耗分析的方法的實 施架構圖。
[0041] 圖IC是本發明【具體實施方式】中提供的一種中央空調制冷站能耗分析的方法的硬 件分布圖。
[0042]圖2是本發明【具體實施方式】中提供的一種中央空調制冷站能耗分析的系統的實施 例的結構方框圖。
【具體實施方式】
[0043]為使本發明解決的技術問題、采用的技術方案和達到的技術效果更加清楚,下面 將結合附圖對本發明實施例的技術方案作進一步的詳細描述,顯然,所描述的實施例僅僅 是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域技術人員在 沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0044]請參考圖1,其是本發明【具體實施方式】中提供的一種中央空調制冷站能耗分析方 法的實施例的方法流程圖。如圖所示,該方法,包括:
[0045]步驟S101:獲取中央空調制冷站和制冷站的能耗子單元的用電數據。
[0046] 隨著電子技術的發展,用電數據的檢測速度和精確度越來越高,特別是智能電表, 所述用電數據通過智能電表采集,能夠快速通過采集和傳輸,盡快得到中央空調的能耗分 析結果。
[0047] 對于中央空調制冷站而言,其實現制冷功能主要包括制冷機、冷凍栗、冷卻栗和冷 卻塔,而制冷機、冷凍栗、冷卻栗和冷卻塔也是中央空調制冷站的主要耗能結構。
[0048]單位面積的實際用電量(KWh/m2) =總用電量/制冷區域總建筑面積,單位面積的 實際用電量根據用電總量的波動而波動,用電總量在步驟SlOl中檢測得知,而制冷區域總 建筑面積是明確的,直接計算即可。參考用電量是根據建筑類型制定的能耗標準,例如體育 館、醫院、圖書館、餐廳等,參考用電量各不相同。
[0049] 步驟S102:判斷單位面積的實際制冷量是否高于單位面積的參考制冷量,判斷單 位用電量轉換成的實際制冷量是否低于單位用電量的參考制冷量。
[0050] 單位面積的實際制冷量(W/m2)用于描述中央空調制冷站的能耗指標;用電量轉換 成的實際制冷量(W/KWh)用于描述中央空調制冷站的能效指標;能耗指標和能效指標同樣 有對應的行業標準作為參考值,也就是單位面積的參考制冷量和單位用電量的參考制冷 量。
[0051] 步驟S103:若所述單位面積的實際制冷量高于單位面積的參考制冷量,根據所述 能耗子單元的用電數據計算各個所述能耗子單元對應的單位面積的用電量。
[0052] 各個能耗子單元對應的單位面積的用電量的計算方式相同,用各自的總用電量除 以制冷區域總建筑面積即可。
[0053] 同時,若所述中央空調制冷站的單位面積的實際制冷量高于單位面積的參考制冷 量,估算所述中央中央空調制冷站的第一節能空間。
[0054] 因為單位面積制冷量高于參考制冷量,說明能耗水平沒有優化到最佳狀態,還有 改進空間,可以估算可供改進的第一節能空間。
[0055] 在這一狀態下,具體的第一節能空間= (Ehs-Ehb) X S;Ehs表示單位面積的實際制冷 量,Ehb表示單位面積的參考制冷量,S表示制冷區域總建筑面積。
[0056] 步驟S104:若單位用電量轉換成的實際制冷量低于單位用電量的參考制冷量,根 據所述能耗子單元的用電數據計算各個能耗子單元對應的能效指標。
[0057] 同時,還估算
Exb表示單位用電