机房空调全年能效比(AEER)评价指标探讨

针对机房空调的能效比(EER)和全年能效比(AEER)进行说明,分析AEER评价指标的优势,并且介绍机房空调安装地点对机房空调AEER的影响。同时,针对机房空调四季制冷量的差异及数据处理机房四季热负荷的差异提出对AEER的修正,旨在为机房空调用户选型提供指导。

家用空调器产品监督检验中常见不合格项目解析

制冷量、制冷消耗功率、全年能源消耗效率(APF)和制冷季节能源消耗效率(SEER)、接地措施、连续骚扰(端子电压)这五个项目是家用空气调节器产品在监督检验中常见的不合格项目,本文通过列举具体案例,从标准要求和实测数据等方面,重点分析了导致不合格产生的客观及主观原因,并给出了相应的整改方案,为企业提升认识、完善设计、加强质控、规范制造提供了有效的改进建议,助力企业生产出符合国家标准要求的合格产品。

高效制冷站在某汽车工厂涂装车间的应用研究

从高效制冷站的基本概念及设计理念出发,以高效供需匹配为导向,给出了高效制冷站的设计要点及其在汽车工厂涂装车间的应用案例。案例实际运行数据表明,该制冷站的全年运行平均能效比(EER)达到6.5,远高于T/CECS 1100—2022《高效空调制冷机房评价标准》一级要求,实现节能50%以上。

不同空调末端对磁悬浮离心式压缩机与液泵驱动复合冷却系统性能的影响

设计一种制冷量为240~250kW的磁悬浮离心式压缩机与液泵驱动复合冷却系统样机,分别配置2组120kW房间级冷冻水末端、4组60kW列间级冷冻水末端以及2组120kW风墙制冷剂末端、12组20kW热管背板制冷剂末端,在焓差室进行试验研究,分析不同末端冷却系统在8个典型城市的应用效果。结果表明:对于冷冻水泵输配的复合冷却系统,采用房间级冷冻水末端时,8个典型城市平均AEER为6.5,PUE≤1.29;采用列间级冷冻水末端时,平均AEER为9.3,PUE≤1.24。对于液泵输配的复合冷却系统,采用风墙制冷剂末端时,平均AEER为11.8,PUE≤1.21;采用热管背板制冷剂末端时,平均AEER超过14.8,PUE≤1.18。相比房间级冷冻水末端,列间级冷冻水末端、风墙制冷剂末端、热管背板制冷剂末端的各个典型城市AEER平均增幅分别为42%,80%和127%,这表明制冷剂末端,特别是热管背板制冷剂系统,在应用时的能效更佳。磁悬浮离心式压缩机与液泵驱动复合冷却系统性能可以匹配不同形式的末端,在不同城市PUE的预计应用效果均低于1.29,可以为我国数据中心冷却系统的设计提供参考。

冷凝器喷雾冷却对氟泵热管复合空调的性能影响

为了降低数据中心制冷系统能耗,解决氟泵热管复合空调夏季耗电量大的问题,通过在冷凝器外侧加装喷雾冷却装置提高机组能效,并在不同工况和不同城市分别对其进行性能研究和适用性分析。结果表明:在室外温度为15、25、35℃工况下,与未安装喷雾冷却装置相比,氟泵热管复合空调的制冷消耗总功率分别从3.44、4.51、6.48 kW降低至2.81、3.66、4.89 kW,能效比(energy efficiency ratio,EER)分别提高了13.4%、27%、30.7%。进一步分析显示,在哈尔滨、北京、昆明、上海、广州五座典型城市中,全年能效比(annual energy efficiency ratio,AEER)分别提高了4.16%、6.69%、9.88%、10.76%、19.65%,并且空调的能效比提高率随着室外温度的升高而增大,在中、高温时长占比较大的城市节能效果更加显著。

团体标准T/CRAAS1039-2023(T/CECA20026-2023)《高效空调制冷机房系统能效监测与分级标准》解析

介绍了团体标准T/CRAAS1039—2023(T/CECA20026—2023)《高效空调制冷机房系统能效监测与分级标准》中高效空调制冷机房系统的术语、基本规定、监测、能效分级等,为相关的工程技术人员正确理解并执行该标准提供了参考。

风冷气泵热管复合冷却技术在储能电站中的应用

现有储能电站采用传统蒸汽压缩制冷,自然冷源利用率亟待提升,引入气泵热管技术可改善这一问题。依据风冷储能电池柜温控指标,设计20 kW风冷气泵热管复合空调样机进行实验。测试方法采取焓差法,控制室外干球温度-5~35℃,记录100%负荷下样机制冷量、消耗功率等数据,结果表明:①锂电池在15~35℃工作最佳,在充/放电过程中,电芯温差过大会造成串联容量失配、并联电路电池间/簇充电充不满、放电放不尽的现象;②传统电池柜未进行冷/热通道隔离,存在一定的气流掺混,需要控制储能电池柜风冷空调回风温度(25±1)℃;③在相同冷凝器、蒸发器配置下,室外35℃工况时传统风冷空调与气泵热管复合空调系统能效比(energy efficiency ratio,EER)均为2.21,当室外10℃工况时,传统风冷空调EER为3.81,气泵热管复合空调EER为5.63,具备较好的节能潜力;④气泵热管复合空调技术简单、可靠,具有很好的节能优势。在室外全工况下,传统风冷空调全年能效比(annual energy efficiency ratio,AEER)为3.31,而气泵热管复合空调AEER为4.04。

关于GB 21455—2019《房间空气调节器能效限定值及能源效率等级》与GB19576—2019《单元式空气调节机能效限定值及能效等级》差异对项目影响的讨论

针对GB 21455—2019《房间空气调节器能效限定值及能源效率等级》与GB 19576—2019《单元式空气调节机能效限定值及能效等级》两个规范在全年能源消耗效率(APF)和制冷季节能源消耗效率(SEER)两种能效等级指标值要求的不同,从两者各自的适用范围、能效等级数值、引用标准及其适用范围等方面,进行了不同维度的对比分析。为了便于设计人员选择设计依据及相关规范,讨论细化了两者各自的具体用途和使用场所,可供读者参考。如遇两者有交集的情况,建议按较严格的要求取值,避免影响设备招采和项目验收。为确保项目能正确将设计意图落地实施,提出设计人员除设计工作之外,还需配合的其他工作内容。

闭式热泵精馏降低低温甲醇洗热再生系统能耗研究

某石化工程公司低温甲醇洗工艺热再生系统能耗过大,针对该问题进行了工艺改进。采用NRTL热力学模型,以年总费用和热力学效率为目标函数,提出了闭式热泵精馏模型。在不同压缩比的条件下,对其经济性和节能效果进行了分析。与常规精馏相比,采用闭式热泵精馏流程,在压缩比为1.8时,总能耗降低了62.71%;在投资回收期为5 a时,年总费用降低了15.64%;在投资回收期为8 a时,年总费用降低了32.79%;热力学效率从8.78%提高到20.96%,具有极佳的经济性和节能效果。该研究可为先进热泵精馏技术的开发设计提供指导。

数据中心用单元式空气调节机能效评价指标研究

针对现有的机房空调性能评价指标AEER对于新开发机房空调类型考虑的不足,提出一种新的性能评价指标AEER^(*),并给出其推导过程。针对性地选取已完成测试的机房空调的EER数据,分别计算AEER值和AEER^(*)值,得出以下结论:对于压缩机单循环的机房空调,其AEER值和AEER^(*)值较为接近;现行的AEER指标,对于制冷剂泵-压缩机双循环机房空调或其他类型利用自然冷源的机房空调,弱化EER_(a)和EER_(b)这2项评价指标;使用AEER^(*)作为机房空调性能评价指标,更为科学并且贴合实际。

空气源热泵热水机组全年综合能效评定

空气源热泵热水机组全年运行在制热模式,机组能效比受室外气象条件的影响较大,并且热水需求量通常还会随季节和用户用水习惯而有所差别,仅仅用名义工况下的机组运行能效比,难以准确客观地反映出其实际的节能效果。这里主要针对空气源热泵热水机组分布较为集中的长江沿线及以南地区,结合各地区气象条件及用户实际应用情况,引入全年综合运行工况来对空气源热泵热水机组的实际能效进行评定,确定更合理的评价标准。分析结果表明,采用全年综合运行工况作为参照工况点对空气源热泵热水机组进行综合能效评定更加客观严谨。

水-水热泵系统全年性能优化的研究

在热泵系统仿真模型的基础上,结合典型建筑物的全年负荷预测,提出了热泵系统全年季节性能优化的理念,定义了热泵全年性能系数APF,并以此为优化目标函数,换热器面积比为优化变量,研究在压缩机开停控制方式下系统的优化匹配,并与以HSPF、SEER和EER为优化目标的优化计算进行对比,结果表明,采用APF作为优化目标具有更加真实客观的节能效果。

建筑节能参数对全年耗热量的影响研究

以寒冷气候区典型城市天津的居住建筑为研究对象,选用节能计算软件PKPM,总结建筑自身节能因素对权衡计算建筑全年耗热量的影响规律。基于常用建筑参数的统计结果,选用典型的计算数据,采用控制变量的方法,每次仅改变单一变量,对模拟结果数据进行多项式拟合,得到建筑全年耗热量与建筑自身因素的回归方程,结果发现,不同自身参数对能耗的影响程度不同,因此提出了对于不同建筑在权衡计算时进行参数调整的顺序,以满足节能设计要求。

冷水机组综合部分负荷性能指标与能耗计算

探讨了ARI标准550/590—2003中综合部分负荷性能系数的含义及其与季节能效比的关系,认为季节能效比能更全面地反映冷水机组的季节或全年平均能源利用效率。给出了一个简单实用的全年能耗计算公式和一个基于全年能耗的部分负荷性能指标。

回路热管自然冷却/蒸气压缩制冷一体式机房空调全年能效比分析

依据国家标准GB/T19413-2010《计算机和数据处理机房用单元式空气调节机》规定的机房空调全年能效比(AEER)测试工况和计算方法,对所构建的基于三介质换热器的回路热管自然冷却/蒸气压缩制冷一体式机房空调在全国32个代表性城市的全年能效比进行分析。根据该机房空调在不同条件下的性能测试结果,在严寒地区AEER在13.0左右甚至更高,在寒冷地区AEER在9.0.13.0之间,在夏热冬冷地区AEER在6.0.10.0之间,在气候温和地区AEER在7.0.8.0之间,在夏热冬暖地区AEER能够达到4.0左右甚至5.0以上。可以看出,该机房空调在全国大部分地区都有良好的节能潜力。

变频空调中国标准与欧盟标准能效计算差异研究

空调能效标准作为产品节能控制的有效手段,已被各国普遍采用,但因地理、经济水平等客观因素导致各国能效标准水平不一而足。针对欧盟能效标准EN 14825:2016与中国标准GB/T 7725—2004中规定的能效测试要求和计算方法的差异进行了理论分析,并通过实验验证了2种标准的能效值差异。结果表明:同一机型在欧盟标准和中国标准2种测试计算方法下,制冷、制热季节能效值欧盟标准分别比中国标准约高62%,20%;而能效等级判定中欧盟标准却比中国标准略低。

海南某医院高效制冷机房空调系统及减碳设计

通过对海南医学院第一附属医院项目高效制冷机房的设计,详细介绍了冷热源系统设计、输配系统设计、制冷机房系统全年平均设计能效比计算及碳排放计算。选用四管制空气源热泵作为热源,冷源侧接入制冷系统免费供冷,降低制冷主机投资。该项目配置二级泵系统,通过精细化设计,制冷机房系统全年平均设计能效比达到5.49,相较于常规设计制冷机房碳排放量减少2 502 t/a。

风冷多联式空调(热泵)机组能效水平分析

自产品标准GB/T 18837—2015《多联式空调(热泵)机组》于2016年7月1日实施以来,笔者所在单位已开展600余套此类产品能效试验,检验样品覆盖国内主流品牌的市场流通产品,检验样品室内外机组合型式在满足产品标准基本规定的前提下也具有多样性。本文基于检验数据及检验过程中面临的具体问题,对风冷多联式空调(热泵)机组产品的市场能效水平进行了分析,并针对GB 21454—2021能效标准中的能效限定值及能源效率等级给出了验证结果。

间接蒸发冷却技术在数据中心的应用与对比分析

设计制作了一台应用间接蒸发冷却技术的样机,并根据数据中心设计规范,使用适合数据中心机房的机组运行模式,对机组在各工况下的性能进行测试。通过测试结果拟合分析了该机组在全工况下的运行情况,讨论了间接蒸发冷却复合机械制冷的运行模式,结合北京及贵阳、乌鲁木齐、广州、武汉5个典型城市的气候情况,分析计算该机组在以上城市的全年运行能耗比AEER,并与带干冷器的水冷螺杆机组以及自然冷却风冷螺杆机组进行经济性对比。经分析,复合间接蒸发冷却机组拥有较好的节能效果和较高的初投资,自然冷却风冷机组节能效果次之,初投资最低,带干冷器的水冷机组节能效果略逊于自然冷却,初投资介于两者之间。

基于温湿度独立控制的数据中心高效冷源设计实践

通过对地处夏热冬暖地区的数据中心——数字福建云计算中心(社会和企业云)进行分析,描述项目所在地的全年气候特征,阐述数据中心的空调冷负荷特点,全面介绍了本项目基于温湿度独立控制技术所构建的高效节能、安全可靠的高温冷源所采用的各项节能减排技术措施。结合主冷源、冬季免费供冷冷源、空调水变频输配系统的配置及运行控制策略等诸多方面因素,分析了不同冷却水温度工况下的冷源能效。结合福州地区典型年各级湿球温度频数分布进行加权分析,可知:该冷源的全年平均设计能效比EER在6.8W/W以上,数据中心能源效率PUE约为1.3W/W,取得了良好的节能减排效益。