技术专栏丨计算空调冷热水系统耗电输冷(热)比

前言
在暖通施工图设计中,经常会被要求在节能设计说明中进行空调冷(热)水系统(循环水泵)耗电输冷(热)比的计算,今天我们就来讲述一下如何计算。
 
依据
根据《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015第4.3.9条规定:在选配空调冷(热)水系统的循环水泵时,应计算空调冷(热)水系统循环泵耗电输冷(热)比[EC(H)R-a],并应标注在施工图的设计说明中。
 
计算
空调冷(热)水系统循环泵耗电输冷(热)比应按下式计算:EC(H)R-a=0.003096Σ(G×H/ηb)/Q≤A(B+αΣL)/ΔT
式中:
EC(H)R-a——空调冷(热)水系统循环水泵的耗电输冷(热)比;
G——每台运行水泵的设计流量(m³/h);
H——每台运行水泵对应的设计扬程(mH2O);
ηb——每台运行水泵对应的设计工作点效率;注:一般选取0.5-0.8。
Q——设计冷(热)负荷(kW);
ΔT——规定的计算供回水温差(℃),按下表选取;

注:空气源热泵、溴化锂机组、水源热泵等机组的热水供回水温差应按机组实际参数确定;直接提供高温冷水的机组,冷水供回水温差应按机组实际参数确定。

A——与水泵流量有关的计算系数,按下表选取;

注:多台水泵并联运行时,流量按照较大流量选取。

B——与机房及用户的水阻力有关的计算系数,按下表选取;

注:两管制冷水管道的B值应按四管制单冷管道的B值选取;多级泵冷水系统,每增加一级泵,B值可增加5;多级泵热水系统,每增加一级泵,B值可增加4。

α——与∑L有关的计算系数,按下表选取;
1、四管制冷、热水管道系统的α值

注:两管制冷水系统α计算式应与四管制冷水系统相同。

2、二管制热水管道系统的α值
注:严寒、寒冷、夏热冬冷等城市热工设计分区见附表1

∑L——从冷热机房出口至该系统最远用户供回水管道的总输送长度(m)。注:当最远用户为风机盘管时,∑L应按机房出口至最远端风机盘管的供回水管道总长度减去100m确定。


举例
南京某动物房项目设计冷负荷为900kw,使用了4台(三用一备)流量为60m³/h,扬程为30m的冷冻水循环泵,使用两管制系统,从屋顶风冷热泵模块机组至最远组合式空气处理机组的的供回水管道的总输送长度为450m,请查询相关资料计算空调冷水系统耗电输冷比ECR-a。
 
计算
根据题意可直观得知:G=60;H=30;数量为3;ηb=0.7;Q=900;△T按照表格应取5;A值根据流量60m³/h,应取0.004225;B值按照表格和备注应取28;α值根据二管制热水管道表格中冷水计算公式,
α=0.016+1.6/ΣL=0.016+1.6/450=0.01956;∑L=450;
代入公式EC(H)R-a=0.003096Σ(G×H/ηb)/Q≤A(B+αΣL)/ΔT得
EC(H)R-a=0.003096×3×(60×30÷0.7)÷900≤0.004225×(28+0.01956×450)/5,得出0.02654≤0.03110,不等式成立,因此空调系统冷水系统耗电输冷比符合节能设计要求。
 
总结
本文主要作用是为每一步的计算均提供了数值选取依据,做到计算有据可依,如有不足之处请大家讨论指正。
 
附表1:代表城市建筑热工设计分区可查得:



本文作者:拓展科技技术中心 杨工
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