空调泵系统检测分析
一.空调系统概况
上海****大楼空调系统由三台制冷机4 台冷媒水泵，4 台冷却水泵组成，三台冷却塔，二台热水锅炉等组成，详见表一，系统 图见图一。16，17，18 三个楼面每间办公室除有风机盘管外，还有的分体空调
图1 空调系统图
表1 空调机组和 冷却水泵参数一览表
系统 机号 型号 冷却水流量(m3/h) 冷媒水流量(m3/h) 扬程（m） 空调制冷机 1 30HR250（70 万大卡） 168 133 CARRER 功率（ 电机额定功率） 生产厂家 转速 2 30HR225（60 万大卡） 150 120 CARRER 冷却水泵 冷媒水泵 冷却塔 3 1 30HR225（60 万大卡） R150-125-315I 150 200 120 32 30kW CARRER 1470 2 3 4 5 IR150-125-315 IR150-125-315 IR150-125-315 R150-125-315 200 200 200 200 32 32 32 32 30kW 30kW 30kW 30kW 1470 1470 1470 1470 6 7 8 1 2 R150-125-315 R150-125-315 R150-125-315 200 200 200 200 200 32 32 32 30kW 30kW 30kW 7.5 kW k 7.5 kW 冷却塔风机 冷却塔风机 1470 1470 1470 3 200 7.5 kW 冷却塔风机 制热 1 热水炉 500 kW（电热） 2 热水炉 535 kW（电热） 空调末端设备 1 ECR400（200 台） 0.792 4500W（冷功率） /80W(电机额定功率)下同 2 ECR600（ 台） 1.015 5780W/112W 3 ECR800（98 台） 1.45 8240W/154W
二.系统运行方式及水需求量统计 系统运行方式：
制热运行：热水锅炉，二台冷(热)媒水泵，及管道系统。运行时间857 小时（120 天），大冷天283 小时（40 天），其它时间574 小时（80 天）。目前大冷天制热运行有不能满足需求之现象，高楼层尤甚。
制冷运行：（新风机不投入运行）
1、一台制冷机，3 台冷却水泵，3 台冷却塔，（运行321 小时） （45 天）
2、二台制冷机，3 台冷却水泵，3 台冷却塔，（运行321 小时） （45 天）
3、三台制冷机，3 台冷却水泵，3 台冷却塔，（运行428 小时） （60 天）。
冷却水需求量：
一台主机运行需求量168 m3/h，二台主机运行总需求量318 m3/h，三台主机运行总需求量468 m3/h。 冷媒水需求量：
1 制冷机需求：一台主机需求133 m3/h，二台主机运行总需求253 m3/h，三台主机运行总需求373 m3/h。 2 空调末端设备流量需求 1）ERC400 流量需求
单机流量需求0.792 m3/h， 总流量需求158 m3/h 2）ERC600 流量需求
单机流量需求1.105 m3/h， 总流量需求70.7 m3/h 3）ERC800 流量需求
单机流量需求1.45 m3/h， 总流量需求142.1 m3/h
空调全部末端设备水阀门开启需求总流量370.8 m3/h，与制冷机三台同时运行需求流量基本相等。
由于1，2，3，16，17，18 六个楼面的风机盘管水阀门受温度控制，其设备约占总量的30%，因此风机盘管的冷媒水需求最少为259 m3/h，最多为370.8 m3/h。
制冷系统运行时3 台制冷机的冷却水进出口阀门和冷媒水的进出口阀门全开，不作变动。
制冷主机与分水缸连接的管道阀门有部分关闭。
三.系统测试
测试设备： 对于本次空调系统评估所采用的测试设备、具体功能及精度见下表。
表2 测试设备一览表
序号 1 测试项目 压力 测 试 仪 名 称 器 设 备 型 号 生 产 厂 Crystal 精度 ±0.02%F.S. 数字式压力计 DTG300PSI 2 流量 超声波流量计 PT878 Panametrics ±2%F.S. 3 功率 电能质量分析仪 HIKOI3169-20 HIKOI ±0.1%F.S. 测试内容和测点布置：
根据评价空调系统效率的需求结合现场系统的实际情况，对系统的流量、水泵的工
作扬程、系统关键点的压力和运行水泵的功率进行了测量。（见表3） 表
系统名称 测量参数 3 测点布置和测试结果表
测试位置 冷却水总管 测试结果 615 m3/h 备注 1#，2#。3#水泵运行 空调冷却水 流量 系统 流量 扬程 扬程 1#水泵出口 2#水泵出口 3#水泵出口 535 m3/h 1.04MPa 1.02 MPa 1.05 MP 1#，2#水泵运行 1#，2#。3#水泵运行 1#，2#。3#水泵运行 1#，2#。3#水泵运行 功率 1#水泵配电柜 2#水泵配电柜 3#水泵配电柜 1#水泵配电柜 2#水泵配电柜 5#泵出口扬程 25.8kW 25.4kW 26.8 kW 29.2 kW 28.9kW 1.00 MPa 1#，2#。3#水泵运行 1#，2#。3#水泵运行 1#，2#。3#水泵运行 1#，2#水泵运行 1#，2#水泵运行 系统 空调冷媒水 扬程 扬程 扬程 扬程 功率 6#泵出口扬程 分水缸 集水缸 5#水泵配电柜 6#水泵配电柜 5#水泵配电柜 1.02MPa 0.93 MPa 0.74 MPa 24.9kW 28.3 kW 28.6 kW 5#6#水泵运行 5#6#水泵运行 5#水泵运行
四.系统分析
空调冷却水系统：
冷却水系统三台机组全开，冷却水总流量615 m3/h，而根据机组实际需求，三台制冷机运行总冷却水需求量468 m3/h，超过实际需求31.4%, 当两台制冷机组运行时，机组冷却水需求量318 m3/h，此时超过实际需求量93%，当一台机组运行时，机组需求流量168 m3/h，此时超过实际需求量266%。浪费了较大的水功率。 空调冷媒水系统：
根据测试数据和水泵额定数据及工作点分析，冷媒水系统总流量约420 m3/h。
1. 根据空调末端设备对流量的需求为259 m3/h 至370m3/h，实际流量比需求流量超过了最多38%，至少13%。
2. 制冷机冷媒水总管与分水缸之间的阀门部分关闭浪费了部分能量。
热水锅炉采用电热型锅炉，能量转换效率低，现在1030kW 的电功率还不能满足制热要求，我们按电热转换效率90%计算，其制热功率约为915kW，折合为78.67 万大卡，仅为制冷功率的42%，如果采用热泵机组作为热源，产生915 kW（与当前电锅炉相当总热量输出）热量所需电功率为366 kW，可节约6kW，如果按照130 万大卡的制热量配备机组，制热功率为1513kW,需要电功率605.3 kW 也就是说，如果换用热泵机组，当热量为130 万大卡时，电功率可以减少424.6 kW。
五.系统优化方案和节能量预测
根据系统测试结果及分析，本着经济适用原则，提出系统优化
方案和节能量预测值。
冷却水系统和冷媒水系统分别安装二套压力，温度自动控制电动机变速装置，每台装置都有一拖二的功能，并按照温度条件控制冷却塔水泵的启停 冷却水系统：
一台制冷机运行时，可节约用电58kW（18618 kWh）。 二台制冷机运行时可节约用电38 kW(12198 kWh)。 三台制冷机运行时可节约用电22 kW(9416 kWh)。 冷却水系统全年可以节电40232 kWh。 冷媒水系统：
最大需求冷媒水流量时可节约用电16.9kW(7233 kWh)。
平时平均冷媒水需求量时可节约用电26.9Kw(17269 kWh)。 冷媒水系统全年可以节电24502 kWh。 热水锅炉: 改用热泵机组：
大冷天可以节约用电425kW(120275 kWh)。 其它时间段可节约用电6kW(381136 kWh)。 改用热泵机组全年可以节约用电501411 kWh。
