多種玻璃鋼冷卻塔控制策略,圓形玻璃鋼冷卻塔

這篇技術(shù)文章比較了在建筑物的冷卻負(fù)荷已知且冷水機(jī)設(shè)計(jì)已確定的情況下，不同 FRP 冷卻塔控制策略的預(yù)計(jì)能耗。

中央空調(diào)系統(tǒng)中可用的除熱設(shè)備包括閉路流體冷卻器或開路玻璃纖維冷卻塔。但是閉路塔不常使用1，因?yàn)榧訐Q熱器的方式成本高，效率低，所以本次比較重點(diǎn)放在開路FRP冷卻塔上。在商業(yè)建筑中，大部分廢熱（通過玻璃纖維冷卻塔排出）來自冷卻器的冷凝器側(cè)。

FRP 冷卻塔控制策略：

在軟件中，比較了三種不同類型的多 FRP 冷卻塔運(yùn)行/控制策略。在所有情況下，冷卻器都會向 CW 電路排放相同數(shù)量的熱量。

最大化機(jī)組運(yùn)行速度：該控制策略將盡可能多地運(yùn)行用戶定義的機(jī)組，而不管有多少臺冷水機(jī)正在運(yùn)行，但要遵守最小的泵流量分?jǐn)?shù)和風(fēng)扇運(yùn)行分?jǐn)?shù)。

與冷水機(jī)聯(lián)鎖：在這種控制策略中，F(xiàn)RP 冷卻塔的數(shù)量等于冷水機(jī)的數(shù)量，這是某些基于性能的能源法規(guī)的要求，例如：Title-24 2019 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)模型。在運(yùn)行期間，第 N 個 FRP 冷卻塔只會在相關(guān)聯(lián)的冷卻器排熱時(shí)開啟（1 比 1 運(yùn)行）。

N+1 FRP cooling towers per chiller：此策略允許冷水機(jī)使用相同數(shù)量的 FRP 冷卻塔，或使用一個額外的 FRP 冷卻塔 (N+1)。在圖 1 中，具有 4 個冷卻器的設(shè)計(jì)將允許 4(N) 或 5(N+1) 個 FRP 冷卻塔。運(yùn)行時(shí)，一臺冷水機(jī)運(yùn)行時(shí)，兩臺玻璃鋼冷卻塔開，四臺冷水機(jī)運(yùn)行時(shí)（圖2下午3:30到6:00），五臺玻璃鋼冷卻塔全部開。

玻璃鋼冷卻塔風(fēng)機(jī)能源比較：

per圖 2 比較了每個 FRP 冷卻塔設(shè)計(jì)選項(xiàng)的總風(fēng)扇能量。對于此預(yù)測分析，所有選項(xiàng)都假設(shè) FRP 冷卻塔風(fēng)扇處于 VSD 控制之下，最小風(fēng)扇流量比為 0.20，并且 FRP 冷卻塔的方法溫度為 10°F。在這個特定的設(shè)計(jì)場景中，F(xiàn)RP 冷卻塔風(fēng)扇能量最有效的控制策略是 5 個 FRP 冷卻塔的“最大化單元運(yùn)行”控制策略，其次是 5 個 FRP 冷卻塔 1 個 FRP 冷卻的“N+ 每個冷卻器”控制策略塔”控制策略。效率最低的控制策略是“Interlock with Chiller”，它有四個玻璃纖維冷卻塔。

FRP 冷卻塔氣流比較：

每個冷卻塔的總風(fēng)扇氣流玻璃鋼冷卻塔對比圖3，玻璃鋼冷卻塔風(fēng)量通過APACHE計(jì)算顯示，玻璃鋼冷卻塔風(fēng)機(jī)風(fēng)量小時(shí)趨勢與玻璃鋼冷卻塔散熱曲線相同。

“N + 1 FRP cooling tower per chiller”和“與冷水機(jī)聯(lián)鎖”的控制策略取決于運(yùn)行中的冷水機(jī)數(shù)量。對于本設(shè)計(jì)示例，冷水機(jī)設(shè)計(jì)已經(jīng)包含了一個N+1 設(shè)計(jì)，因此按順序分階段冷水機(jī)組運(yùn)行很重要。

基于可預(yù)測的能量模型，“最大化電池運(yùn)行”是針對加利福尼亞州圣何塞特定氣候下的這一特定設(shè)計(jì)的最有效 FRP 冷卻塔策略方法。

FRP 冷卻塔中最重要的變量之一是接近溫度。 “方法”定義為冷水溫度與環(huán)境或進(jìn)入的濕球溫度之間的差異。較小的方法（可能導(dǎo)致 FRP 冷卻塔尺寸過大/昂貴）將提供較低的 FRP 冷卻塔出口溫度。反過來，由于冷水機(jī)升力降低，這將導(dǎo)致風(fēng)扇功率降低和冷水機(jī)效率提高?，F(xiàn)代玻璃纖維冷卻塔的入口溫度通常低至 5°F。

在考慮蒸發(fā)耦合與恒定 5°F 方法時(shí)，年度氣候數(shù)據(jù) (WBT) 和預(yù)估天氣 (WBT) 很重要。這是由于在不同的 WBT 設(shè)計(jì)下，入口空氣溫度為 5°F 的空氣的焓差不同。包括用于評估蒸發(fā)冷卻的多種方法（包括自定義變量），包括 5°F、10°F 等的濕球下降。

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