1 / 23

HÀ NỘI, 04-2012

HỘI KHOA HỌC KỸ THUẬT LẠNH & ĐHKK ViỆT NAM- VIỆN KH & CN NHIỆT LẠNH. ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ NĂNG LƯỢNG CỦA ĐIỀU HÒA GIA DỤNG. HÀ NỘI, 04-2012. Nội dung. Tiết kiệm & sử dụng năng lượng hiệu quả trong lĩnh vực ĐHKK Tổng quan về các chỉ số đánh giá hiệu quả năng lượng của ĐHKK

kaiya
Download Presentation

HÀ NỘI, 04-2012

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. HỘI KHOA HỌC KỸ THUẬT LẠNH & ĐHKK ViỆT NAM- VIỆN KH & CN NHIỆT LẠNH ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ NĂNG LƯỢNG CỦA ĐIỀU HÒA GIA DỤNG HÀ NỘI, 04-2012

  2. Nội dung • Tiết kiệm & sử dụng năng lượng hiệu quả trong lĩnh vực ĐHKK • Tổng quan về các chỉ số đánh giá hiệu quả năng lượng của ĐHKK • Phương pháp đánh giá hiệu quả năng lượng cho ĐHKK gia dụng Việt Nam • TC ISO 5151:2010 • TC ISO 16358-1,2,3:2012. • Kết luận

  3. THỊ TRƯỜNG ĐHKK VÀ THỊ PHẦN ĐH GIA DỤNG Thị trường máy ĐHKK và thị phần ĐH gia dụng của Việt Nam • Thị trường ĐHKK có mức tăng trưởng rất cao 30% trong giai đoạn 20072010 và dự đoán tốc độ này > 10-15% cho giai đoạn 20112012; • Tổng lượng ĐHKK tiêu thụ trong năm 2010 khoảng 800.0001000.000 chiếc. Trong đó thị phần của điều hòa gia dụng chiếm từ 7585%. Bán chạy nhất là ĐHKK hai cục có dải công suất từ 900018000 BTUh, chiếm 35 40%; • Tiêu thụ điện dành cho ĐHKK trong các tòa nhà và hộ gia đình chiếm 3060% tổng tiêu thụ điện của tòa nhà trong mùa hè và chiếm 1-5% tổng lượng điện tiêu thụ. •  Cần đánh giá đặc tính tiêu thụ năng lượng của ĐH gia dụng, để đề xuất các giải pháp TKNL cho loại thiết bị này.

  4. TỔNG QUAN CÁC CHỈ SỐ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ NĂNG LƯỢNG CỦA ĐHKK • Các chỉ số 1,2,3 dùng để thử nghiệm, đánh giá đặc tính của thiết bị tại điểm định mức(toàn tải) và một số điểm vận hành đặc trưng với điều kiện khí hậu trong/ngoài xác định-T1; • Các chỉ số 4,5,6 là các chỉ số tích hợp cho phép xác định hiệu quả năng lượng của TB/HT trong toàn bộ thời gian hoạt động có tính đến yếu tố đặc điểm khí hậu. Để tính các chỉ số 4,5,6 cần phải sử dụng kết quả đo theo chỉ số 1,2,3.

  5. TỔNG QUAN CÁC CHỈ SỐ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ NĂNG LƯỢNG CỦA ĐHKK Điểm khác biệt giữa IPLV dùng cho chiller và điều hòa bơm nhiệt sôi trực tiếp : a/ Dùng cho chiller : IPLV = 0,01A + 0,42B + 0,45C + 0,12D A-Chỉ số COP tính ở 100% tải; B-Chỉ số COP tính ở 75% tải C-Chỉ số COP tính ở 50% tải; D-Chỉ số COP tính ở 25% tải Đối với chiller giải nhiệt nước chỉ số này bắt buộc đối với chiller sử dụng tần số điện áp 60 Hz, đối với chiller sử dụng tần số điện áp 50 Hz chỉ áp dụng cho giải nhiệt nước ARI 550/590:2003 b/ Dùng cho máy lạnh sôi trực tiếp Trong đó PLFi- hệ số bán tải xác định theo đồ thị tham chiếu n- tổng số bậc giảm tải của ĐHKK ( giảm tải theo phương pháp ngắt từng máy nén) EERi- hệ số năng lượng hiệu quả của bậc tải –i, được cung cấp bởi nhà sản xuất Áp dụng cho ĐHKK có Qo>19kW có nhiều máy nén ARI 340/360:2004 ARI 340/360: 2007thay thế IPLV bằng chỉ số IEER cách xác định đã được trình bày trong Hội thảo trước 12/2010

  6. TỔNG QUAN CÁC CHỈ SỐ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ NĂNG LƯỢNG CỦA ĐHKK • Nguyên tắc chung khi tính toán các chỉ số tổng hợp (4,5,6) • Thừa nhận chế độ hoạt động của ĐHKK/ bơm nhiệt là ổn định, tức là phụ tải nhiệt của tòa nhà (BL)=năng suất lạnh (CC); • Điều kiện nhiệt độ trong nhà là không đổi, và thông thường lấy theo T1 là 27oC; • Trong thời gian quan trắc của toàn mùa, tải nhiệt của tòa nhà được coi là phụ thuộc tuyến tính vào nhiệt độ ngoài trời Tj; • Tồn tại một nhiệt độ cân bằng Tbmà ở đó lượng nhiệt thừa sinh ra trong tòa nhà cân bằng với lượng nhiệt truyền từ ngoài vào. Nhiệt độ này tùy thuộc vào công dụng của tòa nhà và điều kiện khí hậu mà dao động trong dải (1720oC); • Để tiện tính toán năng suất lạnh và công suất điện ứng với các dải nhiệt độ ngoài trời Tj người ta sử dụng khái niệm nhóm nhiệt độ ( bin-nhiệt độ) VD: toàn bộ nhiệt độ 24,5oC Tj< 25,5oC thuộc bin-nhiệt độ 25oC

  7. PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ NĂNG LƯỢNG CỦA ĐHKK GIA DỤNG CỦA VIỆT NAM • Phải phù hợp với các tiêu chuẩn Quốc tế ISO để hòa nhập với thị trường thế giới nhưng có tính đến đặc điểm khí hậu Việt Nam; • Có thể thử nghiệm được, phù hợp với điều kiện của Việt Nam. • Phải áp dụng được cho tất cả các loại điều hòa gia dụng trên thị trường(cửa sổ, hai mảnh giải nhiệt gió). • Phương pháp này nên dựa trên các tiêu chuẩn ISO sau: • ISO 5151:2010 thử nghiệm và đánh giá tính năng điều hòa bơm nhiệt không ống gió: áp dụng xác định điều kiện thử nghiệm, trang thiết bị và quy trình thử nghiệm (TCVN-7831) • ISO 16358-1,2,3 Điều hòa không khí giải nhiệt gió và bơm nhiệt gió-gió-điều kiện thử nghiệm và phương pháp tính hệ số lạnh/nhiệt toàn mùa /hiệu quả toàn năm: áp dụng để xác định các điểm phải kiểm định theo pp ISO 5151:2010, sử dụng các số liệu trên để tính CSPF/HSPF/APF theo phương pháp tính được quy định trong tiêu chuẩn.

  8. THIẾT BỊ CÂN BẰNG ÁP SUẤT GIÀN LẠNH ĐIỀU CHỈNH ToC PHÍA NGOÀI THANH ĐỐT THANH ĐỐT GIA NHIỆT BỔ XUNG BỘ TẠO ẨM NGĂN THỬ NGHIỆM PHÍA NGOÀI (GIÀN NÓNG) NGĂN THỬ NGHIỆM PHÍA TRONG(GIÀN LẠNH) ĐH THỬ NGHIỆM QUẠT TUẦN HOÀN QUẠT TUẦN HOÀN BỘ HÒA TRỘN KHÔNG KHÍ BỘ HÒA TRỘN KHÔNG KHÍ THỬ VÀ ĐÁNH GIÁ TÍNH NĂNG CỦA ĐiỀU HÒA không ống gió-ISO 5151:2010 (TCVN 7831) • Hệ thống buồng kiểm chuẩn: gồm 2 buồng được cách nhiệt và cách ẩm. Nhiệt độ và độ ẩm tương đối của 2 buồng này được tạo ra và điều khiển bởi, ĐH, thanh đốt, bộ tạo và điều khiển độ ẩm; • Giàn nóng, giàn lạnh của ĐH được đặt trong các buồng này. Điện tiêu thụ, năng suất lạnh được đo và xác định ở chế độ tải định mức và một số chế độ không toàn tải trong các điều kiện chuẩn.

  9. THỬ VÀ ĐÁNH GIÁ TÍNH NĂNG CỦA ĐiỀU HÒA không ống gió-ISO 5151:2010 (TCVN 7831) THÔNG SỐ XÁC ĐỊNH QUA THỬ NGHIỆM ĐIỀU KIỆN THỬ NGHIỆM • Ưu điểm: Xác định chính xác, Qo, P, COP tại các điều kiện chuẩn; • Nhược điểm: chi phí cao, các chế độ thử ở chế độ non tải hoặc khi tần số thay đổi trong dải rộng tốn nhiều thời gian cho một mẫu thử.

  10. Hạn chế của phương pháp đánh giá tính năng ĐHKK–ISO 5151:2010 ĐH biến tần COP vùng tải định mức ĐH bình thường COP ở vùng non tải • Trong trường hợp COP ở điều kiện toàn tải của ĐHKK thường, ở vùng nhiệt độ ngoài trời khoảng 35oC sẽ cao hơn COP của ĐHKK biến tần ở điều kiện tương ứng. • Mặt khác trên cơ sở phân tích về sự thay đổi tần số và COP trên toàn bộ vùng nhiệt độ và thời gian hoạt động, cho thấy ĐHKK biến tần tiết kiệm năng lượng đáng kể so với ĐHKK không biến tần. •  Như vậy chỉ dụng phương pháp đánh giá COP theo ISO 5151 có thể dẫn đến kết luận không chính xác về hiệu quả năng lượng của ĐHKK trong điều kiện thực tế 10

  11. Điều kiện thử nghiệm và phương pháp tính hệsố lạnh toàn mùa /và hệ số hiệu quả toàn năm APF-ISO16358-1,2,3 11

  12. Khái niệm hệsố lạnh toàn mùa /CSPF-ISO16358-1 • Tương tự như hệ số COP, CSPF cho biết tương ứng với 1kW điện tiêu thụ của ĐHKK, sẽ nhận được năng suất lạnh là bao nhiêu kW. • Điểm khác biệt cơ bản của hệ số CSPF là không chỉ đặc trưng cho tiêu thụ năng lượng của ĐHKK ở tải định mức, mà còn thể hiện được điều kiện hoạt động thực tế của ĐH như:điều kiện khí hậu, thói quen sử dụng, trạng thái không đầy tải và tần suất hoạt động của máy. Như vậy so với hệ số COP, hệ số CSPF đánh giá chính xác hơn hiệu quả năng lượng trên thực tế của ĐHKK, đặc biệt ĐHKK biến tần trong toàn bộ thời gian hoạt động. 12

  13. Khái niệm CSPF Tổng lượng lạnh tiêu thụ trên thực tế CSPF = Tổng lượng điện tiêu thụ trên thực tế • CSPF không phải làCOP • Tổng lượng lạnh tiêu thụ trên thực tế khác xa giá trị nằng suất lạnh định mức. • Tổng lượng điện tiêu thụ khồng bằng công suất điện tiêu thụ thực tế. • Trên cơ sở đặc tính năng lượng của ĐHKK ở các trạng thái khác nhau (trạng thái tương ứng với nhiệt độ định mức , trung bình và thấp) và các số liệu thời tiết (Việt Nam), người ta xác định hệ số CSPF. • Đối với các khu vực có điều kiện khí hậu khác nhau, có những điều chỉnh tương ứng khi tính CSPF. 13

  14. Tải lạnh của tòa nhà –VD Văn phòng Tải lạnh ngoài + Tải lạnh trong = Tải lạnh định mức Tải lạnh tòa nhà Tại nhiệt độ ngoài trời To= 17oC tải lạnh của tòa nhà bằng không. Nhiệt độ này gọi là cân bằng Tb Tải lạnh của tòa nhà được coi là tỉ lệ thuận với hiệu nhiệt độ ngoài trời và nhiệt độ cân bằng (To-Tb) 14

  15. Phân bố nhiệt độ ngoài trời • Đồ thị phân bố nhiệt độ ngoài trời hàng năm trong khoảng từ 17oC(nhiệt độ cân bằng đối với nhà dân) tới 35oC(nhiệt độ định mức) 15

  16. Tổng tải lạnh theo mùa-CSTL Tổng tải lạnh theo mùa tại mỗi nhiệt độ ngoài trời = Tải lạnh của tòa nhà ứng với nhiệt độ đó (trang12)x Số giờ có nhiệt độ ngoài trời nêu trên(trang13). For office building Tải lạnh định mức 16

  17. Tổng tiêu thụ điện năng trong toàn bộ mùa chạy ĐHKK-CSTE • Điện tiêu thụ = năng suất lạnh/EER ứng với mỗi nhiệt độ ngoài trời • Tổng tiêu thụ điện trong toàn mùa = Tổng tiêu thụ điện trong toàn mùa ứng với các nhiệt độ ngoài trời tj. Ví dụ tải lạnh định mức là 20kW Tổng tải lạnh theo mùa ứng với nhiệt độ ngoài trời tj / EER-định mức EERtj = EERtj-EER tại nhiệt độ ngoài trời tj Tiêu thụ năng lượng ứng với mỗi nhiệt độ ngoài trời tj 17 17

  18. Tính toánEERtj INV Non-INV Testing Condition Testing Condition Capacity Capacity at 100% Capacity at 50% Load Load INV Non-INV 18 Điều kiện thử

  19. Xác định APF • Điều kiện thử nghiệm ở tải định mức và trung gian cho ĐHKK biến tần . • APFđược xác định bởi công thức sau: ※CSTL- Tổng tải lạnh theo mùa ※HSTL-Tổng tải nhiệt(sưởi) theo mùa ※CSTE-Tổng tiêu thụ năng lượng cho mùa làm lạnh ※ HSTE-Tổng tiêu thụ năng lượng cho mùa sưởi ấm.

  20. CSTL, CSTE & APF CSTL CSTE CSPF=CSTL/CSTE Non-INV: CSPF=3.92 INV: CSPF=4.62 20

  21. Kết luận • Thị trường ĐHKK Việt Nam có tốc độ phát triển rất cao từ 10-20%. Thị phần máy gia dụng chiếm 75-80%. Máy điều hòa 9000-18000BTUh bán chạy nhất . • Tiêu thụ điện cho ĐH chiếm 30-60% tổng điện năng tiêu thụ của hộ gia đình trong thời gian mùa hè. Tiềm năng TKNL trong lĩnh vực ĐH gia dụng là không nhỏ. • Để kiểm định, dán nhãn ĐH gia dụng phải sử dụng đồng thời 2 tiêu chuẩn ISO 5151:2010 (TCVN 7831:2007) và ISO 16358-1 • Tiêu chuẩn ISO 5151:2010 xác định điều kiện thử nghiệm, trang thiết bị và quy trình thử nghiệm (TCVN-7831) tại điểm định mức và các điểm đặc trưng. • Tiêu chuẩn ISO 16358-1xác định các điểm phải kiểm định theo ISO 5151:2010, sử dụng các số liệu này để tính CSPF/HSPF/APF theo phương pháp tính được quy định trong tiêu chuẩn. .

  22. Xin chân thành cảm ơn Thank you for your attentions

  23. Tải lạnh của tòa nhà (Văn phòng) Tải lạnh phải cân bằng với thành phần nhiệt sinh ra bên trong(tải lạnh trong) và nhiệt truyền từ ngoài vào(tải lạnh ngoài). Nếu giữ nguyên nhiệt độ trong nhà không đổi, khi đó tải lạnh phụ thuộc vào cấu tạo của tòa nhà. Đối với tòa nhà văn phòng tổng các nguồn nhiệt trong như: nhiệt tỏa ra từ người, hệ thống chiếu sáng, các thiết bị khác sẽ tự cân bằng với lượng nhiệt truyền ra ngoài khi nhiệt độ ngoài trời là 17oC. Nhiệt độ này gọi là nhiệt độ cân bằng(biên) Đối với các hộ nhà dân và các cửa hàng, nhiệt độ cân bằng tương ứng là 19oC và 21oC. Trong khoảng nhiệt độ ngoài trời từ nhiệt độ cân bằng tới nhiệt độ 35oC, là vùng tải lạnh chưa toàn tải. Tổng tải lạnh ứng với các nhiệt độ ngoài trời tương ứng với tần suất, xuất hiện các tải lạnh này cho ta tổng tải lạnh tiêu thụ. 23

More Related