能源效率參考/製冷/建議/最大限度地減少多餘製冷負荷
摘要：壓縮機功率可以透過 COP 與製冷負荷直接相關。減少多餘的製冷負荷以減少壓縮機功率並節省能源。此建議通常適用於冷凍機和冷卻器中的製冷負荷。
何時適用：當多餘的熱量增益是製冷負荷的重要組成部分時，來自
- 燈光
- 開啟的門
- 隔熱不良
- 門密封條
- 除霜
- 地板加熱
關鍵工程概念
- 冷凍機和冷卻器中的製冷負荷包括所需的製冷效果和熱量
- 從燈光以及透過門、牆壁、地板和天花板獲得的熱量。
- 高效的燈光每瓦特產生更多的流明，並且向冷區引入更少的能量
- 快速作用、隔熱良好的防風雨門減少了來自室外空氣的熱量增益
- 改進的隔熱減少了透過門、牆壁、地板和天花板的熱量增益。
- COP 將製冷效果與壓縮機功率相關聯
準備：所需工具
- 功率計
- DMM
- 鉗式電流表
- 秒錶
- 溫度計
- 溼度計
- 製冷資料表
所需資料
- 房間尺寸（測量、從圖紙上獲取或估算尺寸）
- 隔熱厚度（使用圖紙或估算）
- 牆壁、天花板和門溫度（測量）
- 室外溫度（測量）
- 門尺寸（估算）
- 門數量和型別（觀察）
- 門開啟的時間（估算）
- 燈具數量、型別、功率和執行時間
- 房間照度（用照度計測量）
分析過程：1a) 計算現有照明功率 照明負荷的簡單近似方法是考慮房間中燈泡的瞬時功率損耗，乘以使用係數。這將燈泡的時間變化熱通量近似為製冷系統吸收的恆定通量。
現有照明功率 統計空間中的燈具數量，並確定每個燈具的輸入功率額定值，包括燈泡和鎮流器。將所有燈具的輸入功率加起來以計算平均功率損耗到房間中。
- 現有照明功率 = 燈具數量 x 輸入瓦數 x 使用係數
1b) 確定建議的照明配置 用每瓦特發射更多流明的更高效燈泡替換現有燈泡。按效率升序排列的燈泡是
- 白熾燈
- 鹵素燈
- 緊湊型熒光燈
- 熒光燈
- 汞蒸氣燈
- 金屬鹵化物燈
- 高壓鈉燈
注意僅使用可以在低溫區域使用的燈具。
考慮照明系統設計，以確保在減少燈具或燈泡數量的情況下照度足夠。
1c) 計算建議的照明功率 選擇新的照明型別和燈具數量後，計算建議的照明功率。
建議的照明功率 使用建議的燈具數量和輸入牆來計算建議的照明功率。
- 建議的照明功率 = 燈具數量 x 輸入瓦數 x 使用係數
1d) 確定由於高效照明造成的負荷減少
照明功率節省 從現有照明功率中減去建議的照明功率以計算照明功率節省。
- 照明功率節省 = 現有功率 - 建議功率
2a) 計算透過牆壁、地板和天花板的熱量增益 熱量透過冷藏室的牆壁、地板和天花板流動，這是由冷藏空間與室外空氣之間的溫差驅動的。您需要每個表面的尺寸和極端溫度。熱傳遞透過牆壁和隔熱層的外部和內部的對流，以及透過牆壁和隔熱層的傳導。除非您可以全年測量溫度，否則您必須使用 bin 天氣資料來計算全年的熱傳遞。在下面的計算中，僅顯示平均熱傳遞率。
計算透過每個表面的現有熱量增益 考慮表面外部的輻射和對流係數，透過表面元件和隔熱層的傳導，最後是對流到冷空間。參考熱傳遞文字以獲取對流和輻射熱傳遞率。
一旦所有熱傳遞係數都被近似，計算總熱傳遞到冷空間。透過牆壁、天花板和地板進入房間的總熱傳遞是每個表面的各個熱傳遞率的總和。
- 透過表面的熱量增益 = 總和（熱傳遞係數 x 面積 x 溫差）
2b) 確定隔熱厚度 增加隔熱厚度或更換飽和隔熱層將減少進入冷空間的熱量增益。但是，對應該施加的隔熱量存在實際限制。如果影響產品質量，通常會優先達到並保持所需的溫度。合理的投資回報率也可能影響安裝的隔熱量。
2c) 計算建議的熱量增益 使用安裝的建議隔熱層重新計算熱傳遞率，並重新計算總熱量增益
- 建議的表面增益 = 總和（新的熱傳遞係數 x 面積 x 溫差）
2d) 確定隔熱節省 從現有表面熱量增益中減去建議的表面熱量增益以計算減少量。
- 隔熱熱量減少 = 現有表面熱量增益 - 建議的表面熱量增益
3a) 計算透過門的熱量增益 當冷空間的門開啟而沒有空氣或簾子時，浮力會將暖空氣吸入空間。透過開啟的門進行的熱量增益主要是對流，除非使用簾子。除非您可以全年測量溫度，否則請使用 bin 天氣資料來計算全年的熱傳遞。在下面的計算中，僅顯示平均熱傳遞率。
計算透過門的熱量增益 透過門的熱量增益與照明負荷類似。為了近似平均熱通量透過門，估計門開啟的百分比，然後計算對流進入冷卻器的熱傳遞。
- 門熱量增益 = 開啟時間百分比 x 計算的熱傳遞
3b) 計算透過門的建議熱量增益 為了減少透過冷空間門的熱傳遞，請減少門開啟的時間或熱傳遞率。在門沒有空氣簾的情況下安裝空氣簾或條狀簾。安裝快速作用門或其他自動閉門器以減少開啟時間。如上所述，使用建議的開啟時間或熱傳遞率計算透過門的建議熱傳遞。計算透過門的建議熱量增益。
使用新的開啟時間百分比值，計算透過門的建議熱量增益。如果安裝了新的氣密門，熱傳遞率將會改變。
- 建議的門增益 = 新的開啟時間百分比 x 計算的熱傳遞
3c) 計算門節省 計算門節省。從現有熱量增益中減去建議的熱量增益以計算門負荷減少量。
- 門負荷減少 = 現有 - 建議的門負荷
3d) 計算總熱量減少 計算照明、表面和門的總減少量。
製冷負荷的總減少量為
- 總負荷減少 = 照明減少 + 表面負荷減少 + 門負荷減少
4) 計算 COP 計算 COP
效能係數是效率的衡量標準，計算為製冷效果與壓縮機功率的比率。COP 是無量綱的，因此使用以下轉換系數將功率和製冷能力轉換為通用單位
- COP = 製冷效果 / 壓縮機功率
- 其中 1 噸製冷 = 12,000 BTU/小時
- 1 馬力 = 2,546 BTU / 小時
計算壓縮機功率節省 根據平均製冷負荷的降低和效能係數，計算壓縮機功率的平均降低量。
- PS = TRR / COP
計算輔助功率和能源增加 安裝氣密門將增加系統功率，因為空氣需要風機。風機使用的功率和能量取決於冷凍門的大小和所選的應用氣密門。
計算成本節省 將節能乘以來自公用事業賬單的能源成本以計算成本節省。
估計實施成本 實施成本是購買和安裝新裝置的總成本。選擇新裝置將是特定於工廠的。
確定投資回報率 將實施成本除以年度節省額以確定簡單投資回報期。