在制冷能耗或運行經(jīng)濟性分析中,經(jīng)常采用兩組英文縮寫字母：COP (Coefficient of Performance ) 和EER(Energy Efficiency Ratio)。COP為制冷循環(huán)性能系數(shù)(也稱制冷系數(shù)),用來評價制冷循環(huán)的能耗指標(biāo)或壓縮機的單位功率制冷量; EER為能效比,用來評價各類機組的能耗指標(biāo)。兩者概念不同,應(yīng)用時要有區(qū)別,不能混淆。
1 COP
制冷循環(huán)性能系數(shù)COP按下式計算
COP =Q01 /N1(1)
Q01為制冷劑的循環(huán)制冷量, kW,用制冷劑的質(zhì)量循環(huán)量與單位質(zhì)量制冷量計算。
N1 為壓縮機制取Q01時的實際耗功率, kW,它包括了壓縮機的理論耗功率以及壓縮機指示、機械、潤滑油系統(tǒng)等損耗功率。對于目前廣泛使用的封閉式壓縮機而言,由于與電機組裝成整體,還應(yīng)包括電機的損耗功率。
從式(1)可知,COP也表示壓縮機的單位功率制冷量。對于開啟式壓縮機, COP值即為原來的Ke值。COP值的大小不但與壓縮機的形式有關(guān),還與制冷循環(huán)工況有關(guān),該工況應(yīng)以內(nèi)在參數(shù)制冷劑的冷凝溫度(或壓力) 、蒸發(fā)溫度(或壓力)等標(biāo)注。
任何形式的壓縮機在某工況下的COP值可通過不同類型的壓縮機性能試驗臺(如電量器法、液體載冷劑循環(huán)法、制冷劑蒸汽循環(huán)法)測試示得,并繪制成不同工況下的COP值曲線,供選擇、使用。
2 EER
從上世紀(jì)60 - 70年代起,制造廠開始對制冷裝置實行“四化”生產(chǎn),即產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、機組化、自動化,制冷設(shè)備的這種生產(chǎn)和供應(yīng)方式是制冷技術(shù)應(yīng)用的極大進步,它既保證了產(chǎn)品的質(zhì)量,也加快了制冷裝置現(xiàn)場安裝進度,滿足了用戶的要求,得到社會認(rèn)可,同時也提出了合理、方便地評價這類機組(如空調(diào)機組、冷水機組、冷凍機組等)能耗指標(biāo)的概念,其能效比EER按下式計算。
EER =Q02 /N2 (2)
Q02為機組的有效供冷量, kW,根據(jù)所用的被冷卻介質(zhì)種類、用質(zhì)量流量及比熱、溫差或焓差等值計算。
N2 為機組的輸入功率, kW,它包括了壓縮機的實際耗功率,操作、控制電路等耗功率,如果機組內(nèi)裝有冷卻介質(zhì)或被冷卻介質(zhì)輸送機械,這類機械耗功率也包括其內(nèi)。
從式(2)可知, EER值的大小除與機組的形式有關(guān)外,還與機組的運行工況有關(guān)。應(yīng)用EER值評價能耗指標(biāo)時,該工況應(yīng)以外在參數(shù)冷卻介質(zhì)和被冷卻介質(zhì)的種類、溫度、流量等標(biāo)注。
各種類型機組在某工況或不同負荷下的EER值可通過不同形式的性能試驗裝置(如液體載冷劑法,熱平衡法,焓差法等)測試求得。
3 結(jié)論
綜上所述,可得如下結(jié)論:
(1) COP值用于評價制冷循環(huán)或壓縮機的能耗指標(biāo),其工況采用循環(huán)的內(nèi)在參數(shù)標(biāo)注: EER值用于評價各類機組的能耗指標(biāo),其工況采用運行的外在參數(shù)標(biāo)注。
(2)水冷式冷水機組與風(fēng)冷式冷水機組的EER值無可比性,因為風(fēng)冷式冷水機組中的機組輸入功率已計及了風(fēng)機、電極的耗功率。
(3) 同一臺機組名義工況與部分負荷工況的
EER值無可比性,因為部分負荷時的冷卻介質(zhì)溫度隨負荷的降低而下降,與名義工況不同。鑒于目前使用的各類機組實際上都處于變工況或變負荷條件下運行, 僅用上述單一的能效性能EER值統(tǒng)計或標(biāo)注其運行能耗和能效性能并不符合實際應(yīng)用情況,因此近年來國內(nèi)外一些專業(yè)人員通過研究,提出了比較能全面、客觀地反映各類機組真實運行情況的能效性能值及其表達式,如綜合部分負荷IPLV值,季節(jié)能效比SEER值;綜合能效比IEER值等?？梢灶A(yù)見,不久的將可能會對現(xiàn)有的表達式提出修正,甚至推出一些更合理、精確評價和考核各類機組的能效性能的計算公式,但制冷技術(shù)中兩個基本能效性能參數(shù)COP值與EER值是不會被替代的。
目前,國內(nèi)在制冷領(lǐng)域能耗分析或評價中,對COP值和EER值的應(yīng)用較為混合,甚至在一些標(biāo)準(zhǔn)中的應(yīng)用也不夠嚴(yán)格,存在隨意性,應(yīng)予糾正。
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