Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Średniosezonowy wskaźnik efektywności agregatu ziębniczego w kontekście zapotrzebowania na energię do chłodzenia budynków

Sezonowy wskaźnik efektywności energetycznej agregatów ziębniczych wg PN-EN 14825:2012
Fot. Trane
Ciąg dalszy artykułu...

Wielkością, która służy do osiągnięcia powyższego celu, jest średniosezonowy wskaźnik efektywności chłodzenia, SEER, zdefiniowany równaniem 2. Zakłada się przy tym, że urządzenie ziębnicze w rzeczywistych warunkach pracy w danym obiekcie pracuje z taką wydajnością, która w każdej chwili pokrywa zapotrzebowanie budynku na moc chłodniczą, nazywaną potocznie obciążeniem chłodniczym.

Jak to więc wynika z rys. 1, na wytworzenie energii chłodniczej w ilości QCh, niezbędnej do pokrycia potrzeb chłodniczych budynku w sezonie (pole figury zakreskowanej na niebiesko), niezbędne jest dostarczenie energii napędowej w ilości Eel (pole figury fioletowej).

(2)

Na rys. 1 zilustrowano dodatkowo różnicę pomiędzy wskaźnikiem SEER a wskaźnikiem EER, który przyjmuje różne wartości w różnych okresach pracy urządzenia. Przykładowo wartość wskaźnika EER,i dla i-ej godziny sezonu, ti jest stała, równa stosunkowi długości odcinka niebieskiego do długości odcinka czarnego.

Podsumowując, można stwierdzić, że problemy z wyznaczeniem zapotrzebowania na energię dla celów chłodzenia wynikają nie tylko z trudności (a raczej niemożności) dokładnego wyliczenia pola powierzchni figury zakreskowanej na niebiesko, ale również z tego, że figury niebieska i fioletowa nie spełniają warunków podobieństwa.

Jednym z kluczowych zagadnień w zaproponowanej metodyce obliczeń jest zatem sposób możliwie dokładnego przybliżenia wartości sezonowego wskaźnika efektywności SEER na podstawie danych i informacji, które mogą być dostępne dla osoby wykonującej obliczenia charakterystyki energetycznej budynku.

W publikacjach [11, 13, 14] zaproponowano wprowadzenie do obliczeń zapotrzebowania na energię do chłodzenia budynków wskaźnika sezonowej efektywności energetycznej agregatu SEER, wyliczanego ze wzoru 3, przy czym sposób jego obliczania opierał się na następujących założeniach:

  • obliczenia prowadzone są dla każdej godziny sezonu chłodzenia i oparte na danach klimatycznych tzw. roku referencyjnego dla stacji meteorologicznej najbliższej lokalizacji badanego obiektu,
  • znana jest funkcja przedstawiająca zależność wskaźnika efektywności EER agregatu od temperatury cieczy oziębianej w agregacie, temperatury płynu chłodzącego skraplacz oraz procentowego obciążenia chłodniczego urządzenia: EER = f (tc2, tp1, CR),
  • znana jest funkcja opisująca zależność godzinowego obciążenia chłodniczego od bieżących parametrów klimatycznych FCh = f (tz, Ir)(3)

    gdzie:
    n – liczba godzin w ciągu roku, w których wystąpi dodatnie obciążenie chłodnicze budynku (liczba godzin przypadających na sezon chłodzenia);
    FCh,i – obciążenie chłodnicze (równoważne wydajności chłodniczej) agregatu ziębniczego w i-tej godzinie sezonu chłodzenia, kW;
    tc2 – temperatura cieczy oziębianej na wylocie z agregatu (w i-tej godzinie sezonu chłodzenia), °C;
    tp1 – temperatura powietrza chłodzącego na wlocie do skraplacza (w i-tej godzinie sezonu chłodzenia), °C;
    QCh – sezonowe zapotrzebowanie budynku na energię chłodniczą (które musi pokryć agregat), kWh;
    CR – współczynnik obciążenia chłodniczego (capacity ratio) definiowany jako stosunek wydajności agregatu w i-tej godzinie sezonu chłodzenia (FCh,i) do wydajności obliczeniowej (FCh,O).

Sezonowy wskaźnik efektywności energetycznej agregatów ziębniczych wg PN-EN 14825:2012

W 2012 r. ukazała się norma PN-EN 14825 [4], która w sposób wyczerpujący podaje sposób wyliczenia sezonowego wskaźnika efektywności agregatu ziębniczego w ujednoliconych warunkach klimatu europejskiego, dla różnych typów konstrukcyjnych tych urządzeń. Zasadnicze punkty metodyki zaproponowanej w tej normie (na przykładzie agregatów do oziębiania cieczy, chłodzonych powietrzem) przedstawiono poniżej.

Przeczytaj także: Całoroczne zapotrzebowanie na energię do uzdatniania powietrza wentylującego obliczane na podstawie danych klimatycznych >>

Do obliczania SEER wykorzystuje się metodę bin hours, czyli liczby godzin występowania parametrów klimatycznych z pewnego przedziału temperatur, dla którego uśrednia się wartości parametrów pracy obiektu oraz urządzeń, dla reprezentatywnej w przypadku tego przedziału temperatury powietrza zewnętrznego.

Dla obszaru Europy zdefiniowany został jeden model klimatu dla sezonu letniego (chłodzenia) przedstawiony w tabeli 1.

Sezon letni został podzielony na cztery przedziały (bins, oznaczone symbolami A, B, C i D). Dla każdego z nich przyjęto wartości reprezentatywne, wyróżnione w tabeli 1.

Jako temperaturę obliczeniową powietrza zewnętrznego (tdesign) dla tego okresu przyjęto 35°C, dla której obciążenie chłodnicze budynku jest równe 100% wydajności agregatu (ta wartość nazywana jest wydajnością deklarowaną dla warunków A – FDC,A. Jest to odpowiednik wielkości FCh,O w autorskim modelu opisanym powyżej).

Ustalono również, że obciążenie chłodnicze przyjmuje wartość zerową dla temperatury powietrza zewnętrznego tZ = 16°C i zmienia się liniowo do 100% dla tZ = 35°C.

Warto przeczytać: Systemy ze zmiennym przepływem czynnika chłodniczego w obiektach o dużej kubaturze >>

Warunki obliczeniowe po stronie chłodzenia dla urządzeń oziębiających powietrze w sposób bezpośredni są wyznaczone przez parametry: tS = 27°C, tm = 19°C (temperatury odpowiednio termometru suchego i mokrego), natomiast dla urządzeń służących do oziębiania cieczy określone są dla wody o parametrach tw1/tw2 = 12/7°C.

Norma PN-EN 14825 [4] zakłada, że energia elektryczna jest zużywana przez agregat zarówno wtedy, gdy występuje zapotrzebowanie na energię chłodzenia, jak i wtedy, gdy takie zapotrzebowanie spada do zera i agregat znajduje się w stanie czuwania (stand by). Dlatego najpierw z równania 4 wyznacza się wartość wskaźnika SEERON, czyli uśrednionej sezonowej efektywności energetycznej agregatu dla urządzenia w okresie, kiedy pracują sprężarki (obciążenie chłodnicze jest większe od zera):

(4)

gdzie:
j – kolejny numer przedziału obliczeniowego zdefiniowanego przez temperaturę reprezentatywną (wyszczególnioną w tabeli 1);
m – liczba przedziałów obliczeniowych (standardowo przyjmuje się do obliczeń cztery przedziały oznaczone w normie jako A, B, C i D, reprezentowane przez temperatury wyszczególnione w tabeli 1);
hj – liczba godzin występowania temperatury tj reprezentującej przedział obliczeniowy j;
FPL(tj) – wartość częściowego obciążenia chłodniczego (part load) dla temperatury tj reprezentującej przedział obliczeniowy j, kW.

Czytaj dalej: Sezonowy wskaźnik efektywności energetycznej agregatów ziębniczych wg Eurovent >>

   01.10.2014

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Czy już znasz, idealne narzędzie dla projektantów sieci wod - kan » Co sprawi, że rozwiążesz problemy pomiarowe wentylacji »
aplkacja wod-kan pomiar termowizyjny
czytam więcej » spróbuj już dziś »

 


Klimatyzacja bez przeciągów - jak to możliwe »

 klimatyzator

 



Na czym polega renowacja kanalizacji bez kucia ścian » Jakich zabezpieczeń wentylatorów dachowych potrzebujesz »
renowacja kanalizacji wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Czy klimatyzacja jest zdrowa »

wentylacja

 



Kompendium wiedzy o procesach wymiany ciepła » Czy ogrzewanie może wpływać na nasze zdrowie »
pompy woda powietrze pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Jak dobrze odseparować wodę kanalizacyjna od gruntowej »

studzienka kanalizacyjna

 


 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
7-8/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 7-8/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - WT 2021 dla budynków wielorodzinnych
  • - Klimakonwektory, belki i sufity chłodzące
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl