第43卷第3期 2016年3月 道路桥梁 Roads and Bridges 建 筑 技 术 开 发 Building Technology Development
冷 冻 水 流 量 变 化 对 地 铁 冷 水 机 组 C O P 的 影 响
罗 定 鑫
(广 州地铁 集 团有 限公 司 51000)
[摘 要]本文以广州地铁六号线二期某站点冷水机组测试为例，在大量数据的基础上，主要探讨了空调冷冻水一次泵变流
量对冷水机组 COP的影响。
[关键词 ]冷冻水一次泵变流量 ；冷水机组 ；节能 ；COP
[中图分类号 ]TU831 [文献标志码 ]A [文章编号 ]1001—523X (2016)03_ol54_02
Effect of Chilled W ater Flow Change on Subway Chiller COP
Luo Ding-xin
[Abstract]Based on mass data，which from the test of water chiller in a station of Guangzhou Metro line six，the
paper discusses the influence of variable chilled flow in primary pump system on the water chiller’S COE
[Keywords]variable chilled flow in primary pump system ；water chiller；energy—saving；COP
地铁通风空调系统用电量能耗约占总用电量25％～ 35％，
其中，冷水机组的耗能约占整个空调系统的40％～ 45％，因此，
实现冷水机组在满足需求负荷的情况下节能高效运行，即保
持较高的 COP，对地铁运营效益和经济效益具有重要意义。
1 概述
广州市气候炎热，秋冬季节短暂，夏季高温高湿，决定
了地铁车站空调系统需要运行9个月甚至更长的时间。作为地
铁用电大户的空调系统，如何节能高效运行显得尤为重要。
由于地铁空调系统多按远期车站人流量规模设计，并且
会预 留10％ 以上的设计余量，然而实际上绝大部分时间空调
是不会运行在满负荷状态下，存在较大的富余，所 以节能潜
能巨大。在空调系统主要设备能耗中，以水系统的冷水机组
能耗高而著称。本文主要探讨了如何调控冷冻水一次泵流量
变化，使冷水机组在满足车站负荷需求的前期下节能高效运
行，提高地铁运营经济效益。
2 工程实例
本文以广州地铁六号线二期某站点冷水机组为例，根据
第三方机构进行的性能测试数据，比较了在一天负荷变化情
况下，冷水机组 COP的变化趋势 ；比较了冷冻水一次泵流量
下降情况下，冷水机组 COP值变化情况 ；比较了冷冻水一次
泵流量变化经济效益情况。
2．1 一天负荷变4~COP变化趋势
模拟一天内负荷变化对冷水机组 COP的影响，即保持冷
却水进水温度不变，即当冷却水进水温度 32℃，冷冻水出水
温度7℃，负荷从25％～100％变化时 COP变化趋势，结果见
表 1。
表1 COP变化趋势
工况 制冷量／kW 能力百分比 功率／kW C0P／(WnⅣ)
7／32 708 27 1OO％ 125 3 5 654
7／32 627 68 88％ lO3．2 6 O81
7／32 5643O 79％ 91．9 6．138
7／32 533 77 75％ 90．5 5．899
7／32 427．9O 60％ 79．0 5．414
7／32 347 53 49％ 68 3 5．085
7，32 287．84 41％ 65．7 4．379
7／32 183．87 26％ 55．8 3 294
从表1可看出，冷水机组在负荷80％左右情况下COP最高，
收稿日期 ：2016-01—10
作者简介 ：罗定鑫 (1985一)，男，广东广州人，工程师，主要从事
工程项目建设、设计管理等工作。
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在负荷范围70％～100％ 内较为高效。
2．2 冷冻水流量下降COP值变化情况
分别模拟冷冻水出水温度7℃，冷却水进水温度32℃，冷
却水流量 100％ 时，在75％负荷、50％ 负荷下，冷冻水一次
泵流量下降对冷水机组 COP的影响 ：
75％负荷情况下，冷冻水流量 130％时，COP=5．996；
75％负荷情况下，冷冻水流量 100％时，COP=5．899；
75％负荷情况下，冷冻水流量75％ 时，COP=5．950；
50％负荷情况下，冷冻水流量75％ 时，COP=4．906；
50％负荷情况下，冷冻水流量75％时，COP=4．858；
测试结果 ：75％负荷下，冷冻水一次泵流量从130％下降
30％，COP下降1．61％；流量从100％下降25％，COP上升0．86％；
50％负荷下，冷冻水流量从75％下降25％，COP下降0．97％。
有的设备制造商承诺蒸发器流量在 50％～ 100％范 围内
变化时，制冷机效率基本不会降低或效率降低增加的能耗远
小于水泵降低的能耗 [1]。由上文可知，在水温相同、负荷相同
的情况下，冷冻水一次泵水流量下降，冷水机组的COP值基
本上变化不大。即冷冻水泵可 以采用变频节能，且此情况下
几乎无需向冷水机组做补偿。
2_3 冷冻水一次泵变流量经济效益分析
以六号线二期某站 点冷水机组 (用户工况下制冷量 ：
710kW，输入功率 ：126kW)为例，该车站冷冻水泵2台，每
台耗电功率 15kW，冷水机组2台，每台输入功率 126kW，每
年空调系统运行9个月 (空调季)，每天机组按运行在75％负
荷进行折算，时间为06：o0—23：00计 18个小时，单价电价
以广 州市供 电局对地铁运营的收费标准0．8308元／kW ·H计
算 ；则采用冷冻
冷冻水流量变化对地铁冷水机组COP的影响（论文）.pdf
