多种玻璃钢冷却塔控制策略,圆形玻璃钢冷却塔

这篇技术文章比较了在建筑物的冷却负荷已知且冷水机设计已确定的情况下，不同 FRP 冷却塔控制策略的预计能耗。

中央空调系统中可用的除热设备包括闭路流体冷却器或开路玻璃纤维冷却塔。但是闭路塔不常使用1，因为加换热器的方式成本高，效率低，所以本次比较重点放在开路FRP冷却塔上。在商业建筑中，大部分废热（通过玻璃纤维冷却塔排出）来自冷却器的冷凝器侧。

FRP 冷却塔控制策略：

在软件中，比较了三种不同类型的多 FRP 冷却塔运行/控制策略。在所有情况下，冷却器都会向 CW 电路排放相同数量的热量。

最大化机组运行速度：该控制策略将尽可能多地运行用户定义的机组，而不管有多少台冷水机正在运行，但要遵守最小的泵流量分数和风扇运行分数。

与冷水机联锁：在这种控制策略中，FRP 冷却塔的数量等于冷水机的数量，这是某些基于性能的能源法规的要求，例如：Title-24 2019 标准设计模型。在运行期间，第 N 个 FRP 冷却塔只会在相关联的冷却器排热时开启（1 比 1 运行）。

N+1 FRP cooling towers per chiller：此策略允许冷水机使用相同数量的 FRP 冷却塔，或使用一个额外的 FRP 冷却塔 (N+1)。在图 1 中，具有 4 个冷却器的设计将允许 4(N) 或 5(N+1) 个 FRP 冷却塔。运行时，一台冷水机运行时，两台玻璃钢冷却塔开，四台冷水机运行时（图2下午3:30到6:00），五台玻璃钢冷却塔全部开。

玻璃钢冷却塔风机能源比较：

per图 2 比较了每个 FRP 冷却塔设计选项的总风扇能量。对于此预测分析，所有选项都假设 FRP 冷却塔风扇处于 VSD 控制之下，最小风扇流量比为 0.20，并且 FRP 冷却塔的方法温度为 10°F。在这个特定的设计场景中，FRP 冷却塔风扇能量最有效的控制策略是 5 个 FRP 冷却塔的“最大化单元运行”控制策略，其次是 5 个 FRP 冷却塔 1 个 FRP 冷却的“N+ 每个冷却器”控制策略塔”控制策略。效率最低的控制策略是“Interlock with Chiller”，它有四个玻璃纤维冷却塔。

FRP 冷却塔气流比较：

每个冷却塔的总风扇气流玻璃钢冷却塔对比图3，玻璃钢冷却塔风量通过APACHE计算显示，玻璃钢冷却塔风机风量小时趋势与玻璃钢冷却塔散热曲线相同。

“N + 1 FRP cooling tower per chiller”和“与冷水机联锁”的控制策略取决于运行中的冷水机数量。对于本设计示例，冷水机设计已经包含了一个N+1 设计，因此按顺序分阶段冷水机组运行很重要。

基于可预测的能量模型，“最大化电池运行”是针对加利福尼亚州圣何塞特定气候下的这一特定设计的最有效 FRP 冷却塔策略方法。

FRP 冷却塔中最重要的变量之一是接近温度。 “方法”定义为冷水温度与环境或进入的湿球温度之间的差异。较小的方法（可能导致 FRP 冷却塔尺寸过大/昂贵）将提供较低的 FRP 冷却塔出口温度。反过来，由于冷水机升力降低，这将导致风扇功率降低和冷水机效率提高。现代玻璃纤维冷却塔的入口温度通常低至 5°F。

在考虑蒸发耦合与恒定 5°F 方法时，年度气候数据 (WBT) 和预估天气 (WBT) 很重要。这是由于在不同的 WBT 设计下，入口空气温度为 5°F 的空气的焓差不同。包括用于评估蒸发冷却的多种方法（包括自定义变量），包括 5°F、10°F 等的湿球下降。

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