التوفير الكبير في الطاقة الذي يختبئ في الفجوات

إيجاد الكفاءات في فجوة الأداء
عندما يعمل نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) عند التحميل الجزئي ، فإنه عادة ما يعمل بكفاءة أكبر.ستستخدم وحدات مناولة الهواء (AHUs) التي تعمل بنصف سرعة المروحة أقل من ربع طاقة الإدخال.المبرد أو المضخة الحرارية التي تعمل بحمل جزئي تستفيد إلى أقصى حد من المبادل الحراري للسماح لها بالعمل بكفاءات أعلى.ومع ذلك ، هل هذا هو ما هو متاح مع التكنولوجيا المتوفرة لدينا؟

إذا تمكنا من التحكم في وحدات AHU الخاصة بنا لتوفير كمية الهواء التي نحتاجها فقط لشاغلي المبنى ، باستخدام التهوية التي يتم التحكم فيها حسب الطلب (DCV) ، يمكن لملفات التبريد والتدفئة التي تم ضبط حجمها للقدرة الكاملة التحكم في درجة حرارة الهواء النقي باستخدام طاقة أقل بكثير.

لا تحتاج الملفات الموجودة داخل ملفات المروحة أو الحزم المبردة التي تخدم المساحات الداخلية إلى العمل بأحمال كاملة إما لأن هذه الوحدات عادةً ما يتم اختيارها للإشغال الكامل وفي ذروة ظروف الصيف أو الشتاء.

لدينا بعد ذلك قرار نتخذه بشأن هذه الملفات التي لا تحتاج إلى السعة الكاملة.يتمثل المسار التقليدي في تقليل تدفق سائل التبريد أو التسخين باستخدام صمام.هذه طريقة بسيطة للتحكم محليًا وهي قياسية مع جميع الأنظمة تقريبًا.ولكن ، إذا كان لدينا قدر أكبر قليلاً من الذكاء في الاتصال بين المبرد / المضخة الحرارية والملف ، يمكننا ، بالإضافة إلى ذلك ، تحسين درجة حرارة السائل الذي يخدم الملف.ملف التبريد المصمم لاستخدام مياه 6 درجات مئوية ، وبسعة 100٪ ، لا يحتاج إلى درجة الحرارة هذه بسعة 50٪.

سبب تغيير درجة حرارة الماء إلى الملفات هو زيادة كفاءة المبرد / المضخة الحرارية.زيادة درجة حرارة الماء المتدفق من المبرد بدرجة واحدة تجعله أكثر كفاءة بنسبة 3٪.تشغيل مضخة حرارية مبرد بدرجة واحدة ، يزيد من كفاءتها بكميات مماثلة.

لذلك ، عندما نقوم بتحليل الطلب من الملفات التي تتحكم في الراحة في الغرف ، سواء في AHU أو في الفضاء ، يمكن تشغيلها في درجة حرارة ماء محسّنة للغالبية العظمى من الوقت.في الواقع ، تُظهر الحسابات الحديثة لوحدات AHU المتصلة بالمضخات الحرارية أنه يمكن تحسين درجات حرارة الماء لأكثر من 95٪ من وقت التشغيل ، مما يوفر أكثر من 20٪ من طاقة التبريد وأكثر من 30٪ من طاقة التدفئة.هذا ببساطة عن طريق التحكم في النظام بشكل أكثر ذكاءً.

لا يزال هذا النوع من التحكم في السعة يوفر راحة كبيرة للغرفة بالإضافة إلى مزايا الطاقة ، مما يقلل من تقلبات درجات الحرارة والمسودات في الغرفة ، عند التحكم فيها بشكل صحيح.

التبريد السلبي والحر
إذا كان لدينا تبريد مجاني متوفر في المبرد ، فإن تحسين درجات حرارة الماء له تأثير أكبر على الكفاءة.التبريد الحر هو المكان الذي يتم فيه تبريد دائرة مياه التبريد مباشرة عن طريق الهواء الخارجي بدلاً من استخدام دائرة التبريد DX للمبرد.يتوفر عادةً بعض التبريد المجاني عندما تكون درجة حرارة الهواء المحيط أقل درجة مئوية واحدة من درجة حرارة الماء العائد.تزداد كمية التبريد الحر كلما زاد الاختلاف بين درجة حرارة المحيط ودرجة حرارة الماء ، حتى يتمكن المبرد من توفير كل التبريد المطلوب باستخدام وظيفة التبريد الحر.في كل درجة نزيد فيها درجة حرارة مياه التبريد ، يزداد عدد الساعات التي يمكننا الحصول على تبريد مجاني بشكل كبير ، مما يوفر كميات هائلة من الطاقة.

يمكننا أيضًا استخدام التبريد الطبيعي المتاح من الأرض عند استخدام مضخة حرارية / مبرد أرضي.تجمع أنظمة المصدر الأرضي حرارة منخفضة الدرجة في الأرض باستخدام حلقة من سائل الأنابيب وتضربها باستخدام مضخة حرارية لإنتاج تدفئة فعالة وفعالة لمساحاتنا.يمكن أن تعمل العديد من مضخات الحرارة أيضًا في وضع التبريد ، مما يوفر تبريدًا فعالًا عن طريق طرد الحرارة إلى الأرض من خلال حلقة السوائل الأرضية.هذا النوع من النظام مثالي للتبريد السلبي في حالة تحميل جزئي ، فتجاوز المضخة الحرارية وتبريد النظام مباشرة باستخدام درجة حرارة الأرض المنخفضة هو وسيلة فعالة للغاية للتبريد.تمامًا كما هو الحال مع التبريد الحر ، فإن تحسين درجات حرارة الماء في عملية التحميل الجزئي يسمح للنظام بأن يكون في حالة التبريد السلبي لأقصى قدر من الوقت ، مما يوفر أكبر قدر من الطاقة.

السيطرة والذكاء
لتحقيق ذلك ، نحتاج إلى نظام تحكم يمكنه التعرف على الحمل المطلوب في الملف (الملفات) واستخدام هذه المعلومات لتحسين درجات حرارة المبرد / المضخة الحرارية وفقًا لذلك.مطلوب ذكاء مدمج في المبردات والمضخات الحرارية ووحدات مناولة الهواء ووحدات الغرف.يعد فهم حدود المنتجات المنفصلة أمرًا ضروريًا جنبًا إلى جنب مع حدود عملها ومعرفة متى لا يتم التحسين.أكثر من ذلك ، يحتاج مستوى أعلى من التحكم في النظام إلى التواصل بشكل فعال بين جميع أجزاء النظام هذه.بخلاف ذلك ، يتم تحقيق وفورات الطاقة باستخدام أجزاء النظام العادية ، وليس الاستثمار في معدات أكثر كفاءة على وجه الخصوص ، ولكن التحكم في ما لدينا بطريقة أكثر ذكاءً.

سواء كانت الأنظمة التي نعمل معها هي أنظمة مثبتة حاليًا في مشروع تجديد أو تطوير جديد باستخدام أحدث المنتجات الجديدة الفعالة ، فإن مبادئ توفير المزيد من الطاقة في عملية التحميل الجزئي لا تزال سارية كطريقة فعالة ومستدامة لخفض تكاليف التشغيل.