Đánh giá hiệu quả năng lượng và hiệu suất năng lượng tối thiểu

Trang 1

HÀ NỘI, 04-2012

ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ NĂNG LƯỢNG VÀ HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG TÔI THIỂU

CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ LÀM MÁT TRỰC TIẾP- GIẢI

NHIỆT GIÓ NĂNG SUẤT LẠNH NHỎ

HỘI KHOA HỌC KỸ THUẬT LẠNH VÀ ĐHKK VIỆT NAM

1

Trang 2

Nội dung

1 Thị trường ĐHKK gia dụng

2 Tổng quan về các chỉ số đánh giá hiệu quả

năng lượng của ĐHKK gia dụng

Trang 3

THỊ TRƯỜNG ĐHKK VÀ THỊ PHẦN ĐH GIA DỤNG

Thị trường máy ĐHKK và thị phần ĐH gia dụng của Việt Nam

• Thị trường ĐHKK có mức tăng trưởng rất cao 30% trong giai đoạn 20072010 và

dự đoán tốc độ này > 10-15% cho giai đoạn 20112012;

• Tổng lượng ĐHKK tiêu thụ trong năm 2010 khoảng 800.0001000.000 chiếc Trong

đó thị phần của điều hòa gia dụng chiếm từ 7585% Bán chạy nhất là ĐHKK hai cục

có dải công suất từ 900012000 BTUh;

• Tiêu thụ điện dành cho ĐHKK trong các tòa nhà và hộ gia đình chiếm 3060% tổng tiêu thụ điện của tòa nhà trong mùa hè và chiếm 1-5% tổng lượng điện tiêu thụ.

 Cần phải có phương pháp đánh giá đặc tính tiêu thụ năng lượng của ĐH gia dụng, dán nhãn phục vụ cho giải pháp TKNL 3

Trang 4

CÁC CHỈ SỐ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ NĂNG LƯỢNG CỦA

• Hệ số năng lượng hiệu quả EER-Energy Efficiency Ratio: tỉ

số giữa năng suất lạnh tổng định mức và tổng công suất điện tiêu thụ tại điều kiện thử nghiệm Đơn vị SI-w/w Tiêu chuẩn

• Hê số lạnh hiệu quả toàn mùa SEER/CSPF: Tỉ số giữa tổng

lượng nhiệt mà ĐHKK lấy đi từ không gian điều hòa và tổng lượng điện tiêu thụ trong toàn bộ thời gian ĐHKK vận hành ở chế độ làm mát Đơn vị SI -kWh/kWh Ở Mỹ và Canada hệ số này gọi là SEER- Seasonal Energy Efficiency Ratio Tiêu chuẩn thử nghiệm ANSI/AHRI 210/240-2008 Ở Nhật, Hàn hệ

số này gọi là Cooling Seasonal Performance Factor-CSPF tiêu chuẩn thử nghiệm JBS-B 8616:2006, KS C9306:2007

 Tiêu chuẩn ISO 16358-1:2012 xác định hệ số CSPF -TCVN 7830-7831:2012.

 Chỉ số IPLV, IEER chỉ được sử dụng cho chiller và các

Trang 5

THỬ VÀ ĐÁNH GIÁ TÍNH NĂNG CỦA ĐIỀU HÒA

• Hệ thống buồng kiểm chuẩn: gồm 2 buồng được cách nhiệt và cách ẩm Nhiệt độ và độ ẩm tương đối của 2 buồng này được tạo ra và điều khiển bởi, ĐH, thanh đốt, bộ tạo và điều khiển độ ẩm;

• Giàn nóng, giàn lạnh của ĐH được đặt trong các buồng này Điện tiêu thụ, năng suất lạnh được đo và xác định ở chế độ tải định mức và một số chế độ không toàn tải trong các điều kiện chuẩn.

THIẾT BỊ CÂN BẰNG ÁP SUẤT

NGĂN THỬ NGHIỆM PHÍA NGOÀI (GIÀN NÓNG)

NGĂN THỬ NGHIỆM PHÍA TRONG(GIÀN LẠNH)

ĐH THỬ NGHIỆM

THANH ĐỐT

BỘ TẠO ẨM QUẠT TUẦN HOÀN

BỘ HÒA TRỘN KHÔNG KHÍ

Trang 6

THỬ VÀ ĐÁNH GIÁ TÍNH NĂNG CỦA ĐiỀU HÒA

Thông số thử nghiệm

Điều kiện thử nghiệm

Nhiệt độ không khí cấp vào phòng thử nghiệm

giàn lạnh (Indoor side):

Nhiệt độ không khí cấp vào phòng thử nghiệm

giàn lạnh (Indoor side):

T1 Điều kiện thử năng suất lạnh chuẩn dùng cho vùng khí hậu ôn hòa

( cận nhiệt đới, nhiệt đới gió mùa, ôn đới),

T2 Điều kiện thử năng suất lạnh dùng cho vùng khí hậu ôn đới đặc trưng,

T3 Điều kiện thử năng suất lạnh dùng cho vùng khí hậu nóng khô ( khí

hậu sa mạc, xích đạo).

a Điều kiện này chỉ bắt buộc đối với việc thử nghiệm giàn ngưng tụ dạng

ngưng tụ- bay hơi

2

Công suất điện tiêu thụ P

ở điều kiện tiêu chuẩn

Đo trực tiếp

3

Hệ số lạnh EER ở điều kiện tiêu chuẩn hoặc điều kiện khác.

EER= Qo/P

• Ưu điểm: Lý thuyết dễ hiệu Xác định chính xác, Qo, P, COP tại các điều kiện chuẩn;

• Nhược điểm: Không dùng để so sánh đặc tính năng lượng của các loại ĐHKK có khả

Trang 7

THỬ VÀ ĐÁNH GIÁ TÍNH NĂNG CỦA ĐIỀU HÒA bằng EER

So sánh điều kiện thử nghiệm ở một số nước

Nguồn : Tổ chức Năng lượng Quốc tế-IEA-2011 –http://mappingandbenchmarking.iea-4e.org 7

Trang 8

HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG TỐI THIỂU XÁC ĐINH

bằng EER theo TCVN 7830-2007

Kiểu điều hòa Năng suất lạnh Q kW lượng tối thiểu ,w/w Hiệu suất năng

HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG TỐI THIỂU

CẤP HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG

8

Trang 9

SO SÁNH HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG TỐI THIỂU ( MEPs ) theo

EER của một số nước và TCVN 7830-2007

Nguồn : Tổ chức Năng lượng Quốc tế-IEA-2011 –http://mappingandbenchmarking.iea-4e.org

MEPs -ĐHKK hai mảnh-TCVN7830-2007

MEPs -ĐHKK dạng cửa sổ-TCVN7830-2007

9

Trang 10

SO SÁNH HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG TỐI THIỂU ( MEPs ) của TCVN 7830-2007 và Trung Quốc

Cấp năng lượng trong giai đoạn 2004-2008

Cấp năng lượng trong giai đoạn từ 2010

10

Trang 11

SO SÁNH HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG TỐI THIỂU ( MEPs ) của TCVN 7830-2007 và Úc

Nguồn : Tổ chức Năng lượng Quốc tế-IEA-2011 –http://mappingandbenchmarking.iea-4e.org11

Trang 12

SO SÁNH HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG TỐI THIỂU ( MEPs )

THEO EER của TCVN 7830-2007 và EU10

12

Trang 13

SO SÁNH HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG TỐI THIỂU ( MEPs ) của TCVN 7830-2007 và Nhật

13

Trang 14

SO SÁNH HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG TỐI THIỂU của TCVN 7830-2007 và Hàn Quốc

14

Trang 15

Hạn chế của phương pháp đánh giá tính năng ĐHKK

ISO 5151:2010

• Trong trường hợp EER ở điều kiện toàn tải của ĐHKK thường, ở vùng nhiệt độ ngoài trời khoảng 35 o C sẽ cao hơn EER của ĐHKK biến tần ở điều kiện tương ứng

• Mặt khác trên cơ sở phân tích số liệu đo đạc thực tế, cho thấy ĐHKK biến tần tiết kiệm

năng lượng đáng kể so với ĐHKK không biến tần, trong cùng điều ki.

 C hỉ dụng phương pháp đánh giá EER theo ISO 5151 có thể dẫn đến kết luận không chính xác về hiệu quả năng lượng của ĐHKK trong điều kiện thực tế

COP vùng tải định mức

15

Trang 17

Khái niệm hệ số lạnh toàn mùa /CSPF-

ISO16358-1

• Hệ số CSPF cho biết tương ứng với 1kWh điện tiêu thụ của ĐHKK, sẽ nhận được lượng nhiệt từ không gian được điều

• Điểm khác biệt cơ bản của hệ số CSPF và EER là không chỉ đặc trưng cho tiêu thụ năng lượng của ĐHKK ở tải định mức,

mà còn thể hiện được điều kiện hoạt động thực tế của ĐH như:điều kiện khí hậu, thói quen sử dụng, trạng thái không

hơn hiệu quả năng lượng trên thực tế của ĐHKK, đặc biệt

17

Trang 18

Khái niệm CSPF

18

• Để tính CSPF phải tính xấp xỉ các tích phân ở tử số và mẫu số trong công thức trên, dựa trên cơ sở đặc tính năng lượng của ĐHKK ở các trạng thái khác nhau ( tương ứng với định mức , trung bình và thấp) và các số liệu quan trắc về thời tiết, đặc điểm kết cấu của tòa nhà

• Phương pháp tính xấp xỉ nêu trên là phương pháp –Bin nhiệt

độ được xây dựng bởi Viện Tiêu chuẩn & Công nghệ Quốc gia Hoa Kỳ -NIST (1977) Áp dụng tính cho hệ số SEER ở Mỹ từ

1985 CSPF ở Nhật 2006, Hàn 2009, SEER Trung Quốc 2011

• Đối với các khu vực có điều kiện khí hậu khác nhau, CSPF sẽ khác nhau, để khắc phục điểm này ISO 16358,1 đã đưa ra điều

Tổng lượng nhiệt lấy đi trong mùa

Tổng lượng điện tiêu thụ trong mùa

CSPF 

18

Trang 19

n i

i

P

Q CSEC

CSTL CSPF

1 1

i i cr n

i

i n

i

1 1

i

t PLF

n t P t X P

1

) ( ) (

X(ti)-tỉ số giữa tải nhiệt và năng suất lạnh ở nhiệt độ ti

cr(ti) năng suất lạnh toàn tải ở nhiệt độ ti;

P(ti) công suất điện tiêu thụ ứng với năng suất lạnh

cr(ti)

PLF(ti) hệ số không đầy tải ở nhiệt độ ti

ni- số giờ có nhiệt độ ngoài trời ti

19

Trang 20

CSTL, CSTE & CSPF

20

Non-INV: CSPF=3.92 INV: CSPF=4.62

CSTL

CSTE

CSPF=CSTL/CSTE

20

Trang 21

HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG TỐI THIỂU XÁC ĐINH

bằng CSPF theo TCVN 7830-2012 HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG TỐI THIỂU THEO CSPF

CẤP HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG THEO CSPF

7 000 ≤  < 14 0 0 0 (24 000 ≤  < 48 0 0 0 ) 2 , 6 0 2 , 8 0 3 , 0 0 3 , 2 0 3 , 4 0 21

Trang 22

HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG TỐI THIỂU ( MEPs ) theo

CSPF/SEER của một số nước

So sánh mức MEPs theo CSPF của ĐHKK không biến tần

So sánh mức MEPs theo CSPF của ĐHKK

Trang 23

Trung Quốc

23

Trang 24

Kết luận & đề xuất

9000-12000BTUh bán chạy nhất ĐH biến tần chiếm 19.8% thị phần (2011)

bị và quy trình thử nghiệm (TCVN-6576) tại điểm định mức và các điểm đặc trưng theo hệ số EER

cấp năng lượng cho điều hòa không khí thường

5151:2010, sử dụng các số liệu này để tính hệ số CSPF Tiêu chuẩn này cho phép xác định, so sánh đặc tính năng lượng của các loại điều hòa chính xác hơn Ứng dụng cả cho ĐH biến tần và thường.

chuẩn ISO 5151:2010 (TCVN 6576) và ISO 16358-1(TCVN7831).

 MEPs xác định theo TCVN 7830:2007 (EER) là rất thấp so với các nước

cần thiết xem xét nâng MEPs.

 MEPs xác định theo CSPF TCVN 7830:2012 cũng không cao Nên có

sự

sự hiệu chỉnh lại Xem xét nâng cấp khả năng thử nghiệm của phòng thí nghiệm (hiệu chỉnh phần mềm) trong nước.

24

Trang 25

Xin chân thành cảm ơn

Trang 26

PHẠM VI NGẬP NƯỚC CỦA ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG

VÀ TP HỒ CHÍ MINH VÀO NĂM 2100 THEO KỊCH BẢN A2

Trang 27

Trang 28

Tiêu đề	Đánh giá hiệu quả năng lượng và hiệu suất năng lượng tối thiểu
Trường học	Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Chuyên ngành	Kỹ thuật lạnh
Thể loại	báo cáo
Năm xuất bản	2012
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	28
Dung lượng	3,7 MB