TWI326018B - Method to optimize chiller system - Google Patents
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Description
1326018 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 才4…”冰水錢有關,特別是—種透過冰 目、冷卻水塔開她目及A 钱開機数 能之冰水祕效崎塔之冷卻水最㈣水溫度預測耗 【先前技術】 的場所’例如具有空 房致域房等’都必須透過冰 :導= 打致冷。而冰水主機所洁&^从對内部進 效率成為重綱㈣財冰水主機 對於建設中的廠房、大揸 設計冰水主機與冷卻水塔先Γ場所的環境特性, 節能效果。但是已完成建 7q冰樣_到最佳的 量已經固定,若以_ 4 =,由於冰水主機及冷卻水塔數 施工,讓使料廠來提升節能效率,勢必要重新 m"b 5 耗能達到預期效果。 來1保冰水糸統能夠以最低的 針對冰水系統的改變操 係冰水系統中特定點的溫^行二一為針對 回饋之環 、,一彳—政種方·取特定點溫度作為 式,必私早i制錄來轉特定的次系統的方 斷的切換H统的運作狀態, ,•對冰_事一、再:::::::條 5 件來插作冰水系統,例如 US5040377、XJS5600960、US6047555、 US6446448等案,係先預測冰水系統中特定次系統的負載之後, =-對應的控制參數來控制該次系統的負載,使次系統的耗能 #在最’不會過度輸出。但是僅有評估特定次系統並加 ' 气心略的其他次系統可能有過載或是過度輸出的問 通’導致其m统的運作造成不必要的耗能,使得實際節能效 益下降。 '
【發明内容】 _、以上的問題’本發明提供—種冰水系統效能評估方法, 用乂王面n的#估冰水系統的運作狀態,以供選取—最佳化的操 作設定來操作冰水系統。 ”
本發明所提供m统效能評財法,此紐係、先設定 尺故之數目水塔之數目,依據冰水主機與冷卻水塔之 目,產生複數組包含不同已開機之冰水主機與冷卻水塔之配置 合。決定各组配置集合中各冷卻水塔之最低冷卻水出水水溫, 各組配置集合及其所對紅最低冷卻《水水溫職複數組系 配置組合。接著取出—㈣統配置組合m賊置組合中 冰水主機之最高負_,判斷最高負鮮是否落於各該冰水主; 之規格規範之額定負载率,若否,重新取得系統配置組合 決定此-系統配置集合中,流人各冰水域之冷卻水水溫π 冷卻水水溫餅轉⑽狀冰水域總耗能、已職之冷匈 塔總耗能、軸冷料及冰核_需之她細,加總成 1326018 糸統總耗能’如此就可評估此一系統配置纟且合之總耗能狀態。然 後重新取出另一系統配置組合,決定系統配置集合之系統總耗 能,以決定所有系統配置組合之系統總耗能。將所有系統配置組 合依據系統總耗能排序,用以供選取具有最佳耗能之系統配置組 合,以設定冰水系統之冰水主機開機數目、冷卻水塔開機數目及 冷卻水塔之冷卻水最低出水溫度。
本發明不需變動現有的冰水系統,全面性地評估整體耗能, 以供找出最佳簡作設定,使得整體耗能都可受到㈣,而提升 節能效益,相較於習知技術僅針對單一次系統評估及控制的方 式,本發明可提供更有效的節約能源效果。 以下在貫施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點,其 内容足以使任何熟習相職藝者了解本發明之技術内容並據以實 施’且根據本說明書所揭露之内容、申請專利範圍及圖式,任何 熟習相關技藝者可_地理解本發軸關之目的及優點。 —乂上之關於本發明内容之說明及以下之實施方式之說明係用 以示範與簡本發明之原理,並且提供本發明之糊申請範圍更 進一步之解釋。 【實施方式】 為使對本發明的目的、播 解,茲配合實靖岭明^徵、狀魏有進一步的畴 =提供一種冰水系统效能評估方法,用以於一卜氣溫屬 ρΓΙ冷卻她麵數目、冰水_雜目及冷卻冰 W低出水溫度設定時冰水系統之總綠,從而由不_總耗能 7 1326018 中,選取可達成最佳節能效益之冷卻水塔開機數目、冰水主機開 機數目及冷卻水塔最低出水溫度設定。 冷卻水塔及冰水域的數目,係於冰水线建置完成時就被 固定’因此冰水,㈣運作冷卻林及冰水錢的數量搭配,係透 過冷卻水塔及冰水主機之關機,達成不_配置組合 。而不同 配置組合的運作下會有不_耗能效率,因此可搭配不同數量的 冷卻水塔及冰水域搭配及冷卻林最彳㈣水溫度奴來改變耗 能效率’本發明所揭露之方法㈣以評估不同操作歧下的效 率,找出節能效率最佳的設定。 ,茶閱「第〗圖」所示,係為—冰水系統,其包含有複數台冷 部水塔110及複數台冰水主機120。冰水主機12〇係用以供應低 溫之冰水至二次側負載13Q,例如空⑽、統、冷藏料統等,以 吸收熱里而降低—次側負載〗3G的溫度。二次側負載]3Q中的冰 水吸收熱量後溫度會提升,Μ再度被送回冰水主機i2Q,已再 度被冰水主機12G冷卻,再循環送人二次側負載i3G。冷卻水塔 則係用以提供冷卻水至冰水主機12〇,以冷卻冰水主機12〇的一 次側,使冰水线]2G制對冰讀行致冷作#。冷卻水離開冰 水主機120 |,會再度回到冷卻水塔11〇,與外氣進行熱交換而 降低溫度。 參閱「第Μ圖」及「第2B圖」所示,影響冰水系統總耗能 的外部參數,主要是冰水系統冷卻負載及外部環境的參數條件, 包含外氣濕度、溫度及紐,而前述之外部環_參數條件可取 得包含濕球溫度及乾球溫度之外氣溫紐推算轉,冰水系絶;人 8 :負載,亦即冷”則是在系統建置就設定需要滿足的規格。決 义外部環境的參數條件,也献•條件讀1奴冷卻水试 ^水域之開f_t量。設定冷卻水塔及冰7_之開關機數 里,需先產生複數吨含不同已卩錢之冰水主機與冷卻水拔之配 =集合。若冰水系統巾的冷卻水塔之數目為M,冰水域之數目 為N,由於冷卻水塔及冰水主機之開機數目必須至少為一,因此 :依據冰水主機與冷卻料之數量,纽包含不同已開機冷卻水 4冰水主機數量之配置集合,這些配置集合的形態包含(冷卻 %開機數量,冰水主機開機數量)=(1, 1)、(2, i )·.·.至(Μ, Ν)等 Μ乘以Ν種配置集合(S1G1)。料相同數目的崎华合中,又有 區分開機錢及不區分開駐_差異,也就是說,同樣數目的 冰水域開機數目下’實際上被開機的冰水錢可以是不同的主 i M紐開機之冰水主機的差異,由於受㈣統設置形態的影 音’例如管線配置、設置地點,也會造成不同的耗能,因此也必 需將相同開機數目但開鑛象不同的設定,視為不同的配置組合。 麥閱「第2A圖」、「第2B圖」及「第3圖」所示,接著依據 球溫度,蚊各組配置集合巾各冷卻水塔之最低冷卻水出 水水溫’使各組配置集合及其所對應之最低冷卻水出水水溫形成 複數個系統配置組合。冷卻水出水溫度絲系統中需要預先設定 之㈣參數,㈣數值具有―下限,因此必須事先找出冷卻水塔 、ra -、-P水出水’皿度’以作為冷卻水塔的操作限制條件。而最 高冷卻水出水溫度财會“冷卻权水溫度1此可以設定冷 卻水入水溫度為最高冷卻水出水溫度。 1326018 請再參閱「第Μ圖」及「第4圖」所示,決定最低冷卻水 出水溫度的方式’係運轉系統進行實驗,梅取對應不同最低冷卻 水出水溫度之冰水主機開機數目、冷卻水塔開機數目、外氣濕球 溫度^卜氣给值(S2H))。利用外氣濕球溫度進行分群,娜不同 的外乳濕球溫度區間所對應的最低冷卻水出水溫度,剔除變異過 大數據,建立成-資料庫(S22G)。由資料庫梅取冰水主機^緣 目、冷卻水塔賴數目、外氣濕球溫度、外氣焓值為建構模型變 數,並選取髓庫中對應之資最低冷卻水出水溫度作為模型之輸 出結果(S230),以淨最小平方法(partiai least叫_,pLS)、類神 經網路、或_邏財建翻财式,建㈣冰水域開機數目、 冷卻水塔開機數目、外氣濕球溫度、外祕值替數作為控制參 數的冷卻水塔最低冷卻水出水溫度酬_(_),完成預測模 土 U冓之後再依據㈣庫巾已知的變數及結果進行驗證最低冷卻 水出水溫度預測模型並加以修正(S25Q)。此—預測模型即可用以 預測在此-配置組合下,冷卻水塔的最低冷卻水出水溫度。 針對當下的外氣_溫度區間,彻冷卻水塔之最低冷卻水 出水溫度預測模型決定對應的冷卻水塔之最低冷卻水出水溫度 (S102),並與配置組合結合,就可獲得複數系統配置組合⑸⑹)。 也就疋5兒,一組冰水主機開機數目、冷卻水塔開機數目及對應的 ~部水塔之最低切水出水溫度可作—κ統配置組合,用來操 作冰水系統。目此就必須針對此統配置組合之耗能進行評 估’以決定這樣㈣賊置組合評估是否為最適化操作。當然也 可以先將具有不同開機數量之配置組合所對應冷卻水塔之最低冷 10 2水出水溫度找出,形成由複數個系統配置組合構成的系統配置 术δ,在針對各個系統配置組合--評估。 冰水主機在不同的冷卻水入水溫度下,運作過程中達到的最 :負載卞也不同。而每一冰水主機都有其規格規範之額定負載 :'必須確保其最鬲負載率落在規格規範之額定負載率而不超 過:才能確紅f運作,否則就必縣此—I統配置組合設定為 不能使用,並重新取得系統配置組合進行評估。 0月再參閱第2A圖」及「第4圖」所示,針對冰水主機之 負載率精制,此—步驟巾係針對此―系統配置組合,或 疋由系統配置集合中取出—組系統配置組合⑽4),決定系統配 置組合中各冰水主機之最高貞載率⑽5),_最高貞載率是否 $於各冰水主機之規格規範之額定負載率(s】〇6),若否,重新取 得系統配置組合。 芬閱「第4圖」所示,預測最高負載率的步驟,係先縣冰 水主機之冷卻水人水溫度、冰水主機之冰水進口溫度、及冰水主 機之冰水.溫度作為(剛),計算或是實驗找出對應的各 ^水主機之負鮮。再以不_冰水主機之冷卻水人水溫度進行 刀鮮(32〇),求取各分群巾每—台冰水域的最高貞載率的數據 (S〇30),將此數據加以平均即可得到於此系統配置集合中各冰氺 主機所能達到的最高負載率(S340)。最高負載率的評估,並非直 接用以評估㈣效能,但卻是判斷此系統是否可正f運作而不會 超載之重要依據。 9 請參閱「第2B ®」所示,接著必須決定在此系統配置組合下, 1326018 貫際流入冰水主機的冷卻水入水溫度(51〇6),以供預測冰機實際 的負載及耗能。 苓閱「第5圖」所示,冰水主機的冷卻水入水溫度的預測模 型,係依據冰水主機的運轉特性,歸納出所需要的運轉參數,包 含各冰水主機之負載率(與冰水主機冰水進出口溫度正相關)、冷 卻水塔之冷卻水出水溫度、外氣濕球溫度及外氣焓值。此外,在 夏+日可由於至内與外界溫度差高,連帶使得冰水主機的冷卻水出 水溫度也會過高,為了避免冷卻水塔無法有效降溫,因此由冰水 主機出水的冷卻水會有一部份先與大樓的溫熱水系統中的冷水混 合,產生熱損失降溫後,再流入冷卻水塔。因此必須同時考量到 流入溫熱水系統之冷卻水流量、流入溫熱水系統之冷卻水水溫、 由溫熱水補回之冷卻水水溫。擷取上述參數,運轉系統進行實驗 (S410),取得對應不同冷卻水入水溫度的數據建立成資料庫 (S420)。再由資料庫取得數值,以各冰水主機的負載率' 冰水主 機的冰水出口水溫、冷卻水塔之冷卻水出水溫度、流入溫熱水系 統之冷卻水流量、流入溫熱水系統之冷卻水水溫、由溫熱水補回 之冷卻水水溫、、外氣濕球溫度及外氣焓值為建構模型參數,並 選取對應之冷卻水入水溫度做為模型輸出之結果(S43〇),透過以 淨最小平方法(partial least square,PLS)、類神經網路、或模糊邏輯 等建構模型方式,建構以上述參數為控制參數冰水主機的冷卻水 入水水溫預測模型(S440),完成建模與驗證,以供決定冰水主機 的冷卻水入水水溫。其中,流入溫熱水系統之水流量、溫熱水系 統之出水水温、外氣濕球溫度及外氣焓值係為環境變數,係依據 1326018 知作%、境的需求設定。冷卻水塔之冷卻水料溫㈣狀為冷命 水塔所能達_運轉極限,亦即冷卻水塔之最低冷卻水出水溫 度如此纟即可透過模型決定流入各冰水主機的冷卻水水溫。 /有了 _Lit翻彳模型之後,並依據彡、統配置組合決定各項參數 1,皆下來即可決定系統總耗能。其中決定系統總耗能包含三部 刀.决疋冰水主機之耗能、決定冷卻水塔之耗能、決定驅動冷卻 水及冰水流動所需之泵浦總耗能。 >閱第2B圖」冰水主機之耗能係指由負載端移除熱量負栽 CLi所需要的壓縮機電能⑽,而熱量%及壓縮機電能請^可 歸納出一冰水主機效能指標CCOP ( Chiller’s Coefficient 〇f Performance),此一冰水主機效能指標cc〇p係為一無因次參數, 其係為冰水主機之壓_電能W及冰水主機負載之熱量CLi之 比值。因此也可透過建立冰水主機效能指標cc〇p之預測模型 (S170),再以冰水主機效能指標cc〇p來決定冰水主機之總耗能 (S180),其中: ~ CC0P=K W/CL; 而各冰水主機的負載CLi為: CLj =(TchrrTchSi)xFchwxCpx] 000 其中,Tchr,為冰水主機的冰水入水溫度。TchSi為冰水主機的 出水溫度。Fchw為冰水泵浦驅動的冰水流量,係由設備規格所給 定。Cp為水的定壓比熱。]000則為單位轉換的轉換常數。又,下 標i為冰水主機代號。 冰水主機之壓縮機電能KWj為: 1326018 KWi=VxIx35xP.Fx3600/l 000 其中V為冰水主機之壓縮機運轉電壓,係由設備規格所給 定。I為冰水主機之壓縮機運轉電流,依據運轉狀態變化。PF =
功率因數’為實p錄能及理論耗能之間的關係,H统建制形態 所給定。3600/1000則為單位轉換的轉換常數。 W 參閱「第6圖」所示’建立冰水主機效能指標cc〇p之預測 型係擷取各林域貞載率、冰水主機冰水出口水溫、冰水主 機冰水入口水溫、冰水流量、冰水主機運轉電流、流入冰水主機 之冷卻水溫度作為建模參數,以實驗取得多組數據,並以冰水主 機之冰水出水水溫、冰水主機之冰水入水水溫、冰水流量決定各 冰水主機負載率(S610)。接著計算冰水主機效能指標cc〇p ,與上 4:數據對應後建立一資料庫(S620)。操取各冰水主機負載率、流 入冰水主機之冷卻水溫度組合成多次多項式形式,也就是說除了 上述建模芩數之外,建模參數尚包含了各冰水主機負載率的二次 方、流入冰水主機之冷卻水溫度的二次方、及各冰水主機負載率 與流入冰水主機之冷卻水溫度的乘積(863〇),透過淨最小平方法 (partial ]east square,PLS)、類神經網路、或模糊邏輯等建構模型方 式建構CCOP預測模型(S640),完成建模與驗證。透過先前所預 測的冰水主機最高負載率、流入冰水主機之冷卻水溫度,即可取 什各冰水主機的CCOP。而CCOP直接乘以冰水主機最高負載率 就是冰水主機的壓縮機耗能,再乘以已開機冰水主機數就可以決 定已開機之冰水主機之總耗能。 I閱「第2B圖」所示,要決定冷卻水塔之耗能(Sln)前,必 14 ,先决疋母口冷部水4之負載率⑸川)。冷卻水塔之負載率主要 Μ據水Jc主機㈣at(、冰水主機負戴率、溫熱水系統之負載率 寺相關减《異。因此需要收集上相素對鱗卻水塔負載率的 y曰進订湖㈣建構’以轉—模型,透過已知或是已經預測 =算好的冷卻水塔的冷卻水進水水溫、冰水线總流出之冷卻水 I、冷卻水由溫熱水系統的補水量、及冷卻水流人溫熱水系統的 補水量來計算冷卻水塔之負載率。 茶閱「第7圖」所示,建構模型的方式係先榻取冰水主機總 耗能、冰水域貞載、冰水系統冷卻貞載、冷卻料之冷卻水進 水溫度、冷卻水塔之冷卻水出水溫度、溫熱水系統之負載、外氣 濕球溫度 '外㈣值為參數,進行計Μ實驗決定冷卻水塔負載 率(S710),取得對應冷卻水塔之負载率之㈣以建立—資料庫 (S720)。擷取冰水主機總耗能、冰水主機負載、冰水系統冷卻負 載、冷卻水塔之冷卻水進水溫度、冷卻水塔之冷卻水出水温度、、 溫熱水系統負載、外氣濕球溫度、外氣祕域構模型之控制變 數,選取對應之冷卻水塔負載率作為模型之輸出結果(S73〇),以 淨最小平方法(partial least square,PLS)、類神經網路、或模糊邏輯 等建構模型方式由資料庫擷取資料,建構以冷卻水塔的冷卻水進 水水溫、冰水系統總流出之冷卻水量、冷卻水由溫熱水系統的補 水量、及冷卻水流入溫熱水系統等變數作為控制參數的冷卻水皮 負載率預測模型(S740)並完成建模驗證,如此就可用以預測每— 台冷卻水塔的負載率。 有了冷卻水塔的負載率後,接下來就可以由冷卻水塔之負妒 1326018 率推算耗能,以決定系統配置集合中,已開機之冷卻水塔總耗能。 I閱「第8圖」所示,擷取對應不同冷卻水塔總耗能之已開 機冰水主機的數目、已開機的冷卻水塔數目、冷卻水塔之冷卻水 出水溫度、冷卻水塔之冷卻权水溫度、冷卻水水流量、流入溫· ,水糸統之冷卻水水流量、冷卻水塔由溫熱水翻之冷卻水水流· 里、外氣濕球溫度及外氣祕,並決定冷卻水塔貞鮮⑼]〇), 取知對應以卩水i合總耗能之資料以建立—資料庫(s㈣)。由於冷 卻水塔總耗能主要受到下顺境參數影響:冷卻水塔貞載率、外 氣濕球溫度、冰水系統冷卻水總流量,而控·數包括已賴冰· 水主機的數目 '已職的冷卻水塔數目及冷卻水出水溫度。操取 冷卻水塔負鱗、核濕球溫度、外祕值、已職冰水主機的 =目、已開機的冷卻水塔數目及冷卻水出水溫度建構模狀控制 數:選取對應之冷卻水塔總耗能做為模型輸出之結果娜⑺, 淨最h平方法(partiaj ieast square,pLS)、類神經網路、或模糊邏 輯等建構_型賴冷卻水塔雜能顧模型(s剛並完成建 驗證,如此就可用以決定系統配置集合中,已開機之冷卻水塔總_ 耗能。 水系統起能中的最後一環,就是驅動冷卻水及冰水流動所 ^之㈣總耗能(S112)。由於水為不可壓縮流,因此驅動水流動所 2細主要與水流量及流鮮路阻力有關。於冰水系統中,水 :里為4則、及冰水總流量,而流動管路阻力則與已職冰水主 ^數里及已開機的冷卻水塔數量械,因此透過數值計算、乾驗 么式°十异或是貫驗找出每—組自變參數對應的泵浦絲能建立成 16 1326018 資料庫。x,冷卻水及冰水總流量與已開機冰水主機數量及已開 機的冷卻水絲量有關’目轉it過模型建構分析,以淨最小平 方法(partial least square,PLS)、類神經網路' 或模糊邏輯等建構楔 型方式由資料賴取倾,建構叹p械冰水域隨目、已開 機的冷卻水塔數目作為控制錢的泵_耗能細,如此就 可用以決定系統配置集合中泵浦總耗能。 再蒼閱「第2B圖」所示,接下來只要加總冰水主機總耗能、
冷卻水塔祕能及泵_紐,就得到祕配職合之系統總耗 能(S113)。之後就可以重新取出另—系統配置組合,決定此一系統 配置集合之純總耗能,以決定所有系統配置組合之系統總耗能 (sm)。如此-來就可以建立成—套資料庫,找出不㈣統配置集 合的總耗能,針對環境變數進行分群,例如外氣濕球溫度及冰水 系統冷卻負載’將不同系統配置組合依據總耗能進行排序,選取 具有最低總減_賊置組合(S1]5),作為設定冰水主機開機
數' 冷部水塔開機數及冷卻水塔出水溫度喊略,使冰水系統運 作耗能達到最佳狀態。 雖然本發明以前述之實施例揭露如上,然其並非用以限定本 發明。在不脫離本發明之精神和範_,所為之更動與濁飾,均 Μ本t Μ之專利保⑽圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考 所附之申請專利範圍。 / 【圖式簡單說明】 第1圖係為mu統方塊圖; 第2A圖及第2B圖為本發明之流程圖; 1326018 第3圖為本發明中,建構冷卻水塔之最低冷卻水出水溫度預 測模型之流程圖; 第4圖為本發明中,取得各冰水主機所能達到的最高負載率 之流程圖; 第5圖為本發明中,建構冰水主機的冷卻水入水水溫預測模 型之流程圖; 第6圖為本發明中,建構冰水主機效能指標預測模型之流程 圖; 第7圖為本發明中,建構冷卻水塔負載率預測模型之流程 圖;及 第8圖為本發明中,建構冷卻水塔總耗能預測模型之流程圖。 【主要元件符號說明】 110 冷卻水塔 120 冰水主機 130 二次側負載
Claims (1)
1326018 十、申請專利範圍: 1. 一種冰水系統效能評估方法’包括有下列步驟·· (])設定冰水主機之數目及冷卻水塔之數目,依據該等 冰水主機與該等冷卻水塔之數目,產生複數組包含不同已開機 之冰水主機與冷卻水塔之配置集合; (2 )決定各該組配置集合中各冷卻水塔之最低冷卻水出 水水溫’使各該組配置集合及其所對應之最低冷卻水出水水溫 形成複數組系統配置組合; (3) 取出一組系統配置組合,決定各該冰水主機之冷卻 水入水水溫; (4) 決定該系統配置組合中,已開機之冰水主機總耗能; (5) 決定該系統配置組合中,已開機之冷卻水塔總耗能; (6) 決定該系統配置組合中,驅動冷卻水及冰水流動所 品之泵浦總耗能,加總該冰水主機總耗能、冷卻水塔總耗能及 δ亥泵浦總耗能為該系統配置組合之系統總耗能;及 (7) 重新取出另一系統配置組合,決定該系統配置組合 之乐統總耗能,以決定所有系統配置組合之系統總耗能。 2.如申請專利範圍第1項所述之冰水系統效能評估方法,其中在 λ ν風(7)之後更包g —步驟’將不同系統配置組合依據總耗能 進行排序。 3·如申請專利範圍第1項所述之冰水系統效能評估方法,其中決 定各該組配置集合中各該冷卻水塔之最低冷卻水出水水溫之 步驟包含建構以冰水主機開機數目、冷卻水塔開機數目、外氣 19 濕球溫度、外氣焓值等變數作 度預測模型,以h數的攻低冷卻水出水造 4如申抹專利水塔之最低冷卻水出水水溫。 .構==!:^ W “度預觸型之步驟包含. s 資料庫 麻對應不同最低冷卻水出水溫度 、冷卻水塔開機齡曰、认t、 卜·^王批開機數 … 賴球溫度、外氣给值,建立成一 自該資料庫擷取冰水主機開 外氣濕球溫度、物含值為建^數目、々部水塔開機數目、 m ;3值為建構模型之控制變數 5. 最低冷卻水出水溫度作為模型之輪出結果;及、、…之 建構該最低冷卻水出水溫度預測模型。 如申請專利範圍第】項所述之冰水系統效能評估方法 步?(二之後更包含—步驟,決定該系統配置組合_^^ ^負鮮’機歸^解是否落於各 6·如ΐ請專利範圍第5項所述之冰水系統效能評估方法,其^ 定該糸統配置組合中各冰水主機之最高負載率之步驟包含:“ 掏取冰水线之冷卻权水溫度、冰水主機之冰水入3水、、⑥ 水主機之冰水出水溫度作為輸入變數 : 冰水主機之負載率; ,以不同的冰水主機之冷卻水入水溫度進行分群,求取各八 群中每-台冰水主機的最高負載率的數據;及 刀 將該數據加以平均即可得到於該系統配置集合中各水尺 主機所能達到的最高負載率。 7.如申請專利範圍第】項所述之冰水系統效能評估方法,其中決 定各該冰水主機之冷卻水入水水溫之步驟包含建構以各該冰 水主機負載率、冷卻水塔之冷卻水出水溫度、外氣濕球溫度及 外氣焓值為控制參數之冰水主機之冷卻水人水水溫預測模刑。 8·如申請專利範圍第7項所述之冰水系統效能評估方法,其^ 構該冷卻水入水溫度預測模型之步驟包含: 擷取對應不同冰水主機之冷卻水人水水溫的冰水主機之 冰水入水溫度、冰水主機之冰水出水溫度、冷卻水塔之冷卻水 出水溫度、外氣濕球溫度及外氣烚值,並以冰水主機之冰水入 水溫度及冰水主機之冰水出水溫度決定各該冰水主機負載 率,建立成一資料庫; 自該資料庠擷取各該冰水主機負載率、冷卻水塔之冷卻水 出水/JDL度外氣濕球溫度及外氣給值作為建構模型之控制變 數,並選取對應之冷卻权水溫度作為觀之輸ώ結果;及 建構該冷卻水入水溫度預測模型。 9·如申請專利範圍第1項所述之冰水系統效能評估方法,其中決 疋各泫冰水主機之冷卻水入水水溫之步驟包含建構以各該冰 水主機負載率、冷卻水塔之冷卻水出水溫度、流入一溫熱水系 統之冷部水流量、流入該溫熱水系統之冷卻水水溫、由該溫熱 水補回之冷卻水水溫'外氣濕球溫度及外氣焓值為控制參數之 冰水主機之冷卻水入水水溫預測模型。 10.如申請專利範圍第9項所述之冰水系統效能評估方法,其中建 1326018 構邊冷卻水入水水溫度預測模型之步驟包含: 擷取對應不同冰水主機之冷卻水入水水溫的冰水主機之 冰水入水溫度、冰水主機之冰水出水溫度、冷卻水塔之冷卻水 出水溫度、流入該溫熱水系統之冷卻水流量、流入該溫熱水系 統之冷卻水水溫、由該溫熱水補回之冷卻水水溫、外氣濕球溫 度及外氣給值’並以冰水主機之冰水入水溫度及冰水主機之冰 水出水溫度決定各該冰水主機負載率,以該流入該溫熱水系統 之冷卻水流量、流入該溫熱水系統之冷卻水水溫、由該溫熱水 補回之冷卻水水溫決定溫熱水系統負載,建立成一資料庫; 自該資料庫擷取各該冰水主機負載率、冷卻水塔之冷卻水 出水溫度、溫水系統負、載、流入該溫熱水系統之冷卻水水溫、 由該溫熱水補回之冷卻水水溫、外氣濕球溫度及外氣焓值作為 建構模型之控制變數,並選取對應之冷卻水入水溫度;及 建構邊冷卻水入水溫度預測模型。 11 ·如申請專利範圍第1項所述之冰水系統效能評估方法,其中決 疋已開機之冰水主機總耗能之步驟包含: 決定冰水主機之效能指標;及 取侍冰水主機之最高負載與該校能指標之乘積為已開機 之冰水主機總耗能; & ”中邊效能指標係為該係為冰水主機之壓縮 η水主機負栽熱量之比值。 心及冰 如:明專利範圍第1〇項所述之冰水系統效能評估方法,其中 、义冰水主機之效能指標之步驟包含建構以冰水主機最高負 22 載率及流入冰水主機之冷卻水溫度為控制變數之效能 測模型。 11如申請專·請第12項所述之冰水线效能評估方法,其中 建構效能指標預測模型之步驟包含: 擷取冰水主機之冰水出水水溫、冰水主機之冰水入水水 溫、冰水流量、冰水主機運轉電流及流入冰水主機之冷卻水溫 度,並计昇冰水主機效能指標,並以冰水主機之冰水出水水 溫、冰水主機之冰水入水水溫、冰水流量決定各冰水主機負載 率,建立成一資料庫; 自°亥資料庫擷取各冰水主機負載率、流入冰水主機之冷卻 水皿度、各冰水主機負載率的二次方、流入冰水主機之冷卻水 溫度的二次方、及各冰水主機負載率與流入冰水主機之冷卻水 溫度的乘積為建構模型之控制變數,選轉應之冰水主機效能 指標作為模型之輸出結果;及 建構該效能指標預測模型。 】4·如申請專利範圍第】項所述之冰水系統效能評估方法,其中在 步驟(7)之後更包含—步驟,建構以冷卻水塔負載率、外氣濕球 溫度、外氣焓值、已開機冰水主機的數目、已開機的冷卻水塔 數目及冷卻水出水溫度作為控制參數的冷卻水塔總耗能預測 模型,以決定冷卻水塔總耗能。 b.如申請專利範圍第]4項所述之冰水系統效能評估方法,其中 建構該冷卻水塔總耗能預測模型之步驟包含: 擷取對應不同冷卻水塔總耗能之已開機冰水主機的數 "已開機的冷却水塔數目、冷卻水塔之冷卻水出水溫度、冷 :水塔之冷部水入水溫度、冷卻水水流量、流入溫熱水系統之 V αΡ水水机里、冷郃水塔由溫熱水補回之冷卻水水流量、外氣 K/m度及外氣給值’並決定冷卻水塔負載率,建立成—資料 庫; 自違貝料庫擷取冷卻水塔負載率、外氣濕球溫度、外氣焓 值已開械冰水主機的婁欠目、已開機的冷卻水塔婁丈目及冷卻水 出水溫度建構模型之控制變數,選取對應之冷卻水塔總耗能做 為模型輸出之結果;及 鲁 建構該冷卻水塔總耗能預測模型。 W如申請專利範圍第15項所述之冰水系統效能評估方法,其中 更在步驟(7)之後包含一步驟,建構以冷卻水塔的冷卻水進水水 溫、冰水系統總流出之冷卻水量、冷卻水由溫熱水系統的補水 ϊ'及冷部水流入溫熱水系統等變數作為控制參數的冷卻水塔 負載率預測模型,以決定冷卻水塔的負載率。 17,如申請專利範圍第15項所述之冰水系統效能評估方法,其中鲁 建構該冷卻水塔負載率預測模型之步驟包含: 擷取冰水主機總耗能、冰水主機負載、冰水系統冷卻負 載、冷卻水塔之冷卻水進水溫度、冷卻水塔之冷卻水出水溫 度、溫熱水系統之負載、外氣濕球溫度、外氣焓值,決定對應 之冷卻水塔負載率; 擷取冰水主機總耗能、冰水主機負載、冰水系統冷卻負 載、冷卻水塔之冷卻水進水溫度、冷卻水塔之冷卻水出水溫 24 1326018 度、溫熱水系統負載、外氣濕球溫度、外氣焓值為建構模型之 控制變數,選取對應之冷卻水塔負載率作為模型之輸出結果; 及 建構該冷卻水塔負載率預測模型。
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