研究与见解

冷却水系统模式转变

格兰富分布式泵送系统标志着冷却水系统 朝着分散式泵送的新纪元迈进。通过将建筑物的舒适度和效率提升到新的水平,这一新的泵送原理随时可以满足不断增长的制冷需求。

为何需要分布式泵送系统

全球制冷需求在不到 20 年时间里翻了一倍

到 2050 年,全球能源使用量预计将增加约 25%(1)。在过去的 20 年里,仅全球制冷需求就几乎翻了一倍,因此重新思考冷却水系统和提高能效就变得至关重要。

分布式泵送系统可能节省高达 54% 的能源

很多建筑物仍在采用集中式和低效的冷却水系统。通过用分布式水泵取代平衡和控制阀,可将冷却水回路中的泵总能耗降低 54%,实现显著的节能效果(2)。

约 45% 的冷却水泵大多数时间在峰值负载下运行

据估计,冷却水系统中 45% 的水泵都在峰值负载下持续运行(3)。然而,由于冷却水系统仅极少数时间(约 1-3%) 在峰值消耗下运行,所以很少需要达到这一水平。

分布式泵送系统

很多建筑物使用的冷却水系统运行效率低下,导致过压和 ΔT 偏低,这通常是由调试不当和泵管理效率不足造成的。请观看该视频,了解格兰富分布式泵送如何最大限度降低能耗并提高室内舒适度。



典型挑战 

在冷却水系统方面,很多建筑物仍在采用数十年前的低效、陈旧的解决方案。结果,这些系统通常会出现各种难题,如水泵控制性能不佳、ΔT 偏低、难以遵守建筑能源效益准则,以及设计、安装和调试十分复杂。

如果适合全系统流量和最大压力损失的水泵在过高的速度运行,就会产生效率低下的问题。这随之会导致过压和 ΔT 偏低。因此,必须使用控制和平衡阀调节流量和压力,就像是用手刹控制汽车速度。

调试不足和水泵控制不佳也会导致系统不平衡和能耗过高。问题不仅在于浪费能源,居用者的室内舒适度也会受到影响。最重要的是,如果未充分遵守能耗要求,还面临处罚风险。

如何优化

在优化建筑物的能效时,重点往往是能源创造系统,如锅炉和冷水机。但是,由于能源分配对整体能耗有重大影响,因此有必要更加关注能源分配。

系统可以利用建筑物各个楼层的智能泵实现最优能源分配 - 由于仅在需要的时间点和位置提供压力,所以无需在建筑物内安装阀门。

通过用水泵取代阀门,将确保各个终端设备始终达到最优压力和流量。这种需求驱动式系统可实现轻松调试,在建筑物的整个生命周期内采用自动平衡的系统,有效提高 ΔT,实现无缝集成和最低泵压。所有这些都意味着能耗的显著降低。

解决方案

格兰富 iSOLUTIONS 为冷却水系统提供了一种新的泵送原理,称为“分布式泵送”。它不需要控制、平衡或 PICV 阀,因为这些都可以用更小型的智能泵(如格兰富 MAGNA3)代替。每台水泵仅产生所需的压力,系统内的整体压力因此显著降低。

除此之外,由于将大型主泵更换为较小的智能泵,如格兰富 TPE3,也能节省大量的资本支出。这些智能泵连接着传感器,以便根据需求调节运行。这一系统设计显著降低了能耗和总支出。

总之,格兰富分布式泵送是目前暖通空调系统中最高效的冷却水循环方式。它能够将建筑物的舒适度和效率提高到新的层次,节省运营支出、调试时间和能源。因此,借助用于商业建筑物的格兰富分布式泵送,可以充分控制冷却水系统,最大限度降低能耗和成本,确保更加舒适的室内气候。

了解分布式泵送解决方案

格兰富分布式泵送可轻松平衡冷却水系统,提高建筑物内的舒适度。该解决方案用智能泵代替了传统的平衡和控制阀。

实现节能54%

格兰富分布式泵送帮助新加坡的一所大型大学建筑 Ngee Ann 将 ΔT 提高了 28%,将泵的总能耗降低了 54%,同时为建筑物使用者带来了出色的舒适度。

数据来源

数据来源: 全球降温报告;国际能源署,2020年6月 https://www.iea.org/reports/cooling

数据来源2 : 格兰富全球案例 Ngee-Ann Polytechnic (Polytechnic Block 22),分布式泵送系统与传统系统相比的节能计算

数据来源3 : 计算冷冻水系统能效比EER和综合部分负荷值IPLV时,季节性负荷的变化规律。