工业用冷水机组设计选型中性能评定的讨论

　　0引言

　　在许多工业工程项目中，经常会遇到大功率蒸气压缩循环冷水机组的设计选型问题。在向供货商或制造商提供的技术询标书中，用户或工程设计人员对设计冷量、载冷媒、制冷剂和压缩机类型都有明确要求或说明。在评标的过程中，为了对不同制造商竞标的各种型号冷水(或水溶液)机组进行性能考评，用户或工程设计人员，常会引用标准 GB/T18430.1[1]作为冷水机组设计选型考量的要求或基础;一些供货商或制造商也经常申明其机组的性能符合国标GB/T18430.1 或美标AHRI 550/590[2]的认证。然而，笔者认为这一工程做法有待商榷。为此，本文将对工业用冷水机组的性能考评进行一些相关探讨。

　　1国标GB/T18430.1与美标AHRI 550/590的比较

　　通过仔细阅读和比较GB/T18430.1 与 AHRI550/590，可发现这两个标准实际上是针对冷水机组性能评定的标准，而非设计制造标准。他们都对冷水机组的型式和评定性能的技术参数进行了明确的定义;对考评性能技术参数的条件及其量化或计算方法作了规定;对如何测试和验证冷水机组性能作了说明。但两者有所不同：

　　1)AHRI 基于其标准 550/590 的认证只适用于以水为载冷剂的冷水机组的性能评定;而 GB/T18430.1除水外还允许添加各种化学药剂的水溶液。

　　(2)AHRI 550/590 在确定冷水机组性能评定条件时对冷水出水温度范围作了规定，即 4.4~8.9℃。GB/T18430.1在机组变工况时规定的冷水出水温度范围为 5~15℃;从后者对冷水机组在名义工况、最大负荷工况和低温工况下对出水温度的规定来看，笔者认为该标准也只适用于出水温度大于或等于 5℃的冷水机组。ASHRAE 90.1[3]为提高能源效率规定了各种型式冷水机组的最低 COP 值，并明确说明其规定仅适用于出水温度不低于 4℃的冷水机组，且采用 AHRI 的性能评定标准。

　　(3)AHRI 550/590 标准只规定了对冷水机组能效性能的计算和测试方法，即 COP 值、IPLV 值或 NPLV值。GB/T18430.1 除了能效性能外，还对机组的电气安全性能和机械性能(气密性、强度、振动和噪音)作了规定。本文仅限于对机组能效性能的讨论。

　　(4)AHRI 550/590 和 ASHRAE 90.1 都只明确规定了冷水机组性能评定的要求、条件和测试方法，并未针对冷水机组的用途情况说明其适用性。而 GB/T18430.1则明确说明该标准适用于工业或商业用途的冷水机组。

　　为了能简单方便地评定冷水机组部分负荷运行时的性能，AHRI 550/590和GB/T18430.1都定义一个代表机组部分负荷运行的平均性能系数 IPLV 或 NPLV，并规定了其计算方法和条件。从 IPLV 或 NPLV 的计算条件来看，此方法对机组的性能评定是与室外气象条件变化相关联的。也就是说，机组的最大负荷发生在室外气象温度最高时，最小负荷发生在能使机组正常运行的最低室外气象温度时(对水冷机组而言，则是保证机组能正常运行的最低冷却水进水温度);中间的部分负荷则随室外气象温度降低而变小。