Perfiles de carga y clima de edificios
Los perfiles de carga de los edificios incluidos en este programa se generaron a partir de los archivos EnergyPlus™ de dominio público, desarrollados por Pacific Northwest National Labs (PNNL) para el análisis energético, en colaboración con ASHRAE y bajo su supervisión, para el desarrollo de la Norma de Energía ASHRAE/IES 90.1-2010 para Edificios, Excepto Residenciales de Baja Altura. El sitio web de los archivos PNNL se encuentra en https://www.energycodes.gov/development/commercial/prototype_models. PNNL utilizó el programa de simulación EnergyPlus para diversos tipos de edificios en las diecisiete zonas climáticas de la Norma ASHRAE 169.
Para el análisis de myPLV, todas las cargas de las enfriadoras en los perfiles de edificios inferiores al 1% de la capacidad máxima de la planta se han establecido a cero. Esto se debe a un problema en algunas simulaciones de PNNL que resultó en un gran número de horas de funcionamiento de las plantas de enfriadoras centrales con cargas extremadamente bajas. Normalmente, estas cargas se componían de calor de bomba, cuando se espera que los controles normales del edificio o de la enfriadora inhiban el funcionamiento de la planta. La eliminación de estas cargas muy bajas da como resultado un tiempo de funcionamiento más típico para la planta de enfriadora, como se valida al comparar los perfiles modelados con los reales del edificio. Es importante tener en cuenta que la entrada de usuario "Ciudad" se proporciona para facilitar la búsqueda de la zona climática adecuada. Los modelos PNNL utilizan los datos meteorológicos más representativos para representar toda la zona climática, de modo que el perfil de carga del edificio se pueda generalizar a toda la zona y limitar el alcance a un número razonable de simulaciones. Además, el perfil de carga del edificio se escala según la entrada de Carga Máxima del Edificio, según lo especificado por el usuario en la hoja de cálculo de myPLV®. Los cuatro puntos de rendimiento que aparecen en la hoja de cálculo myPLV como "Puntos de prueba y envío de myPLV" se obtienen agrupando los datos de carga en cuatro rangos de carga de la planta de enfriadores: 0 a 37,5 %, 37,5 a 62,5 %, 62,5 a 87,5 % y 87,5 a 100 %. Estas agrupaciones corresponden a los intervalos donde los puntos de prueba con ponderación central son 25 %, 50 %, 75 % y 94 %. Cabe destacar que el punto de diseño del 100 % no se incluye en los criterios de ponderación del rendimiento, ya que el intervalo superior del 94 % incluye el rendimiento en el punto de carga del 100 %.
Sin embargo, se requiere el punto de diseño del 100 % en la entrada de la presentación, donde el usuario debe especificar la temperatura de entrada al condensador. Es fundamental especificar este punto, ya que el enfriador se selecciona para operar en este punto de diseño y cumplir con los códigos de energía. El rendimiento certificado en este punto también es crucial para dimensionar con precisión el cableado eléctrico, la capacidad de corriente del circuito, los interruptores y otros dispositivos de protección, la corrección del factor de potencia, los arrancadores, los controles, los dispositivos de seguridad, la identificación del equipo en la placa de características, así como para cumplir con UL y otras certificaciones y códigos de agencias.
Selecciones del método de control de la torre (solo refrigeradas por agua)
La herramienta myPLV desarrolla cuatro puntos de referencia para los enfriadores evaluados. En el caso de los enfriadores refrigerados por agua, cada punto de referencia se especifica como un porcentaje de carga a la temperatura del agua de entrada al condensador (ECWT). La herramienta myPLV utiliza el rendimiento de la condición de diseño de la torre de enfriamiento y el método de control de la torre para determinar la ECWT hora a hora de los enfriadores y, finalmente, calcular la ECWT ponderada por tonelada-hora para cada punto de referencia.
Nota: Todos los cálculos asumen que se conecta una celda de torre a cada enfriador. Los enfriadores pueden operar hasta el 100 % de su capacidad de diseño antes de habilitar un enfriador adicional.
Selecciones del método de control de torre:
Flujo completo del ventilador de la torre - esta selección determinará la temperatura del agua de entrada al condensador resultante del funcionamiento a plena velocidad del ventilador en todas las condiciones, a menos que dicha temperatura sea inferior al mínimo especificado por el usuario. Si la potencia máxima del ventilador genera una temperatura inferior al valor mínimo especificado, la temperatura del agua de entrada al condensador se ajustará al mínimo especificado. Se asume que el rendimiento de la torre tiene un enfoque de torre (Tleaving - Tambient wb) igual al valor introducido por el usuario en la celda denominada Rendimiento de diseño de torre a plena carga - Enfoque de bulbo húmedo de la torre (F). Este enfoque de torre se degrada linealmente a cero sin rechazo de calor (carga de la planta enfriadora 0). El enfoque de torre también cambia con la temperatura exterior de bulbo húmedo, ya que la capacidad calorífica de la corriente de aire húmedo cambia con las condiciones ambientales de bulbo húmedo.
Temperatura Fija - Esta selección es típica de muchas instalaciones que operan las torres de refrigeración con una temperatura de consigna constante. Esta selección requiere que el usuario introduzca la temperatura de consigna. Los cálculos asumen que este valor de consigna será la temperatura del agua de entrada al condensador de las enfriadoras, a menos que la capacidad de la torre, en las condiciones específicas, no pueda alcanzar la temperatura de consigna. En este caso, la temperatura de salida de la torre de refrigeración será igual a la temperatura con el ventilador funcionando a pleno caudal.
Enfoque de Torre Fijo - Esta opción calculará una temperatura del agua de entrada al condensador igual a la temperatura exterior de bulbo húmedo más el enfoque de torre introducido por el usuario. Si la torre de enfriamiento no puede alcanzar este valor de temperatura, se retornará la temperatura alcanzada con el flujo máximo del ventilador de la torre. Si este método resulta en una temperatura inferior a la temperatura mínima del agua del condensador especificada, se utilizará el valor mínimo de consigna.
Optimización de la Torre de Enfriado - Esta opción simula el comportamiento de la estrategia de control de Optimización de la Torre de Enfriado de Trane, que genera un punto de consigna de temperatura del agua de entrada al condensador que cambia dinámicamente en función de la carga del enfriador y la temperatura ambiente de bulbo húmedo. Si la torre de enfriamiento no puede alcanzar el valor de consigna objetivo, se recuperará la temperatura del agua de salida del flujo completo del ventilador de la torre. Si este método resulta en una temperatura inferior a la temperatura mínima del agua del condensador especificada, se utilizará el valor de consigna de temperatura mínima.