空调设备IPLV计算书
冷水机组产品国家标准的修订及IPLV应用的探讨_张明圣
科技报道冷水机组产品国家标准的修订及IPLV应用的探讨张明圣(合肥通用机械研究院 合肥 230031)摘 要 通过对是否在我国冷水机组产品的国家标准中采用综合部分负荷性能系数IPLV正反两方观点的分析,得出了肯定性结论。
提出应对冷水机组产品的COP和IPLV同时考核,并进一步指出应该采用现行国家节能建筑设计规范中的公式和参数。
关键词 热工学;冷水机组;国家标准;综合部分负荷性能系数;IPLVR evision of N ational Standard for Water Chiller and Application of IPLVZhang M ingshengHefei General M achinery Research Institute,H efei,230031,ChinaAbstract This article supports the positive views by analyzing the positive and negative sides of adopting integrated part -load v alue(IPLV)in the national standard.And it also brings forw ard th at the test methods of w ater-chilling unit should both adopt COP and IPLV,at the s ame ti me adopt the formulae and parameters on the effective nation al stan-dards and rules.Keywords P yrology;W ater-chilling unit;N ational standard;Integrated part-load value;IPLV1 问题的提出2001年批准发布的国家标准GB T18430.1-2001 蒸气压缩循环冷水(热泵)机组工商业用和类似用途的冷水(热泵)机组 ,自2002年4月1日实施以来,在推动行业技术进步、提高冷水机组产品质量、提升制冷空调装备制造业水平、支撑市场规范管理等方面发挥了重要作用。
制冷空调常用计算公式含工程计算
制冷空调常用计算公式一、商业和公共建筑物的空调设计参数（水机国家规范）: 医院采用全新风二、建筑物冷负荷分解概算指标参数。
三、建筑物热负荷的估算例：有一住宅建筑面积为30平方米(有效面积为25平方米），高度为2。
9米。
冬季房间温度要求达到20℃，室外供暖计算温度为—5℃.根据方程①计算出建筑物墙壁供暖热负荷:Qn=a。
v。
qn（t-tn）--———--—--——--——①代入数值：Qn=1。
15*（30＊2。
9)*0.7*（20+5）=1751w根据方程②计算出建筑物通风热负荷：Qf=a。
v.qf (t—tf)--———----———--——--②代入数值：Qf=1.15＊（30*2。
9）*0。
25*（20+5）=625.3w住宅建筑物总的供暖热负荷为:1751w+625。
3w=2376.3w如果考虑到房间的朝向和墙壁上的门、窗失热问题，总供热负荷应为2376w*1。
4=3327w.1）中央空调如果采用水系统，则风机盘管可选用FP-5。
0。
FP—5。
0参数:风量500m3 / h 、制冷量：2800w、制热量：4200w对于25平方米的房间来说,制冷配置为：2800w / 25平方米=112w / 平方米(96大卡）制热配置为：4200w / 25平方米=168w / 平方米（145大卡）2）如果采用氟系统的室内机与水系统风机盘管同样的风量、制冷量,则制热量就相差很大。
如：RPI—28FSG1Q风量780m3 / h 、制冷量：2800w、制热量:3200w，制冷配置为：2800w / 25平方米=112w / 平方米(96大卡）制热配置为：3200w / 25平方米=128w / 平方米（110大卡)水机与氟机在相同的制冷量前提下，显然氟机不能满足冬季供热的需要。
因为水机的制热量要比氟机的制热量大出1.31倍。
中央空调如果采用氟系统，冬季环境温度—5℃时,系统的制热功率将衰减到0.72.这就要求制热配置在168w的基础上增加28％,为215w /平方米。
综合部分负荷性能系数(IPLV)的计算与限值
综合部分负荷性能系数（IPLV）的计算与限值综合部分负荷性能系数（IPLV，Integrated Part Load Value）是指：基于机组部分负荷时的性能系数值，按机组在各种负荷条件下的累积负荷百分比进行加权计算获得的表示空气调节用冷水机组部分负荷效率的单一数值。
[1]IPLV计算公式综合部分负荷性能系数（IPLV）计算方法如下：IPLV = 1.2% A + 32.8% B + 39.7% C + 26.3% D（4.2.13）式中：A——100%负荷时的性能系数(W/W)，“冷却水进水温度30℃”且“冷凝器进气干球温度35℃”；B——75%负荷时的性能系数(W/W)，“冷却水进水温度26℃”且“冷凝器进气干球温度31.5℃”；C——50%负荷时的性能系数(W/W)，“冷却水进水温度23℃”且“冷凝器进气干球温度28℃”；D一一25%负荷时的性能系数(W/W)，“冷却水进水温度19℃”且“冷凝器进气干球温度24.5℃”。
冷水（热泵）机组IPLV电机驱动的蒸气压缩循环冷水（热泵）机组的综合部分负荷性能系数（IPLV）应符合下列规定：1）水冷定频机组的综合部分负荷性能系数（IPLV）不应低于表4.2.11的数值；2）水冷变频离心式冷水机组的综合部分负荷性能系数（IPLV）不应低于表4.2.11中水冷离心式冷水机组限值的1.30倍；3）水冷变频螺杆式冷水机组的综合部分负荷性能系数（IPLV）不应低于表4.2.11中水冷螺杆式冷水机组限值的1.15倍。
表4.2.11 冷水（热泵）机组综合部分负荷性能系数（IPLV）多联式空调（热泵）机组IPLV采用多联式空调（热泵）机组时，其在名义制冷工况和规定条件下的制冷综合性能系数IPLV（C）不应低于表4.2.17 的数值。
表4.2.17 多联式空调（热泵）机组制冷综合性能系数IPLV（C）IPLV的适用范围。
空调温度不低于26℃的规定下对机组IPLV 的探讨
88
6
1
48
0
15
2
3
25
0
12
2
0
20
0
1
2
0
7
0
0
0
0
10
成都 294 281 265 215 153 89 42 16 4 0 0
0 0 0 0
西安 275 241 214 182 161 143 124 91 81 57 41 35 20 15 9
为了在空调设备中体现节能的原则，首先应提 高设备在额定负荷下 EER，这是最基本的保障。然 后在部分负荷下，有如下提高性能系统的优势：
在空调工况下，冷凝温度降低 1℃或蒸发温度 升高 1℃，EER 可提高 4-5%。可以说在部分负荷下 就是调节和优化蒸发温度和冷凝温度来取得最佳 的 EER，主要是采用微电子控制技术来实现，在部 分负荷下有比额定负荷下更高的 EER，即可以得到 高的 IPLV 值。这包括压缩机容量控制，数据采集 系统，电子膨胀阀、变频器控制水泵等措施。可以 说额定负荷下 EER 体现了设备机械制造水平，IPLV
（2）
+
(
PLFn−1
−
PLFn
)
⎛ ⎜⎝
EERn−1 − 2
EERn
⎞ ⎟⎠
+
( PLFn )( EERn )
式中：PLF－部分负荷因子，按图 10 取值；n
美国
6.57
－可调节的容量总数；下标 1－代表 100％容量且
欧洲
6.45
在部分负荷条件下；下标 2，3 等－代表指定容量
IPLV（W/W）
1、环境温度较低时可以降低冷却水的温度， 即降低冷凝温度；
中国不同气候区综合部分负荷性能IPLV系数的计算方法
中国不同气候区综合部分负荷性能IPLV系数的计算方法IPLV=A×a+B×b+C×c+D×d式中：A=100%负荷能效比（W/W）,冷却水进水温度30℃B=75%负荷能效比（W/W）,冷却水进水温度26℃C=50%负荷能效比（W/W）,冷却水进水温度23℃D=25%负荷能效比（W/W）,冷却水进水温度19℃中国主要城市气候分区以上资料来源：《公共建设节能设计标准（公共建筑部分）》制冷空调产品标准中的综合部分负荷性能系数IPLV和NPLV2007年国家冷标委完成了对GB/T18430.1-2001、GB/T18430.2-2001的修订。
形成了新的GB/T18430.1-2007、GB/T18430.2-2008标准，其中主要变化对产品的能效评价指标均采用季节性能效评价指标，用综合部分负荷性能系数来评价机组的能效水平。
其计算公式为IPLV=2.3%A+41.5%B+46.1%C+10.1%D1、定义1.1综合部分负荷性能系数用一个单一数值表示的空气调节用冷水机组的部分负荷效率指标，基于表(1)规定的IPLV 工况下机组部分负荷性能系数值，按照机组在特定负荷下运行时间的加权因素，通过下式获得：IPLV(或NPLV)=2.3%A+41.5%B+46.1%C+10.1%D (1)1.2非标准部分负荷性能系数用一个单一数值表示的空气调节用冷水机组的部分负荷效率指标，基于表（1）规定的NPLV 工况下机组部分负荷性能系数，按机组在特定负荷下运行时间加权因素，通过式（1）获得。
注：部分负荷性能系数IPLV代表了平均的单台机组的运行工况，可能不代表一个特有的工程安装实例。
A=100%负荷性能系数（KW/KW）B=75%负荷性能系数（KW/KW）C=50%负荷性能系数（KW/KW）D=25%负荷性能系数（KW/KW）COP=其A、B、C、D点的性能系数计算部分性能系数IPLV/NPLV=2.3%*4.75+41.5%*4.99+46.1%*5.09+10.%*4.82=5.014.3非标准部分负荷性能：4.3.1按表1规定的NPLV部分负荷工况测定100%、75%、50%和25%负荷点的性能系数，并按式（1）计算其非标准负荷性能系数NPLV4.3.2若机组不能按4.3.1或表1规定的NPLV工况正常进行，则可按以下规定进行。
机房、空调、配电、消防-设计计算
机房散热用精密空调。
精密空调分为水冷和风冷。
空调制冷量是根据机房冷负荷来确定的。
举例，一个面积为85平米，UPS设计容量为120KVA的机房，其空调制冷量计算如下：依据经验采用“功率及面积法”计算机房冷负荷。
Q t=Q1+Q2其中，Q t总制冷量（KW）Q1室内设备负荷（=设备功率×0.8）Q2环境冷负荷（=0.12～0.18kW/m2 ×机房面积）因为所有设备均通过UPS供电，所以可根据UPS的功率来确定整个机房的设备负荷。
设计UPS的容量为120KVA，则室内设备冷负荷为Q1 = 120*0.8*0.8*0.8=61.44KW（需要扣除设计时考虑的20%余量）环境冷负荷为Q2=0.1kw/平方米×85平方米＝8.5KW则Qt=Q1+Q2=61.44+8.5=69.94KW注：电池发热量和UPS的发热量忽略不计。
这样，使用一个制冷量70KW左右的空调就足够了。
为了安全起见，可以使用1+1备份。
1、机房设备：机房预计放置15台服务器机柜，5台刀片服务器机柜，4台存储设备机柜，2台网络机柜；2、机房负荷：服务器机柜功率=15台*3.5KW/台=52.5KW；刀片服务器机柜功率=5台*9 KW/台=45KW；存储设备机柜功率=4台*5 KW/台=20KW；网络机柜功率=3台* 2KW/台=6KW；机房设备总功率为：123.5KW；实际使用功率取功率系数0.8，为UPS可以考虑配120KVA；3、空调用电负荷：空调及照明总功率为：50KW；机房总用电功率为：173.5KW；考虑25%余量，实际配电总功率为216KW 防区的体积（容积）*海拔修正系数*设计浓度/七氟丙烷x°（环境温度）时的过热蒸气比容*（100-设计浓度）得出涉及用量如下例体积为100m3。
正常环境温度为25℃，设计浓度为8.3，海拔修正系数为1 那么计算公式如下：(一) 七氟丙烷25℃时的过热蒸气比容，按下式计算：S=K1+K2×T=0.1269+0.000513×25= 0.140 m3/Kg(二) 防护区灭火设计用量或惰化设计用量按下式计算：W=K*V*C/S(100-C)=1.0×100×8.30/0.140×(100-8.30)= 64.78 Kg 得出用量为64.78kg通风机分类如下：通风机—排气压力低于112700Pa；鼓风机—排气压力在112700Pa~343000Pa之间；压缩机—排气压力高于343000Pa以上通风机高低压相应分类如下(在标准状态下)低压离心通风机：全压P≤1000Pa中压离心通风机：全压P=1000~5000Pa高压离心通风机：全压P=5000~30000Pa低压轴流通风机：全压P≤500PaN =N(轴功率)×K(电机贮备系数)=电机所需功率注:0.8是风机效率,是一个变数,0.98是一个机械效率也是一个变数(A型为1,D、F型为0.98,C、B型为0.95)2、风机全压：(未在标准情况下修正)P1=P2×式中:P1=工况全压(Pa)、P2=设计标准压力(或表中全压Pa)、B=当地大气压(mmHg)、T2=工况介质温度℃、T1= 表中或未修正的设计温度℃、760mmHg=在海拔0m,空气在20℃情况下的大气压。
iplv值意思讲解
综合计算负荷性能系数ICLV 为依据评价冷水机组能效等级的设想摘要从综合部分性能系数（IPLV）谈起，再指出IPLV的不完善的问题所在。
提出一种基于全年逐时逐项计算冷负荷的综合计算负荷性能系数（以下简称ICLV）的概念。
然后与现行冷水机组能效等级评价参数——性能系数COP进行对比，阐述ICLV对实际具体项目的空调系统设计具有深刻指导的意义。
提出以ICLV为主、COP为辅的冷水机组性能等级评价参数的设想，代替现行以COP为主的评价参数。
关键词计算冷负荷综合计算负荷性能系数冷水机组评价参数1. 引言文献[1]中5.4.7条提出：水冷式电动蒸气压缩循环冷水（热泵）机组的综合部分性能系数（IPLV）宜按下式计算和检测条件检测：IPLV=2.3%xA+41.5%xB+46.1%xC+10.1%xD （1）式中A——100%负荷时的性能系数（W/W），冷却水进水温度30℃；B——75%负荷时的性能系数（W/W），冷却水进水温度26℃；C——50%负荷时的性能系数（W/W），冷却水进水温度23℃；D——25%负荷时的性能系数（W/W），冷却水进水温度19℃。
文献[2]中专题六对文献[1]中5.4.7条的来源和编制作出了详细说明及介绍。
从文献[2]专题六的说明及介绍可以看出：综合部分性能系数（IPLV）起源与美国，1988年被美国空调制冷协会ARI采用。
在ARI 550/590-1998标准中，其IPLV计算式的四个权值是基于现实的数据和情况，对美国29个城市的气温进行加权平均，并以1967年这29个城市所销售制冷机的比例作为权重系数。
IPLV的计算理论基础有三大技术要素：气象参数、建筑负荷特性及冷水机组的特性曲线。
由于以上三大技术要素和我国的实际情况均有所不同。
文献[1]5.4.7条在编制过程中结合我国的实际情况作了大量的调研、论证和分析的修正工作，是较符合我国实际情况的IPLV。
同时还提到ARI标准中为进行简化处理，IPLV公式中引入经验性条件，仅采用平均化的公式。
会所空调用电负荷计算书
查表得：电缆规格为ZR-YJLV223*240+1*120
说明：空调用电室外机189KW，室内机风盘14KW总功率203KW。未考虑电辅加热用电，制热时需增加152.75KW。
会所空调用电负荷计算书
《民用建筑电气设计规范》JGJ/T 16-2008:
参考手册：《工业与民用配电设计手册》第三版:
用电设备组名称
总功率
需要系数
功率因数
额定电压
设备相序
视在功率
有功功率
无功功率
计算电流
空调
203
0.7
0.80
380
三相
177.62
142.10
106.57
269.87
负荷:
【计算公式】：
Pjs=Kp*∑(kd*Pe)
Qjs=kq*∑(kd*Pe*tgΦ)
Sjs=√(Pjs*Pjs+Qjs*Qjs)
Ijs=Sjs/ (√3 * Ur)
【输出参数】：
进线相序 : 三相
有功功率Pjs: 142.10
无功功率Qjs: 106.57
视在功率Sjs: 177.62
有功同时系数kp：1.00
无功同时系数k数: 0.80
【计算过程(不计入补偿容量)】：
Pjs=Kp*∑(kd*Pe)
=142.10(kW)
Qjs=kq*∑(kd*Pe*tgΦ)
=106.57(kvar)
Sjs=√(Pjs*Pjs+Qjs*Qjs)
=177.62(kVA)
Ijs=Sjs/ (√3 * Ur)
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日期：
1、设计依据
《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012
《民用建筑绿色设计规范》JGJ/T229-2010
《多联式空调（热泵）机组能效限定值及能源效率等级》GB21454-2008 《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005
《安徽省公共建筑节能设计标准》DB34/1467-2011
《合肥市公共建筑节能65%设计标准实施细则》
2、IPLV简介
IPLV（Integrated Part Load Value)?综合部分负荷性能系数。
是用一个单一数值表示空气调节用冷水机组的部分负荷效率指标，它基于下表规定的IPLV工况下机组部分负荷的性能系数值，按照机组在各种负荷下运行时间的加权因素，通过IPLV公式得到的数值。
IPLV的公式如下：
IPLV=a×A+b×B+c×C+d×D
其中：
A=机组100%负荷时的效率(COP, kW/kW，下同)
B=机组75%负荷时的效率
C=机组50%负荷时的效率
D=机组25%负荷时的效率
其中a、b、c、d的取值如下：
严寒地区 % % % %
寒冷地区 % % % %
夏热冬冷地区 % % % %
夏热冬暖地区 % % % %
全国?% % % %
（以上资料来源：《公共建设节能设计标准（公共建筑部分）》）备注1：部分负荷百分数计算基准是名义制冷量
备注2：部分负荷性能系数IPLV代表了平均的单台机组的运行工况，可能不代表一个特有的工程安装实例。
本项目位于合肥市，属于夏热冬冷地区，选择a、b、c、d的值为%、%、%、%。
3、本项目的IPLV计算值
本项目选用的制冷机组为：变制冷剂流量多联机空调室外机。
选用的制冷型号有台，台，台，123kw2台，140kw3台。
以下分别计算：制冷量为变制冷剂流量多联机空调室外机的A、B、C、D值如下表：
故有：
IPLV=% ×+%×+%×+%×
=
制冷量为变制冷剂流量多联机空调室外机的A、B、C、D值如下表：
故有：
IPLV=% ×+%×+%×+%×
=
制冷量为变制冷剂流量多联机空调室外机的A、B、C、D值如下表：
故有：
IPLV=% ×+%×+%×+%×
=
制冷量为123kw变制冷剂流量多联机空调室外机为制冷为的室外机两台的组合，其IPLV值可参照。
制冷量为140kw变制冷剂流量多联机空调室外机为制冷为、及的室外机各一台的组合，其IPLV值可参照。