2005 經濟部節約能源績優廠商觀摩會聯華電子 Fab12A 廠溫水系統節能

2005 經濟部節約能源績優廠商觀摩會聯華電子Fab12A廠溫水系統節能吳亮宏 kandy_wu@umc.com 空調組高級工程師廠務暨擴建工程部/Fab12A廠務工程 61

簡報綱要 • 採用熱回收冰水主機(Heat Recovery Type Chiller) • 溫水系統概論 • 熱回收主機(Heat Recovery Type Chiller) • 系統控制模式 • 系統示意圖 • 節能效益 • 溫水泵浦採用磁性連軸器(Magna Drive) • 磁性連軸器概論 • 與變頻器之比較 • 節能分析 • 溫水系統供應溫度調降

溫水系統概論 • 溫水系統： • 主要供應點為MAU(Makeup Air Unit)加熱用以及一般空調暖氣使用 • 溫水供應溫度條件32℃ • 產生溫水之方式： • 採用熱回收主機，將熱能回收再利用，非使用熱水鍋爐來產生

熱回收冰水主機 • Only Cooling Type Chiller是將負載側所吸收之熱能藉由Cooling Tower傳送至室外環境中 • Heat Recovery Type Chiller則是增加一個condenser，將原本應傳至環境中之熱能回收再利用 • 熱能回收之溫度取決於condenser之溫度 • Heat Recovery Type Chiller之運轉效率較Only Cooling Type Chiller差

系統控制模式 • 保持T2(冷卻水出水)溫度固定，則T1(溫水出水)溫度也將恆定 • 利用V2 Three-way控制T2溫度為恆定 Source: Trane

系統示意圖(1) To Load From Load

系統示意圖(2) From Cooling Tower To Cooling Tower

節能效益 1.鍋爐節能部分熱回收冰機提供熱能=350RT*3,024kCal/hr*8,760hr/year =9,271,584,000kCal/year 相對天然用量=9,271,584,000kcal/9,900kcal/m3÷90% =1,040,582m3/year 2.主機增加耗能部分增加耗電量=1,000 RT * 0.002 kW/RT * 8,760 hr/year = 17,520 kWh/ year 3.天然氣節省金額=11,134,227元/ year 冰機增加耗電費=28,032元/ year 總計節省金額=11,106,195元/ year

磁性連軸器概論(1) 磁性聯軸器(MagnaDrive)為美國發展之一種產品，主要為改變永久磁鐵與銅板間之Gap進而改變磁力大小，造成馬達轉數與負載設備轉數不同，而達到節能之效果，如下圖說明：

磁性連軸器概論(2) • MagnaDrive主要構成原件為 • 永久磁鐵 • 銅板 • 散熱鰭片 • 驅動器永久磁鐵銅板 • 裝設位置為馬達與泵頭之間，可取代一般之金屬或橡膠連軸器驅動器連桿安裝位置散熱鰭片

磁性連軸器概論(3)

磁性連軸器與變頻器之比較(1)

節能效益(1) 基礎條件:差壓Auto保持在1kg/cm2 ，即相同條件下 (系統末端壓差皆1kg/cm2)所量測之實際數據。 1.測量資料 1-1.未裝設MagnaDrive之泵浦量測方式：啟動泵浦滿載運轉，末端壓差由bypass 控制閥經PID自動調整耗電量：93.3kW(實測值) 1-2. 裝設MagnaDrive之泵浦量測方式：啟動泵浦運轉，末端壓差由MagnaDrive控制經PID自動調整耗電量：17.3kW(實測值) 1-3. 節能計算 8,760 hr/year *(93.3-17.3)kW = 665,760 kW/year

節能效益(2)

溫水系統供應溫度調降 調整說明：降低空調溫水系統溫度，降低冰機冷凝側壓力，提高主機運轉效率，達到省能之目的節能計算：溫水溫度由37 ℃降低至32℃，主機效率提昇 0.073 kW/RT，熱回收主機年平均負載為1,000RT 節省用電量= 1,000 RT*0.073 kW/RT*8,760 hr/year = 639,480kW/year

溫水系統節能效益

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