Part load performance of on-off air-cooled chillers - Article présenté au Congrès International du Froid, Pékin, Août 2007

Résumé et principaux résultats

Abstract: The nominal Energy Efficiency Ratio (EER) as defined and measured under European Standard EN 14511 does not enable the performance characterisation of a chiller under real usage conditions. This is because the rating conditions and methods do not take into account the changes in outdoor conditions and building load. In order to calculate the real airconditioning system electricity consumption, part-load performance must therefore be accounted for. In 2006, Eurovent Certification implemented a certification scheme to calculate a European Seasonal Energy Efficiency Ratio (ESEER) for staged capacity chillers. In order to extend the ESEER concept to the residential application sector on a sound and fair basis, testing was conducted at CETIAT on small capacity air-cooled chillers. This paper shows the testing methodology and the results obtained on an On-Off air-cooled chiller which was tested at 100%, 75%, 50% and 25% loads at 35°C, 30°C, 25°C and 20°C outdoor conditions. The results from this exhaustive testing show in particular that the part-load energy efficiency can be related to full load efficiency at all outdoor temperatures following a unique relationship. This means that on-off chiller part-load performance can be predicted from a number of full-load tests and only a single part-load test measurements. Alternatively, as a less accurate and default method, stand-by power measurement can be used to calculate partload performance during cycling.
Titre : Performance à charge partielle des refroidisseurs d'eau à condensation par air à régulation tout-ou-rien
Résumé : Le rendement d'efficacité énergétique nominal (EER) tel que défini et mesuré selon la norme européenne EN 14511 ne permet pas de caractériser la performance d'un groupe de production d'eau glacée (chillers) dans ses conditions d'utilisation réelle. En effet, les conditions et méthodes d'essais ne prennent pas en compte le fait que les conditions extérieures et la charge thermique du bâtiment sont changeantes. C'est pourquoi pour calculer la consommation électrique réelle du système, il faut tenir compte des performances à charge partielle. En 2006, Eurovent Certification a mis en place une certification dans laquelle on calcule un rendement d'efficacité énergétique saisonnier européen (ESEER) pour les chillers à plusieurs allures. Afin d'étendre ce concept du SEER aux applications résidentielles sur une base claire et fiable, le CETIAT a mené des essais sur des chillers de petite puissance à condensation par air. Cet article décrit la méthode d'essais et les résultats obtenus sur un chiller tout-ou-rien à condensation par air pour des charges de 100, 75, 50 et 25% et des températures extérieures de 35, 30, 25 et 20°C. Les résultats de cette vaste campagne d'essais montrent en particulier qu'il existe une relation unique entre le rendement à charge partielle et le rendement à pleine charge, et ce quelle que soit la température extérieure. Ceci signifie que la performance à charge partielle d'un chiller tout-ou-rien peut être prédite à partir d'un certain nombre d'essais à pleine charge et de la mesure d'un seul rendement à charge partielle. A défaut, la mesure de la consommation électrique à l'arrêt peut aussi être utilisée pour calculer la performance lors de cyclages à charge partielle, mais cette méthode est moins précise.

Commissions

Machines thermodynamiques

Thème

Conditionnement d'air

Mots-clés

Groupe d'eau glacée à compression

Auteurs

BENSAFI Ahmed, GAILLARD Nicolas, MORIN Jean Marie