冷热能应用机组运转效能实时分析方法技术领域
本发明是关于冷能与热能应用系统的冷能与热能应用机组运转效能实时分
析，特别为一种应用于冷能与热能应用系统的冷能与热能应用机组，其运转效
能实时分析。
背景技术
现有冷能与热能应用机组包含有空调机、冰水机、冷冻机、热水机、热泵
机等利用蒸气压缩热力循环系统的机组。一般机组的运转效能是以性能系数
(COP)表示，热侧性能系数为热侧的热交换性能除以动力源件的消耗电力，冷侧
性能系数则为冷侧的热交换性能除以动力源件的消耗电力。然而量测热交换性
能需装设流量计，量测消耗电力需装设电表，所需过程繁琐，且大部分使用到
空气源的机组更是难以达成，而使一般机组难以量测其运转效能。可见现有冷
能与热能应用机组在于运转效能实时分析上，所需投资的人力物力资源很高，
且于大部分使用到空气源的机组不易达成。而无法立即知道机组目前的运转效
能状态，通常机组于高耗能状态下运转导致异常或告警时才得知，常使机组常
处于低效能条件下运转。
由此可见，上述现有方式仍有诸多缺失，实非一良善的设计，而亟待加以
改良。为了提供更符合节能效益，实际需求的物品，发明人乃进行研发，以解
决现有使用上易产生的问题。
发明内容
本发明的目的即在于提供一种冷热能应用机组运转效能实时分析方法，应
用于冷能与热能应用机组，提供运转效能实时分析结果，可使实时分析与告警
冷热能应用机组的运转效能指标做为节能控制参考依据，避免冷热能应用机组
于低效能条件下运转，提升冷热能应用机组的整体运转效率。
达成上述发明目的的冷热能应用机组运转效能实时分析方法，本发明是利
用量测参数捕获设备撷取机组运转的量测关键参数，和输入接口输入设定参数
值，在控制装置及其控制流程进行运算，运算结果将获得机组运转效能实时分
析指标与状态，幷经由输出接口输出机组运转效能实时分析结果，做为冷热能
应用机组运转效能实时分析指标，提供节能控制参考依据，避免冷热能应用机
组于低效能条件下运转，提升冷热能应用机组的整体运转效率。
本发明的一种冷热能应用机组运转效能实时分析方法，应用于冷热能应用
机组，其分析方法为简易式分析方法或复合式分析方法，分别应用于单一热力
循环系统与多热力循环系统的冷热能应用机组，该冷热能应用机组运转效能实
时分析方法的流程，其步骤至少包含：
a.通过量测参数捕获设备撷取机组运转的量测参数；
b.通过输入接口输入设定参数值；
c.通过控制装置的各控制流程进行运算；以及
d.通过输出接口输出机组的运转效能实时分析结果；
其中，是利用该量测参数捕获设备撷取机组运转的量测参数，和通过输入
该接口所输入设定参数值，在控制装置的各控制流程进行运算，运算结果将获
得机组运转效能实时分析指标与状态，并经由输出接口输出机组的运转效能实
时分析结果。
如上所述的冷热能应用机组运转效能实时分析方法，其中该简易式分析方
法应用于单一热力循环系统，其该输入界面的输入设定参数是为热力循环系统
的热侧运转温度设定值、热侧运转效益影响系数、热力循环系统的冷侧运转温
度设定值、冷侧运转效能影响系数、动力组件的热侧运转效能警报设定值、动
力组件的冷侧运转效能警报设定值、动力组件的运转效能警报设定值以及机组
运转效能警报设定值。
其中，该复合式分析方法应用于单一热力循环系统，其该输入界面的输入
设定参数是为热侧热交换器的流体入口温度设定系数、热侧热交换器的流体出
口温度设定系数、热侧运转效益影响系数、冷侧热交换器的流体入口温度设定
系数、冷侧热交换器的流体出口温度设定系数、冷侧运转效能影响系数、动力
组件的热侧运转效能警报设定值、动力组件的冷侧运转效能警报设定值、动力
组件的运转效能警报设定值以及机组运转效能警报设定值。
该简易式分析方法应用于单一热力循环系统，其该量测参数是为热力循环
系统的热侧运转压力值与热力循环系统的冷侧运转压力值。
该复合式分析方法应用于单一热力循环系统，其量测参数是为热力循环系
统的热侧运转压力值、热力循环系统的冷侧运转压力值、热侧热交换器的流体
入口温度量测值(或热侧源库的流体出口温度量测值)、热侧热交换器的流体出
口温度量测值(或热侧源库的流体入口温度量测值)、冷侧热交换器的流体入口
温度量测值(或冷侧源库的流体出口温度量测值)以及冷侧热交换器的流体出口
温度量测值(或冷侧源库的流体入口温度量测值)。
该简易式分析方法应用于单一热力循环系统，其该控制装置的控制运算流
程，更可包含温度函数转换、动力组件运转效能计算、机组运转效能计算以及
运转效能警报分析。
该复合式分析方法应用于单一热力循环系统，其该控制装置的控制运算流
程，更可包含热力循环系统的温度设定值计算、温度函数转换、动力组件运转
效能计算、机组运转效能计算以及运转效能警报分析。
其中，该复合式分析方法应用于单一热力循环系统，该热力循环系统的温
度设定值计算是为热力循环系统的热侧运转温度设定值与热力循环系统的冷侧
运转温度设定值。
该热力循环系统的热侧运转温度设定值的动态设定表达式，其计算方程式
为:
Ta，set=Tho+cho或Ta,set=Thi+chi
其中Ta，set为该热力循环系统的热侧运转温度设定值;Tho为热侧热交换器的
流体出口温度量测值;Thi为热侧热交换器的流体入口温度量测值;cho为热侧热交
换器的流体出口温度设定系数;以及chi为热侧热交换器的流体入口温度设定系
数。
该热力循环系统的温度设定值计算，其该热力循环系统的冷侧运转温度设
定值的动态设定表达式，其计算方程式为:
Tb，set=Tco-cco或Tb，set=Tci-cci
其中Tb，set为该热力循环系统的冷侧运转温度设定值;Tco为冷侧热交换器的
流体出口温度量测值;Tci为冷侧热交换器的流体入口温度量测值;cco为冷侧热
交换器的流体出口温度设定系数;以及cci为冷侧热交换器的流体入口温度设定
系数。
该简易式分析方法，其该温度函数转换，是将该热力循环系统的热侧与冷
侧运转压力值，经由该函数转换为该热力循环系统的热侧与冷侧运转温度值，
再做为运转效能实时分析流程的运算用途。
该复合式分析方法，其该温度函数转换，是将该热力循环系统的热侧与冷
侧运转压力值，经由该函数转换为该热力循环系统的热侧与冷侧运转温度值，
再做为运转效能实时分析流程的运算用途。
综上所述的简易式分析方法与复合式分析方法，应用于单一热力循环系统，
其中控制装置的控制运算流程，其动力组件运转效能计算包含有:动力组件的
热侧运转效能指标(Fa，1)、动力组件的冷侧运转效能指标(Fb，1)、动力组件的运转
效能指针(Fcp，1)以及机组运转效能指标(Fch)。各运转效能指标的计算方程式为:
Fa,1=ca×(Ta,set-Ta,1)
Fb，1=cb×(Tb,1-Tb，set)
Fcp，1=Fa，1+Fb,1
Fch=Fcp，1
其中ca为热侧运转效益影响系数;
Ta，set为热力循环系统的热侧运转温度设定值;
Ta，1为热力循环系统的热侧运转温度转换值;
cb为冷侧运转效能影响系数;
Tb，1为热力循环系统的冷侧运转温度转换值;
以及Tb，set为热力循环系统的冷侧运转温度设定值。
该简易式分析方法与复合式分析方法，应用于单一热力循环系统，其中控
制装置的控制运算流程，其运转效能警报分析是以各运转效能指标与运转效能
警报设定值做比较，依比较结果作为运转效能警报输出的依据。
运转效能警报分析可包含动力组件的热侧运转效能警报、动力组件的冷侧
运转效能警报、动力组件的运转效能警报以及机组运转效能警报。
简易式分析方法与复合式分析方法，应用于单一热力循环系统，其输出界
面的输出机组运转效能实时分析结果有:动力组件的热侧运转效能指针、动力
组件的冷侧运转效能指针、动力组件的运转效能指针、机组运转效能指标以及
上述各运转效能指标的警报状态。
其中，简易式分析方法应用于多热力循环系统，其输入界面的输入设定参
数有:热力循环系统的热侧运转温度设定值、热侧运转效益影响系数、热力循
环系统的冷侧运转温度设定值、冷侧运转效能影响系数;以及各热力循环系统
的动力组件的热侧运转效能警报设定值、动力组件的冷侧运转效能警报设定值、
动力组件的运转效能警报设定值;以及机组运转效能警报设定值。
其中，复合式分析方法应用于多热力循环系统，其输入界面的输入设定参
数有:热侧热交换器的流体入口温度设定系数、热侧热交换器的流体出口温度设
定系数、热侧运转效益影响系数、冷侧热交换器的流体入口温度设定系数、冷
侧热交换器的流体出口温度设定系数、冷侧运转效能影响系数;以及各热力循
环系统的动力组件的热侧运转效能警报设定值、动力组件的冷侧运转效能警报
设定值、动力组件的运转效能警报设定值;以及机组运转效能警报设定值。
简易式分析方法应用于多热力循环系统，其量测参数有:各热力循环系统
的热侧运转压力值与各热力循环系统的冷侧运转压力值。
复合式分析方法应用于多热力循环系统，其量测参数有:各热力循环系统
的热侧运转压力值、各热力循环系统的冷侧运转压力值;热侧热交换器的流体
入口温度量测值(或热侧源库的流体出口温度量测点)、热侧热交换器的流体出
口温度量测值(或热侧源库的流体入口温度量测点))、冷侧热交换器的流体入口
温度量测值(或冷侧源库的流体出口温度量测点)以及冷侧热交换器的流体出口
温度量测值(或冷侧源库的流体入口温度量测点)。
简易式分析方法应用于多热力循环系统，其控制装置的控制运算流程包含
有:各热力循环系统的温度函数转换、动力组件运转效能计算与运转效能警报
分析;以及机组运转效能计算与机组运转效能警报分析。
复合式分析方法应用于多热力循环系统，其控制装置的控制运算流程包含
有:热力循环系统的温度设定值计算、各热力循环系统的温度函数转换、动力
组件运转效能计算;以及机组运转效能计算与运转效能警报分析。
其中，上述的该热力循环系统的温度设定值计算是为该热力循环系统的热
侧运转温度设定值与热力循环系统的冷侧运转温度设定值。
该热力循环系统的热侧运转温度设定值的动态设定表达式，其计算方程式
为:
Ta，set=Tho+cho或Ta，set=Thi+chi
其中Ta，set为该热力循环系统的热侧运转温度设定值;Tho为该热侧热交换器
的流体出口温度量测值;Thi为该热侧热交换器的流体入口温度量测值;cho为该
热侧热交换器的流体出口温度设定系数;以及chi为该热侧热交换器的流体入口
温度设定系数。
该热力循环系统的冷侧运转温度设定值的动态设定表达式，其计算方程式
为:
Tb，set=Tco-cco或Tb，set=Tci-cci
其中Tb，set为该热力循环系统的冷侧运转温度设定值;Tco为该冷侧热交换器
的流体出口温度量测值;Tci为该冷侧热交换器的流体入口温度量测值;cco为该冷
侧热交换器的流体出口温度设定系数;以及cci为该冷侧热交换器的流体入口温
度设定系数。
其中，该温度函数转换是将各热力循环系统的热侧与冷侧运转压力值，经
由函数转换为各热力循环系统的热侧与冷侧运转温度值，再做为各热力循环系
统与机组运转效能实时分析流程的运算用途。
各热力循环系统的动力组件运转效能计算是为各热力循环系统的动力组件
的热侧运转效能指标(Fa，n)、动力组件的冷侧运转效能指标(Fb，n)、动力组件的运
转效能指针(Fcp，n)以及机组运转效能指标(Fch)，各运转效能指标的计算方程式
为:
Fa,n=ca×(Ta,set-Ta,n)
Fb，n=cb×(Tb,n-Tb，set)
Fcp,n=Fa,n+Fb,n
其中，ca为热侧运转效益影响系数;Ta，set为热力循环系统的热侧运转温度设
定值;Ta，n为第n个热力循环系统的热侧运转温度转换值;cb为冷侧运转效能影响
系数;Tb，n为第n个热力循环系统的冷侧运转温度转换值;Tb，set为热力循环系统的
冷侧运转温度设定值;以及cn为第n个热力循环系统的编号。
该运转效能警报分析是以各运转效能指标与运转效能警报设定值做比较，
依比较结果作为运转效能警报输出的依据。其中，该运转效能警报分析是为各
热力循环系统的动力组件的运转效能警报及其热侧运转效能警报与冷侧运转效
能警报或机组运转效能警报。
该输出接口的输出机组运转效能实时分析结果是为各热力循环系统的动力
组件的运转效能指针及其热侧运转效能指标、冷侧运转效能指标、机组运转效
能指标或上述各运转效能指标的警报状态。
该冷热能应用机组是将该冷侧源库的能量转移至该热测源库。其中，该冷
热能应用机组是为空调机、冰水机、冷冻机或热泵机等由热力循环系统所构成
的机组。
该热侧源库是为大气源、热水源或散热或加热用途的设备。
该冷侧源库是为大气源、冰水源或可供冷却用途的设备。
本发明所提供的一种冷热能应用机组运转效能实时分析方法，与其他现有
技术相互比较时，更具备下列优点：
1.本发明提供一种简单的控制装置和控制运算流程，即可获得冷热能应用
机组的各热力循环系统的动力组件的热侧运转效能指针、动力组件的冷侧运转
效能指针、动力组件的运转效能指针以及机组运转效能指标。
2.本发明提供一种简单、快速且实时分析冷热能应用机组运转效能的方法。
3.本发明的冷热能应用机组运转效能实时分析方法，可适用于单一热力循
环系统与多热力循环系统的机组。
4.本发明提供简易式与复合式的运转效能实时分析方法，可依机组的量测
方式做选配，满足机组实际运转需求。
5.本发明提供冷热能应用机组的各项运转效能指标，做为节能控制参考依
据，避免机组处于低效能条件下运转，可提升冷热能应用机组的整体运转效率。
为能更进一步了解本发明为达成预定目的所采取的技术、手段及功效，兹
举较佳可行的实施例，并配合图式详细说明如后，相信本发明的目的、特征与
优点，当可由此得一深入且具体的了解。
附图说明
图1为本发明简易式分析方法的单一热力循环系统架构图；
图2为本发明简易式分析方法的单一热力循环系统运转效能分析流程图；
图3为本发明复合式分析方法的单一热力循环系统架构图；
图4为本发明复合式分析方法的单一热力循环系统运转效能分析流程图；
图5为本发明简易式分析方法的多热力循环系统架构图；
图6为本发明简易式分析方法的多热力循环系统运转效能分析流程图；
图7为本发明复合式分析方法的多热力循环系统架构图；
图8为本发明复合式分析方法的多热力循环系统运转效能分析流程图。
附图标记说明
具体实施方式
本发明是为提供一种冷热能应用机组运转效能实时分析方法，是利用冷热
能应用机组运转时取得的关键参数，并将其转换为可分析机组运转效能的有用
参数，做为冷热能应用机组运转效能实时分析指标。达到实时分析与告警冷热
能应用机组的运转效能指标，做为节能控制参考依据，避免冷热能应用机组于
低效能条件下运转，提升冷热能应用机组的整体运转效率。
冷热能应用机组运转效能实时分析方法有二：第一方法为简易式分析方法，
第二方法为复合式分析方法。上述二种分析方法，可分别应用于单一热力循环
系统与多热力循环系统的冷热能应用机组。冷热能应用机组运转效能实时分析
方法的流程包含有：通过量测参数捕获设备撷取机组运转的量测参数、通过输
入接口输入设定参数值、通过控制装置的各控制流程进行运算以及通过输出接
口输出机组的运转效能实时分析结果。冷热能应用机组运转效能实时分析方法
是利用量测参数捕获设备撷取机组运转的量测参数，和通过输入接口所输入设
定参数值，在控制装置的各控制流程进行运算，运算结果将获得机组运转效能
实时分析指标与状态，并经由输出接口输出机组的运转效能实时分析结果。实
施方式请参阅下列图例说明。
请参阅图1所示，为本发明简易式分析方法的单一热力循环系统架构图。
请参阅图2所示，为本发明简易式分析方法的单一热力循环系统运转效能
分析流程图。审视图1与图2，可知冷热能应用机组运转效能实时分析方法是使
用简易式分析方法，且应用于单一热力循环系统。
如图1所示，为简易式分析方法的单一热力循环系统架构包含有：输入界
面32，输入设定参数；一量测参数捕获设备10，撷取机组的运转关键参数，以
及热侧源库5与冷侧源库6的入出口位置的流体温度值；控制装置31，包含机
组运转效能实时分析流程；输出界面33，输出机组运转效能实时分析结果；热
力循环系统7，为冷热能应用机组的热力循环系统，构成系统组件有动力组件1、
热侧热交换器2、控流组件3以及冷侧热交换器4；热侧源库5；以及冷侧源库
6。是利用量测参数捕获设备10撷取机组运转的量测参数，和输入界面32输入
设定参数值，在控制装置31及其控制流程进行运算，运算结果将获得机组运转
效能实时分析指标与状态，并经由输出界面33输出机组运转效能实时分析结果。
其中量测参数捕获设备10的捕获设备有热侧冷媒压力捕获设备11与冷侧冷媒
压力捕获设备21；热侧冷媒压力捕获设备11撷取热侧冷媒压力量测点14的压
力值，冷侧冷媒压力捕获设备21撷取冷侧冷媒压力量测点24的压力值。
如图2所示，为简易式分析方法的单一热力循环系统运转效能分析流程包
含有:输入接口方块101、量测参数方块102、参数捕获设备方块103、控制装
置方块104以及输出接口方块105。其中输入接口方块101的输入设定参数有:
热力循环系统的热侧运转温度设定值(Ta，set)、热侧运转效益影响系数(ca)、热力
循环系统的冷侧运转温度设定值(Tb，set)、冷侧运转效能影响系数(cb)、动力组件
的热侧运转效能警报设定值(ca，1)、动力组件的冷侧运转效能警报设定值(cb，1)、
动力组件的运转效能警报设定值(ccp，1)以及机组运转效能警报设定值(cch)。其中
量测参数方块102的量测参数值有热力循环系统的热侧运转压力值(Pa，1)与热力
循环系统的冷侧运转压力值(Pb，1)。其中控制装置方块104的控制运算流程包含
有:温度函数转换方块111、动力组件运转效能计算方块112、机组运转效能计
算方块113以及运转效能警报分析流程。
温度函数转换方块111是将热力循环系统7的热侧运转压力值(Pa，1)与冷侧
运转压力值(Pb，1)，经由函数转换为热力循环系统的热侧运转温度值(Ta，1)与冷侧
运转温度值(Tb，1)，再做为运转效能实时分析流程的运算用途。
动力组件运转效能计算方块112包含有:动力组件的热侧运转效能指标(Fa，1)、
动力组件的冷侧运转效能指标(Fb，1)、动力组件的运转效能指针(Fcp，1)以及机组
运转效能指标(Fch)。各运转效能指标的计算方程式为:
Fa，1=ca×(Ta，set-Ta，1)
Fb，1=cb×(Tb，1-Tb，set)
Fc，1=Fa，1+Fb，1
Fch=Fcp，1
其中ca为热侧运转效益影响系数;Ta，set为热力循环系统的热侧运转温度设定值;
Ta，1为热力循环系统的热侧运转温度转换值;cb为冷侧运转效能影响系数;Tb，1
为热力循环系统的冷侧运转温度转换值;Tb，set为热力循环系统的冷侧运转温度
设定值。
运转效能警报分析是以各运转效能指标(Fa，1、Fb，1、Fc1、Fch)与运转效能警
报设定值(c1、cb，1、ccp，1、cch)做比较，依比较结果作为运转效能警报输出的依
据。运转效能警报分析包含有:动力组件的热侧运转效能警报方块121、动力组
件的冷侧运转效能警报方块122、动力组件的运转效能警报方块123以及机组运
转效能警报方块124。
上述运转效能警报分析流程为:动力组件热侧运转效能分析方块114，若判
定为告警则执行动力组件热侧运转效能警报分析方块121，并输出至输出接口方
块105；动力组件冷侧运转效能分析方块115，若判定为告警则执行动力组件冷
侧运转效能警报分析方块122，并输出至输出接口方块105；动力组件运转效能
分析方块116，若判定为告警则执行动力组件运转效能警报分析方块123，并输
出至输出接口方块105；机组运转效能分析方块117，若判定为告警则执行机组
运转效能警报分析方块124，并输出至输出接口方块105。
其中输出接口方块105的输出机组运转效能实时分析结果有:动力组件的
热侧运转效能指标(Fa，1)、动力组件的冷侧运转效能指标(Fb，1)、动力组件的运转
效能指针(Fcp，1)、机组运转效能指标(Fch)以及上述各运转效能指标的警报状态。
请参阅图3所示，为本发明复合式分析方法的单一热力循环系统架构图。
请参阅图4所示，为本发明复合式分析方法的单一热力循环系统运转效能分析
流程图。审视图3与图4，可知冷热能应用机组运转效能实时分析方法是使用复
合式分析方法，且应用于单一热力循环系统。
如图3所示，为复合式分析方法的单一热力循环系统架构包含有：输入界
面32，输入设定参数；量测参数捕获设备10，撷取机组的运转关键参数，以及
热侧源库5与冷侧源库6的入出口位置的流体温度值；控制装置31，包含机组
运转效能实时分析流程；输出界面33，输出机组运转效能实时分析结果；热力
循环系统7，为冷热能应用机组的热力循环系统，构成系统组件有动力组件1、
热侧热交换器2、控流组件3以及冷侧热交换器4；热侧源库5；以及冷侧源库
6。是利用量测参数捕获设备10撷取机组运转的量测参数，和输入界面32输入
设定参数值，在控制装置31及其控制流程进行运算，运算结果将获得机组运转
效能实时分析指标与状态，并经由输出界面33输出机组运转效能实时分析结果。
其中量测参数捕获设备10的捕获设备有热侧冷媒压力捕获设备11、热侧热
交换器的流体入口温度捕获设备12、热侧热交换器的流体出口温度捕获设备13、
冷侧冷媒压力捕获设备21、冷侧热交换器的流体入口温度捕获设备22以及冷侧
热交换器的流体出口温度捕获设备23；热侧冷媒压力捕获设备11撷取热侧冷媒
压力量测点14的压力值，热侧热交换器的流体入口温度捕获设备12撷取热侧
热交换器的流体入口温度量测点15的温度值，热侧热交换器的流体出口温度捕
获设备13撷取热侧热交换器的流体出口温度量测点16的温度值，冷侧冷媒压
力捕获设备21撷取冷侧冷媒压力量测点24的压力值，冷侧热交换器的流体入
口温度捕获设备22撷取冷侧热交换器的流体入口温度量测点25的温度值，冷
侧热交换器的流体出口温度捕获设备23撷取冷侧热交换器的流体出口温度量测
点的温度值。
如图4所示，为复合式分析方法的单一热力循环系统运转效能分析流程包
含有:输入接口方块201、量测参数方块202、参数捕获设备方块203、控制装
置方块204以及输出接口方块205。其中输入接口方块201的输入设定参数有:
热侧热交换器的流体入口温度设定系数(chi)、热侧热交换器的流体出口温度设
定系数(cho)、热侧运转效益影响系数(ca)、冷侧热交换器的流体入口温度设定系
数(cci)、冷侧热交换器的流体出口温度设定系数(cco)、冷侧运转效能影响系数
(cb)、动力组件的热侧运转效能警报设定值(ca，1)、动力组件的冷侧运转效能警
报设定值(cb，1)、动力组件的运转效能警报设定值(ccp，1)以及机组运转效能警报设
定值(cch)。
其中量测参数方块202的量测参数值有热力循环系统的热侧运转压力值
(Pa，1)、热力循环系统的冷侧运转压力值(Pb，1)、热侧热交换器的流体入口温度量
测值或热侧源库的流体出口温度量测值(Thi)、热侧热交换器的流体出口温度量
测值或热侧源库的流体入口温度量测值(Tho)、冷侧热交换器的流体入口温度量
测值或冷侧源库的流体出口温度量测值(Tci)以及冷侧热交换器的流体出口温度
量测值或冷侧源库的流体入口温度量测值(Tco)。
其中控制装置方块204的控制运算流程包含有:热力循环系统的温度设定
值计算方块218、温度函数转换方块211、动力组件运转效能计算方块212、机
组运转效能计算方块213以及运转效能警报分析流程。
温度设定值计算方块218包含有:热力循环系统的热侧运转温度设定值
(Ta，set)与热力循环系统的冷侧运转温度设定值(Tb，set)的运算。热力循环系统的热
侧运转温度设定值(Ta，set)的动态设定方式有二种表达式，计算方程式为:
Ta，set＝Tho+cho或Ta，set＝Thi+chi
其中Ta，set为热力循环系统的热侧运转温度设定值;Tho为热侧热交换器的流
体出口温度量测值;Thi为热侧热交换器的流体入口温度量测值;cho为热侧热交
换器的流体出口温度设定系数;chi为热侧热交换器的流体入口温度设定系数。
热力循环系统的冷侧运转温度设定值(Tb，set)的动态设定方式有二种表达式，
计算方程式为:
Tb，set＝Tco-cco或Tb，set＝Tci-cci
其中Tb，set为热力循环系统的冷侧运转温度设定值;Tco为冷侧热交换器的流
体出口温度量测值;Tci为冷侧热交换器的流体入口温度量测值;cco为冷侧热交
换器的流体出口温度设定系数;cci为冷侧热交换器的流体入口温度设定系数。
温度函数转换方块211是将热力循环系统7的热侧运转压力值(Pa，1)与冷侧
运转压力值(Pb，1)，经由函数转换为热力循环系统的热侧运转温度值(Ta，1)与冷侧
运转温度值(Tb，1)，再做为运转效能实时分析流程的运算用途。
动力组件运转效能计算方块212包含有:动力组件的热侧运转效能指标(Fa，1)、
动力组件的冷侧运转效能指标(Fb，1)、动力组件的运转效能指针(Fcp，1)以及机组
运转效能指标(Fch)。各运转效能指标的计算方程式为:
Fa，1=ca×(Ta，set-Ta，1)
Fb，1=cb×(Tb，1-Tb，set)
Fcp，1=Fa，1+Fb，1
Fch=Fcp，1
其中ca为热侧运转效益影响系数;Ta，set为热力循环系统的热侧运转温度设
定值;Ta，1为热力循环系统的热侧运转温度转换值;cb为冷侧运转效能影响系数;
Tb，1为热力循环系统的冷侧运转温度转换值;Tb，set为热力循环系统的冷侧运转温
度设定值。
运转效能警报分析是以各运转效能指标(Fa，1、Fb，1、Fcp，1、Fch)与运转效能警
报设定值(ca，1、cb，1、ccp，1、cch)做比较，依比较结果作为运转效能警报输出的依
据。运转效能警报分析包含有:动力组件的热侧运转效能警报方块221、动力组
件的冷侧运转效能警报方块222、动力组件的运转效能警报方块223以及机组运
转效能警报方块224。
上述运转效能警报分析流程为:动力组件热侧运转效能分析方块214，若判
定为告警则执行动力组件热侧运转效能警报分析方块221，幷输出至输出接口方
块205；动力组件冷侧运转效能分析方块215，若判定为告警则执行动力组件冷
侧运转效能警报分析方块222，幷输出至输出接口方块205；动力组件运转效能
分析方块216，若判定为告警则执行动力组件运转效能警报分析方块223，幷输
出至输出接口方块205；机组运转效能分析方块217，若判定为告警则执行机组
运转效能警报分析方块224，幷输出至输出接口方块205。
其中输出接口方块205的输出机组运转效能实时分析结果有:动力组件的
热侧运转效能指标(Fa，1)、动力组件的冷侧运转效能指标(Fb，1)、动力组件的运转
效能指针(Fcp，1)、机组运转效能指标(Fch)以及上述各运转效能指标的警报状态。
请参阅图5所示，为本发明简易式分析方法的多热力循环系统架构图。请
参阅图6所示，为本发明简易式分析方法的多热力循环系统运转效能分析流程
图。审视第五图与第六图，可知冷热能应用机组运转效能实时分析方法是使用
简易式分析方法，且应用于多热力循环系统。
如图5所示，为简易式分析方法的多热力循环系统架构包含有：输入界面
32，输入设定参数；量测参数捕获设备10，撷取机组的运转关键参数，以及热
侧源库5与冷侧源库6的入出口位置的流体温度值；控制装置31，包含机组运
转效能实时分析流程；输出界面33，输出机组运转效能实时分析结果；多热力
循环系统7，为冷热能应用机组的多热力循环系统，构成各热力循环系统组件有
各热力循环系统的动力组件c1，c2，c3，..,cn、各热力循环系统的热侧热交换器
单元d1，d2，d3，..，dn、各热力循环系统的控流组件t1，t2，t3，..，tn以及各热
力循环系统的冷侧热交换器单元e1，e2，e3，..,en；热侧源库5；以及冷侧源库
6。是利用量测参数捕获设备10撷取机组运转的量测参数，和输入界面32输入
设定参数值，在控制装置31及其控制流程进行运算，运算结果将获得机组运转
效能实时分析指标与状态，并经由输出接口33输出机组运转效能实时分析结果。
其中量测参数捕获设备10的捕获设备有各热力循环系统的热侧冷媒压力捕
获设备m1，m2，m3，.与各热力循环系统的冷侧冷媒压力捕获设备n1，n2，n3，.；各
热力循环系统的热侧冷媒压力捕获设备m1，m2，m3，.撷取各热力循环系统的热侧
冷媒压力量测点a1，a2，a3，..,的压力值，各热力循环系统的冷侧冷媒压力捕获
设备n1，n2，n3，.撷取冷侧冷媒压力量测点b1，b2，b3，..的压力值。
如图6所示，简易式分析方法的多热力循环系统运转效能分析流程包含有:
输入接口方块301、量测参数方块302、参数捕获设备方块303、控制装置方块
304以及输出接口方块305。其中输入接口方块301的输入设定参数有:热力循
环系统的热侧运转温度设定值(Ta，set)、热侧运转效益影响系数(ca)、热力循环系
统的冷侧运转温度设定值(Tb，set)、冷侧运转效能影响系数(cb);以及各热力循环
系统的动力组件的热侧运转效能警报设定值(ca，n)、各热力循环系统的动力组件
的冷侧运转效能警报设定值(cb，n)、各热力循环系统的动力组件的运转效能警报
设定值(ccp，n)以及机组运转效能警报设定值(cch)。
其中量测参数方块302的量测参数值有:各热力循环系统的热侧运转压力
值(Pa，n)与各热力循环系统的冷侧运转压力值(Pb，n)。
其中控制装置方块304的控制运算流程包含有:各热力循环系统的温度函
数转换方块311、各热力循环系统的动力组件运转效能计算方块312、机组运转
效能计算方块313以及运转效能警报分析流程。
温度函数转换方块311是将各热力循环系统的热侧运转压力值(Pa，n)与冷侧
运转压力值(Pb，n)，经由函数转换为各热力循环系统的热侧运转温度值(Ta，n)与冷
侧运转温度值(Tb，n)，再做为各热力循环系统与机组运转效能实时分析流程的运
算用途。
动力组件运转效能计算方块312包含有:各热力循环系统的动力组件的热
侧运转效能指标(Fa，n)、动力组件的冷侧运转效能指标(Fb，n)、动力组件的运转效
能指针(Fcp，n)以及机组运转效能指标(Fch)。各运转效能指标的计算方程式为:
Fa，n=ca×(Ta，set-Ta，n)
Fb，n=cb×(Tb，n-Tb，set)
Fcp，n=Fa，n+Fb，n
F ch = Σ 1 n c n × F cp , n n ]]>
其中ca为热侧运转效益影响系数;Ta，set为热力循环系统的热侧运转温度设
定值;Ta，n为第n个热力循环系统的热侧运转温度转换值;cb为冷侧运转效能影
响系数;Tb，n为第n个热力循环系统的冷侧运转温度转换值;Tb，set为热力循环系
统的冷侧运转温度设定值;cn为;n为第n个热力循环系统的运转效能影响权
重。
运转效能警报分析是以各运转效能指标(Fa，n、Fb，n、Fcp，n、Fch)与运转效能警
报设定值(ca，n、cb，n、ccp，n、cch)做比较，依比较结果作为运转效能警报输出的依
据。运转效能警报分析包含有:各热力循环系统的动力组件的热侧运转效能警
报方块321、各热力循环系统的动力组件的冷侧运转效能警报方块322、各热力
循环系统的动力组件的运转效能警报方块323以及机组运转效能警报方块324。
上述运转效能警报分析流程为:各热力循环系统的动力组件热侧运转效能
分析方块314，若判定为告警则执行各热力循环系统的动力组件热侧运转效能警
报分析方块321，幷输出至输出接口方块305；各热力循环系统的动力组件冷侧
运转效能分析方块315，若判定为告警则执行各热力循环系统的动力组件冷侧运
转效能警报分析方块322，幷输出至输出接口方块305；各热力循环系统的动力
组件运转效能分析方块316，若判定为告警则执行各热力循环系统的动力组件运
转效能警报分析方块323，幷输出至输出接口方块305；机组运转效能分析方块
317，若判定为告警则执行机组运转效能警报分析方块324，幷输出至输出接口
方块305。
其中输出接口方块305的输出机组运转效能实时分析结果有:各热力循环
系统的动力组件的热侧运转效能指标(Fa,n)、各热力循环系统的动力组件的冷侧
运转效能指标(Fb，n)、各热力循环系统的动力组件的运转效能指针(Fcp，n)、机组运
转效能指标(Fch)以及上述各运转效能指标的警报状态。
请参阅第七图所示，为本发明复合式分析方法的多热力循环系统架构图。请参
阅第八图所示，为本发明复合式分析方法的多热力循环系统运转效能分析流程
图。审视第七图与第八图，可知冷热能应用机组运转效能实时分析方法是使用
复合式分析方法，且应用于多热力循环系统。
如图7所示，为复合式分析方法的多热力循环系统架构包含有：输入界面
32，输入设定参数；量测参数捕获设备10，撷取机组的运转关键参数，以及热
侧源库5与冷侧源库6的入出口位置的流体温度值；控制装置31，包含机组运
转效能实时分析流程；输出界面33，输出机组运转效能实时分析结果；多热力
循环系统7，为冷热能应用机组的多热力循环系统。
构成各热力循环系统组件有各热力循环系统的动力组件c1，c2，c3，..，cn、
各热力循环系统的热侧热交换器单元d1，d2，d3，..,dn、各热力循环系统的控流
组件t1，t2，t3，..，tn以及各热力循环系统的冷侧热交换器单元e1，e2，e3，..,
en；热侧源库5；以及冷侧源库6。是利用量测参数捕获设备10撷取机组运转
的量测参数，和输入界面32输入设定参数值，在控制装置31及其控制流程进
行运算，运算结果将获得机组运转效能实时分析指标与状态，并经由输出界面
33输出机组运转效能实时分析结果。
其中量测参数捕获设备10的捕获设备有各热力循环系统的热侧冷媒压力捕
获设备m1，m2，m3，..，、各热力循环系统的冷侧冷媒压力捕获设备n1，n2，n3，..，、
热侧热交换器的流体入口温度捕获设备12、热侧热交换器的流体出口温度捕获
设备13、冷侧热交换器的流体入口温度捕获设备22以及冷侧热交换器的流体出
口温度捕获设备23。
各热力循环系统的热侧冷媒压力捕获设备m1，m2，m3，.撷取各热力循环系统
的热侧冷媒压力量测点a1，a2，a3，..,的压力值，各热力循环系统的冷侧冷媒压
力捕获设备n1，n2，n3，.撷取冷侧冷媒压力量测点b1，b2，b3，..的压力值，热侧
热交换器的流体入口温度捕获设备12撷取热侧热交换器的流体入口温度量测点
15的温度值，热侧热交换器的流体出口温度捕获设备13撷取热侧热交换器的流
体出口温度量测点16的温度值，冷侧热交换器的流体入口温度捕获设备22撷
取冷侧热交换器的流体入口温度量测点25的温度值，冷侧热交换器的流体出口
温度捕获设备23撷取冷侧热交换器的流体出口温度量测点的温度值。
如图8所示，为复合式分析方法的多热力循环系统运转效能分析流程包含
有:输入接口方块401、量测参数方块402、参数捕获设备方块403、控制装置
方块404以及输出接口方块405。其中输入接口方块401的输入设定参数有:热
侧热交换器的流体入口温度设定系数(chi)、热侧热交换器的流体出口温度设定
系数(cho)、热侧运转效益影响系数(ca)、冷侧热交换器的流体入口温度设定系数
(cci)、冷侧热交换器的流体出口温度设定系数(cco)、冷侧运转效能影响系数(cb);
以及各热力循环系统的动力组件的热侧运转效能警报设定值(ca,n)、动力组件的
冷侧运转效能警报设定值(cb,n)、动力组件的运转效能警报设定值(ccp，n);以及机
组运转效能警报设定值(cch)。
其中量测参数方块402的量测参数值有:各热力循环系统的热侧运转压力值
(Pa,n)、各热力循环系统的冷侧运转压力值(Pb，n);热侧热交换器的流体入口温度
量测值或热侧源库的流体出口温度量测值(Thi)、热侧热交换器的流体出口温度
量测值或热侧源库的流体入口温度量测值(Tho)、冷侧热交换器的流体入口温度
量测值或冷侧源库的流体出口温度量测值(Tci)以及冷侧热交换器的流体出口温
度量测值或冷侧源库的流体入口温度量测值(Tco)。
其中控制装置方块404的控制运算流程包含有:热力循环系统的温度设定
值计算方块418、各热力循环系统的温度函数转换方块411、动力组件运转效能
计算方块412;以及机组运转效能计算方块413与运转效能警报分析。
温度设定值计算方块418包含有:热力循环系统的热侧运转温度设定值
(Ta,set)与热力循环系统的冷侧运转温度设定值(Tb,set)的运算。热力循环系统的热
侧运转温度设定值(Ta,set)的动态设定方式有二种表达式，计算方程式为:
Ta，set＝Tho+cho或Ta,set＝Thi+chi
其中Ta，set为热力循环系统的热侧运转温度设定值;Tho为热侧热交换器的流
体出口温度量测值;Thi为热侧热交换器的流体入口温度量测值;cho为热侧热交
换器的流体出口温度设定系数;chi为热侧热交换器的流体入口温度设定系数。
热力循环系统的冷侧运转温度设定值(Tb,set)的动态设定方式有二种表达式，
计算方程式为:
Tb，set＝Tco-cco或Tb,set＝Tci-cci
其中Tb，set为热力循环系统的冷侧运转温度设定值;Tco为冷侧热交换器的流
体出口温度量测值;Tci为冷侧热交换器的流体入口温度量测值;cco为冷侧热交
换器的流体出口温度设定系数;cci为冷侧热交换器的流体入口温度设定系数。
温度函数转换方块411是将各热力循环系统的热侧运转压力值(Pa，n)与冷侧
运转压力值(Pb,n)，经由函数转换为各热力循环系统的热侧运转温度值(Ta，n)与冷
侧运转温度值(Tb,n)，再做为各热力循环系统与机组运转效能实时分析流程的运
算用途。
动力组件运转效能计算方块412包含有:各热力循环系统的动力组件的热
侧运转效能指标(Fa，n)、动力组件的冷侧运转效能指标(Fb，n)、动力组件的运转效
能指针(Fcp，n)以及机组运转效能指标(Fch)。各运转效能指标的计算方程式为:
Fa,n=ca×(Ta，set-Ta，n)
Fb，n=cb×(Tb，n-Tb，set)
Fcp，n=Fa，n+Fb，n
F ch = Σ 1 n c n × F cp , n n ]]>
其中ca为热侧运转效益影响系数;Ta，set为热力循环系统的热侧运转温度设
定值;Ta，n为第n个热力循环系统的热侧运转温度转换值;cb为冷侧运转效能影
响系数;Tb，n为第n个热力循环系统的冷侧运转温度转换值;Tb，set为热力循环系
统的冷侧运转温度设定值;cn为;n为第n个热力循环系统的运转效能影响权重。
运转效能警报分析是以各运转效能指标(Fa，n、Fb，n、Fcp，n、Fch)与运转效能警
报设定值(ca，n、cb，n、ccp，n、cch)做比较，依比较结果作为运转效能警报输出的依
据。运转效能警报分析包含有:各热力循环系统的动力组件的热侧运转效能警
报方块421、各热力循环系统的动力组件的冷侧运转效能警报方块422、各热力
循环系统的动力组件的运转效能警报方块423以及机组运转效能警报方块424。
上述运转效能警报分析流程为:各热力循环系统的动力组件热侧运转效能
分析方块414，若判定为告警则执行各热力循环系统的动力组件热侧运转效能警
报分析方块421，并输出至输出接口方块405；各热力循环系统的动力组件冷侧
运转效能分析方块415，若判定为告警则执行各热力循环系统的动力组件冷侧运
转效能警报分析方块422，并输出至输出接口方块405；各热力循环系统的动力
组件运转效能分析方块416，若判定为告警则执行各热力循环系统的动力组件运
转效能警报分析方块423，并输出至输出接口方块405；机组运转效能分析方块
417，若判定为告警则执行机组运转效能警报分析方块424，幷输出至输出接口
方块405。其中输出接口方块405的输出机组运转效能实时分析结果有:各热力
循环系统的动力组件的热侧运转效能指标(Fa，n)、各热力循环系统的动力组件的
冷侧运转效能指标(Fb,n)、各热力循环系统的动力组件的运转效能指针(Fcp，n)、机
组运转效能指标(Fcn)以及上述各运转效能指标的警报状态。
冷热能应用机组的功能是将冷侧源库的能量转移到热测源库。所以，本专
利所称冷热能应用机组包含有空调机、冰水机、冷冻机以及热泵机等由热力循
环系统所构成的机组。其中热侧源库包含有:大气源、热水源以及散热或加热
用途的设备；冷侧源库包含有:大气源、冰水源以及可供冷却用途的设备。
上列详细说明乃针对本发明的一可行实施例进行具体说明，惟该实施
例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明技艺精神所为的等效实施
或变更，均应包含于本案的专利范围中。