车间冷冻水泵节能改造系统设计.pdf

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1、·64·车间冷冻水泵节能改造系统设计倪海(贵州烟叶复烤有限责任公司贵阳复烤厂，贵州贵阳55(I(103)摘要：本文通过对中央空调系统的分析，对车间冷冻水泵系统进行了改造设计，其中系统采用PIE作为控制器，结合运用PID算法，以达到节能的目的。关键词：中央空调负载控制系统节能改造中图分类号：TU83文献标识码：B文章编号：11302-6886(2012)03-0064-03PlantChilledWaterPumpEnergy·savingSystemDesignNIHaiAbstract：Inthispaper，thestudyofcentrala

2、irconditioningsystem，transformationofplantchilledwaterpumpsystemdesign，inwhichthesystemUSesaPLCasacontroler，acombinationofthePIDalgorithminordertoachievethepuq~eofenergysaving．Keywords：centralairconditioning；load；controlsystem；energy—saving取冷冻水回水温度作为控制目标，通过PLC内置的0引言PID控制算法运算后控

3、制变频器转速，进而对冷冻泵的流中央空调系统主要由制冷机、冷却水循环系统、冷冻量进行调节，最终实现对室内温度的控制，形成闭环控制水循环系统、风机盘管系统和散热水塔等组成。冷冻水泵系统。是冷冻水循环系统中必不可少的装置，它的工作正常与2)运行保护否，直接影响着冷冻水循环系统，从而影响中央空调的正设定变频器下限频率，确保冷冻水循环系统的压力常工作。针对车间冷却水泵在制冷机开启期间，无论是开在最低压力、最高压力之间，即控制理想压力范围，保证制一台还是两台(开启的冷却泵数量和制冷机数量相同)，冷剂正常工作所需的水压，以免发生低压保护。水泵均处于满负荷甚至超负

4、荷状态运行。若试图通过变3)一用三备频调节能，将电机供电频率降低，将导致扬程降低，冷一用三备，即在工作时一台变频器控制一台冷冻水却水循环系统将无法正常工作，制冷机将也无法正常工泵，其他三台冷冻水泵处于待命状态。冷冻泵的控制采用作。因此，冷冻水泵的节能改造有非常重要的意义。一拖四即一台变频器切换四台冷冻泵使用，设计接触器的互锁逻辑和旁路电路，切换过程在控制柜内触摸屏上完1车间冷冻水泵节能改造成。1．1改造设计思路4)空调主控制器控制在满足工艺条件要求的扬程、最低流量、温差等情况连接计算机启动控制信号到变频器开关量输入端下，采用“大温差、小流量”的控制

5、方式，尽可能小的冷冻水子，通过开关信号控制PLC动作。流量使得冷冻泵电机供电频率较低，从而节省必要的多余1．2具体改造措施电能，达到节能目的。根据上述分析，可得出冷冻水泵改造示意图如图1粗冷冻泵的节能控制需采集冷冻水出水和回水温度，实线部分所示。冷冻水的出水温度是由主机的制冷效果决定的，通常比较具体措施如下：稳定，因此冷冻回水温度可以准确的反映车间的热负荷情1)分别在冷冻水出水和回水处安装一体化温度传感况。变送器，实时检测管网的温度，以模拟信号4mA一20mA选用PLC作为控制器，接收上位机指令，控制变频形式输入至PLC的模拟量输入模块；器动作，从

6、而实现冷冻水流量的变化。2)原上位机的启动信号直接连接到PLC输入端子，1)温度控制并进行逻辑运算，进行变频器的控制切换；·66·系统采用当今主流的可编程控制器(西门子S7—4结语300)作为中央控制单元，选用优化的针对水泵的变频器(ABB公司ACSS10)驱动水泵电机，其他低压器件选用进改造后的冷冻水泵节能效果明显。保守估计，改造口元件(ABB及施耐德产品)，并集成有成熟的现场总线后的冷冻水泵变频控制系统综合节能在15％-25％之间，技术(西门子ProfiBus—DP)，控制功能完善，在同行业具同时便于维修人员对设备进行维护检修，也有利于延长设有

7、领先水平。备的使用寿命。由于采用温度反馈控制，结合PID控制算2)可靠陛法，据温度传感器反馈信号控制冷冻水的循环速度，温度在设计、生产、安装、调试中执行严格的质量管理规控制精度高。范，选用优质元件，提高系统抗干扰能力，保证了其长期稳参考文献[1]成开友．变频调速技术在中央空调系统改造中的应用和节能效果定工作的能力。分析[J]．电工技术杂志，20013)易维护性[2]刘星平．PIE及变频器在高层建筑中央空调节能改造中的应用硬件安装位置合理、拆卸方便、元器件可互换，系统具[J]．低压电器，2008有完善的故障诊断能力。[3]周洪煜．中央空调系统节能运行

8、改造的控制策略与方案[J]．计算4)可操作性机测量与控制，2O09友好的全中文人机界面提供了完善的帮助提示功[4]鹿业勃，