中央空调变频节能的发展趋势

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1、中央空调变频节能的发展趋势中央空调系统的变频改造，具有良好的节能效果，能够随系统热负荷变化自动调节，具有调节迅速、操作方便以及维护量小的优；此外，通过变频改造，能够明显改善电动机的起动性能，起动电流仅为额定电流的1／4，使得起动电流对电X产生的冲击大为减小，电动机的使用寿命得以延长。关键词：中央空调；风机；水泵；变频；节能据统计全国工业总用电量的三分之一用于风机水泵和压缩机之类的电气传动装置这类机械的传统控制方法是采用恒速交流电动机驱动同时用闸阀挡板放空回流等办法实现流量的调节这样的系统存在许多问题。例如：设备易于老化使用寿

2、命短；为了留有裕量通常都采用过容设计使装备在低负荷下运转设备的利用率低；大多数应用场合都使用挡板和闸流阀调整流量运行效率低。1工程实例分析由于上述问题的存在造成电能损耗大等诸多问题这是因为风机和泵类负载在满负荷情况下运行的时间较少大部分时间运行在总负荷的60％-800%之间。因此采用电动机全速运行同时调节阀门和挡板的方式来调节流量就会造成很大的能源浪费，而采用改变电动机转速的方法来实现流量的调节可以收到十分明显的节电效果。在风机和泵类负载中存在着潜在的系统运行经济增长点，因为它们的传动系统在使用寿命期限内的总费用是由三个部分

3、组成，即购买和安装设备的投资维护费用及系统运行中的能量消耗费用。　　经过对某大厦中央空调系统进行变频改造。空调系统均由3台冷却水37KM430系列的变频器对冷冻泵和冷却泵进行调节。中央空调开机时间为4月中旬至11月中旬，每天开机10小时。下面以其中的1台冷却泵电动机为例，变频改造前功率消耗P满足：P=1.732UIcosΦ=1.732×380×67.9×0.86=38.43kW；改造后的功率消耗为：P=1.732UICOSΦ=1.732X305×45.4X0.96=23.05kW节电率达到了40％，以空调系统每年4月中旬至1

4、0月中旬(214天)使用，每天使用10h，按电价每度0.6元计算，1年能够节约电费(15.28～9.13)×214×10×0.6=19747.9(元)，这样计算，该系统1年所节约的电费就能收回变频器成本，在投资回报率上分析是完全可行的。由于不同的空调在运行周期、负荷情况以及地区的电价上存在差异，改造后的节能效益也有所不同。2空调系统的改造方案2.1改造的可行性分析中央空调系统常用的制冷机组由多台压缩机组成，这种制冷机组在运行过程中能够根据水温的变化进行自动加载、减载，实现控制系统的有级调节此外，组成机组压缩机的顺序起动可最大

5、限度减少能量损耗，避免对电X的过度冲击。由于制冷机组在部分负荷的情况下已经具有明显的节能效果，若再进行变频改造，并不能明显增强节能效果，在通常情况下不会对压缩机部分进行变频改造。风机盘管系统，其电动机为功率较小的单相电动机，风机的转速通过温控器上的三速开关进行控制。通过对风机电动机输入电压的控制，调节风机的转速，进而改变空调的送冷量。系统控制的通常做法是通过对阀门开度的调节，增大管阻实观水量的控制。这种调节方法，大量的能量会无谓的消耗在阀门上，导致极大的浪费。如果将变频器应用到中央空调循环水系统改造，通过变频器对电动机转速进

6、行调节，能够根据循环水系统实际负荷情况灵活地调整流量，这既能够实现恒温控制；又能节约大量的能量。2.2变频改造方案设计　　根据变频改造的可行性分析，能够通过对中央空调系统中的冷冻泵、冷却泵以及冷却塔散热风扇的变频改造，最大限度实现空调系统的节能运行。冷冻泵的变频改造。冷冻水的循环通过冷冻泵完成，冷冻水循环系统由“出水”和“X水”两部分组成。“出水”是经制冷后的冷冻水从空调制冷机组流出的过程，而“回水”是指冷冻水通过冷冻泵输送到不同的房间，在进行热交换后，流回到制冷机组的过程。冷冻水循环时，通过回水与出水温差的变化，能够反映循

7、环系统热交换的热量，也就能够反映出房间温度情况。3机水泵的变频控制与节能3.1风机的变频控制变风量运行由于风量Q=L(热负荷)／△T*Cp(比热)，而Ls(空调热负荷)=Lp(设备热负荷)+Lr(围护结构热负荷)。通常，Lp是不变的；而Lr随环境温度降低而降低。当L减小时，就可以减小风机转速从而减小风量以实现节能。3.2水泵的变频控制的设计　　流量不间断地进行循环来设计的为了克服系统的阻力，水泵必须按照系统的特性曲线产生足够的出口压力，当限定区域内的冷却需求减少时控制阀趋向关闭的位置系统阻力增加组合在一起的水泵和系统只能工作

8、在水泵特性曲线和系统控制特性曲线的交点处。当水泵恒速运行并用控制阀控制流量使之由Qa变到Qb时，也就是说，当流量减少时水泵的出口压力将由Ha增加到Hb，而系统则要求出口的压力不致太高。因为过高的压力将由控制阀来吸收。所吸收的压力是随流量的不同而有所变化的，这一压力可能会大于按照运行需要控制