毕业设计（论文）开题报告-变频调速技术在中央空调系统中的应用

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1、111毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目：变频调速技术在中央空调系统中的应用学院：克拉玛依职业技术学院专业班级：自动化0931学生姓名：指导教师：开题时间：2012年3月1日1111目录摘要1第一章引言1.1课题的来源选题的目的及意义21.2本课题在国内外的现状及发展趋势3第二章中央空调的工作原理42.1基本结构52.2水泵的变频节能原理52.3水泵的变频节能方案5第三章变频器在空调中的应用63.1变频技术介绍63.2交流变频和直流变频的区别73.3直流变频85.总结96参考文献101111摘要上个世纪,我国生产的电冰箱绝大多数是定转速式电冰箱，由于它处于全天工作，功耗及噪声

2、问题严重。而近几年压缩机采用了变频技术，起动时运行平稳，可以彻底消除起动噪声，节能效果明显。随着电力电子技术的发展，无刷直流电动机控制技术逐步成熟，为其应用于变频冰箱压缩机系统打下了良好的基础。加之市场竞争对冰箱节能、低噪声提出的更高要求，使得无刷直流电动机应用于冰箱压缩机的技术成为可能。本文重点介绍这种变频冰箱压缩机的工作原理及无刷直流电动机的结构。关键词：变频冰箱,压缩机,无刷直流电动机110第一章引言1.1课题的来源、选题的目的和意义《变频调速技术在空调系统中的应用》针对社会发展中出现的热点和难点问题选题研究，现如今的社会，讲究环保、节能、可持续发展，如何在给人类提供方便舒适

3、的生活环境下而尽量的节约能源成为了社会的热点话题，空调是现代化楼宇中不可缺少的一部分，随着我国经济的不断发展和城市化进程的不断推进，中央空调的应用会越来越广泛。但是中央空调的能耗非常大，约占整个建筑总用电量的60%-70%。对中央空调系统的节能研究、节能改造显得尤为重要。由于设计时，中央空调系统必须按天气最热、负荷最大时设计，并且留10-20设计余量，然而实际上绝大部分时间空调是不会运行在满负荷状态下，存在较大的富余，所以节能的潜力就较大。[1]其中，冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载，冷冻水泵和冷却水泵却不能随负载变化作出相应调节，存在很大的浪费。水泵系统的流量与压差是靠阀门

4、和旁通调节来完成，因此，不可避免地存在较大截流损失和大流量、高压力、低温差的现象，不仅大量浪费电能，而且还造成中央空调最末端达不到合理效果的情况。再因水泵采用的是Y-△起动方式，电机的起动电流均为其额定电流的3～4倍，一台90KW的电动机其起动电流将达到500A，在如此大的电流冲击下，接触器、电机的使用寿命大大下降，同时，起动时的机械冲击和停泵时水垂现象，容易对机械散件、轴承、阀门、管道等造成破坏，从而增加维修工作量和备品、备件费用。综上，为了节约能源和费用，需对水泵系统进行改造，经市场调查与了解采用成熟的变频器来实现，以便达到节能和延长电机、接触器及机械散件、轴承、阀门、管道的使

5、用寿命。这是因为变频器能根据冷冻水泵和冷却水泵负载变化随之调整水泵电机的转速，在满足中央空调系统正常工作的情况下使冷冻水泵和冷却水泵作出相应调节，以达到节能目的。1.2.本课题在国内外的现状及发展趋势1.2.1本课题在国内外的现状10中央空调在正常运行时，需要根据室内外的工作环境温度、使用空调的空间大小和设定的温度、冷却水温度的变化量等变量的变化，不断调整自身的运行状况，从而实现既能保证空调的舒适性又能尽量降低能耗的双重目标。故此，中央空调的控制系统对于一个空调的性能起了至关重要的作用。大部分中央空调的冷水机组基本都是由人工设定的钟控装置控制，系统定时启动和定时关闭，每天长时间全开

6、或者全关，轮流运行，这样对电网频繁的冲击，不仅恒温效果不佳，让人感到不舒适，同时也浪费了大量的电能，工程设计人员进行空调系统节能控制方面的研究，在目前应用的系统中往往偏重于设备的运行控制管理办法，具体的控制方法上，基本采用PID控制，具有一定的鲁棒性，因为得到了广泛的应用[2]。1.2.2本课题在国内外的发展趋势变频节能空调近几年来成为我国空调市场上的新宠，拥有变频调速系统的中央空调能够通过温度反馈改变电机的转速使制冷量和环境达到一个平衡，具有更节能、更舒适、更环保的特点。变频空调在日本的市场占有率已超过90%以上，在欧美等发达国家的市场占有率也超过50%。2009冷年以来，变频空

7、调在我国国内市场的发展更是日新月异，销售增速达56.24％,销量已占空调总销量的17.33％。据有关专家预测,2010冷冻年度变频空调市场份额有望达25％。据统计，我国电动机装机总容量约4亿多KW，其用电量占当年全国发电量的60%～70%，而风机、水泵设备装机总功率达1.6亿KW，年耗电量3200KW·h，约占当年全国电力消耗总量的1/3。而应用变频器节电率一般在20%～60%，投资回收期1～3年，经济效益相当可观。所以大力推广应用变频调速技术不仅是当前推进企业节能降