变频技术在制冷机组中的应用

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1、船电技术2002年第4期变频技术在制冷机组中的应用陆靓燕’徐越辉’(，武汉化工学院物理与热能工程系武汉430073;’武汉天河机场武汉430023)提要:分析了离心式压缩机的性能曲线，指出了变频调速技术应用于离心式压缩机是最为节能的运行方式，而使用变频调速装置可以使离心式压缩机性能得到很大的改善.关键词:离心式压缩机性能曲线转速变频调速装置调节制冷量大小，对机组节能有何意义1引言呢?下面以离心式制冷压缩机为对象加最近十年，随着高层宾馆、饭店、写以讨论。字楼、高级住宅、机场、码头和大型商场2.2离心式制冷压缩机的性能特性等的纷纷崛

2、起，集中式空调系统成为改善图1121为同一转速下压缩机的性能曲室内环境，提高商家竞争力不可缺少的必线。从图中不难看出，当转速一定时，随要设施，在集中式空调系统中耗电量最大着流量的增加，压比减小，反之压比增加;的是制冷机组，通常占到总耗电量的60%效率曲线有一个最高点，说明在一定转速以上III。所以制冷机组在集中式空调系统下对应一个最佳流量，这时候流动情况最节能研究中占据着十分重要的地位。完善，压缩最充分，损失最小，偏离这个流量时，损失增大，效率明显下降。所以2制冷机组冷量调节方式从理论上来说，压缩机运行在某一实际工2.1制冷机组

3、能量调节形式况点时，通过改变排气量，使压缩机运行制冷机组核心部件制冷压缩机能量在最高效率点上，可以达到最佳流量，最调节分为有级调节和无级调节。活塞式制低能耗。冷压缩机采用有级调节，它是以一组或几组气缸为单位投入运行的形式调节制冷n(效率)量大小的;螺杆式制冷压缩机采用无级调节，调节范围一般在10%至100%之间，它是通过液压推动滑阀前后运动，改变基元￡(压比)容积大小而达到调节制冷量大小的:离心式制冷压缩机采用无级调节，调节范围一般在15%至100%之间，它是通过导流叶片Q(流量)来控制吸气量从而达到调节制冷量大小图1同一转速下

4、离心式压缩机性能曲线的。以上三种都是不改变压缩机转速而通过调节排气量来调节制冷量大小的。如果图2为在同一转速下空调用离心式制改变压缩机转速来调节排气量大小，从而冷压缩机的性能曲线。从图2中可看出，收稿日期:2002-02-26万方数据船电技术2002年第4期在冷凝温度不变的情况下，当蒸发温度由制冷剂压力、导流叶片开度和电机的实际6℃下降为2℃时，制冷量随着下降，功耗转速等进行分析、优化，根据自适应容量下降，流量变小，压比增大。所以说制冷控制逻辑131制定出最有效的调节方法，优压缩机在转速不变的情况下，运行在低冷化电机转速和导流叶

5、片开度，使能耗降至负荷时，能耗特别大。最小。其中自适应容量控制逻辑最为关键。每台压缩机都有其独特的性能曲线，自适应容量控制逻辑实际上是根据冷水t(冷凝温度)机组的工作情况，绘制出准确的性能曲线，使机组运行在既满足实际负荷需要又是最高效率点上。P(功率)离心式压缩机使用变频调速装置，不但节约能源，而且还有以下明显优势:1)加强卸载能力。当冷凝器入口水温过低时，变频调速装置能够进一步加强Q(制冷量)单级离心式压缩机的卸载性能。因为它在图2同一转速下离心式制冷压缩机性能曲线导流叶片关闭之前改变转速，能更精确地离心式制冷压缩机在实际运行

6、过程与低负荷工况相匹配，消除机组不必要的中，一般来说导致排气量减小或增大的原停机，从而更好地控制冷冻水的温度，并因不外乎以下两种情况，一种是导流叶片且可以有效地消除低负荷时的喘振。的调节作用，另一种是随着运行工况的变2)降低运行噪音。离心式压缩机所化而变化。实际运行工况一般也很不稳产生的噪音主要来自高速排入冷凝器的定，在很多时候机组运行在最高效率点之冷媒。采用变频调速装置后，噪音得到大外，偏离最佳流量。有的时候虽然流量减大降低。因为在低负荷、低压头时，它降小了，可实际耗电量减少不多，导致无用低了压缩机的转速和冷媒的排气速度，在功

7、增大，效率低下，如图2所示。因此制任何非设计工况下能减少噪音。冷压缩机在实际运行过程中，在某一实际3)提高了功率因素。由于采用了谐工况点时，需要通过改变转速来调节压缩波滤波器，无论在何种工况下，变频调速机排气量，使之维持最佳流量，从而使压装置都能自动将功率因素修正至0.95甚缩机运行在最高效率点附近，发挥最大节至更高。能效果，这就需要采用变频技术。4)减轻设备的磨损。由于变频调速3变频调速装置在离心式冷水机组装置提供软启动，启动电流不超过满载电中的应用流，避免对供电网冲击，电机绕组不会相互磨损，能够延长绝缘层的寿命。离心式冷水机

8、组单台制冷量一般都比较大，如果在低负荷或刚启动时，很容参考文献易发生喘振。要达到对离心机作变速运[1]张德隆、张维君.空调制冷及热电冷联产系行，并且要求随时运行在最高效率点上，统的能耗分析.暖通空调，1998(6).主要取决于变频驱动装置的逻辑控制。要[2]张扯