中央空调系统变频节能改造方案

  1 简述家用家用中央空调系统在现代企业及生活环境改进层面极其广泛，并且是一些生活环境或生产制造生产工艺流程中所尽可能配置的，即简而言之人工合成地形地貌，不能是温度的规定，也是有相对湿度、洁净室等级等。通常规定配备家用家用中央空调系统，目地就在于提升产品品质，提升人的舒适感，并且集中化制冷供暖高效率，方便管理，节约成本等。因而，、多层建筑购物广场、商商务中心、主会场、剧院、公司办公室、公共图书馆、酒店客房、百货商城、购物商场、酒店房间、真人娱乐、运动场地等中大小型工程建筑上面选用家用家用中央空调，它是现如今大小型房屋建筑不可缺少的公共配套设施之一，但因为它的电力安装工程耗费十分之大，是用电量栽种户，几乎占了耗电量的50%以上，因而其日常支出消耗十分大。家用家用中央空调系统全是按较为大负荷并提升一定容量设计方案的，而其实在一年中，过载下运作较多仅有十多天，乃至十多个钟头，绝大多数時间负荷都是在70%下列运作。通常，家用家用中央空调系统中冷冻网站服务器的负载能随时节温度转变自动调节负荷，而与冷冻网站服务器相一致的冷冻泵、冷却泵却不可以自动调节负荷，几乎长期性在100%负荷下运作，导致了机械动能的巨大消耗，也加剧了家用家用中央空调的软件环境和运作品质。伴随着着变频式式新技术应用的日益完善，运用变频调速器、PLC、D/A转化控制模块、温度感应器、温度控制模块等预制件构件的有机结合，可组成温度差闭环控制系统系统自动控制系统系统系统系统，自动调节水泵的I/O总流量。选用交流电机调速专业能力不但能使百货商城屋子里温度保持在所要想的情况，令人感觉舒服令人满意，使全部系统运行状况旋律优美平稳，更实际的是其绿色环保预期目标保证30%以上，能导致非常好的经济收益。2 家用家用中央空调系统组成及基本概念家用家用中央空调系统关键由下面一些一部分构成。2.1 冷冻柴油发电机通向每一个空间的冷却冷却冷却循环水根据冷冻柴油发电机开展“內部结构热交换器”功效，使冷冻水减温为5~7℃。并根据冷却冷却冷却循环水系统向每一个家用家用中央空调点给予外界热交换器源。內部结构热交换器造成的发热量，根据冷却水系统在冷却塔中向空气中排出去。內部结构热交换器系统是家用家用中央空调的“致冷源”。2.2 冷冻冷却塔用觉得冷冻柴油发电机给予“冷却水”。2.3 “外界热交换器”系统此系统由2个冷却冷却冷却循环水系统构成：1）冷冻水循环系统系统系统系统由冷冻泵及冷冻管路构成。从冷冻柴油发电机排出去的冷冻水由冷冻泵冲装送进冷冻自来水管道路，在每一个屋子里进行热交换器，带去屋子里的发热量，使屋子里的温度降低；2）冷却水循环系统系统系统系统由冷却泵、冷却自来水管道路及冷却塔构成。冷冻柴油发电机开展热交换器，使温度冷却的除此之外，终究会导致很多的发热量，该发热量被冷却水消化吸收，促进冷却水温度上升，冷却泵将升了温的冷却压力入冷却塔，使之在冷却塔中与汽体开展热交换器，然后再将降了温的冷却水，送返回冷冻柴油发电机，这般持续循环系统系统系统，带去冷冻柴油发电机所施放的发热量。2.4 冷却离心风机1）室内风机组装于一切尽量减温的屋子里，用以将由冷冻水冷却了的强冷空气吹进屋子，加快屋子里的热交换器。2）冷却塔离心风机用以减少冷却塔中的温度，加快将“智能化系统智能化智能回水”送至的发热量减少到空气中去。家用家用中央空调系统的四个一部分都能够推行省电更新改造，但冷冻水柴油发电机和冷却水柴油发电机处理后的省电预期目标较为理想化。因而大伙儿将仔细论述对冷冻柴油发电机和冷却柴油发电机的交流电机调速技改项目，顺序表明冷却离心风机的交流电机调速技改项目。3 家用家用中央空调系统变频式式式更新改造的详细计划方案现将某企业集团写字楼的家用家用中央空调系统的变频节能改造方案做一实际详细说明。3.1 家用家用中央空调原系统存在家用家用中央空调系统更新改造前的关键工业设备和操纵方法：1）450 t冷气机网站服务器2台，型号规格为特灵二极式离心脱水机，2个并接运作；2）冷冻水泵2台，扬程28 m，可以用输出功率45 kW；3）冷却水泵有2台，扬程35m，可以用输出功率75 kW，冷冻水泵与冷却水泵均通过一用一备的方法运作；4）冷却塔2台，风扇电机11 kW，并接运作，室内风机4台，5.5 kW，并接运作。是一家外商独资企业，为了更好地更好的更强的给职工构建一个出色的办公环境，写字楼绝大多数空间设计选用密闭式的方式，因而企业绝大多数空间设计室内通风预期目标不是太好，因此对夏天冷气机品质的需求较高。此外一些节假日日日日外，其他時间家用家用中央空调全是开全的。因为家用家用中央空调系统设计方案时按夏天最红、负载较为大时设计方案，且多出10%~20%的设计方案容量。当中冷冻网站服务器可以依据负荷转变随着着载入或减载，冷冻水泵和冷却水泵却不易随负荷转变做出对应的调整。那样，冷冻水、冷却水系统几乎长期性在大流量、小温度差的情况下运作，导致了机械动能的巨大消耗。原系统中冷冻、冷却水泵选用的均是Y-△运作方法，电动机的运作电流量均为其额定电压的3~4 倍，在这般大的电流量伤害下，直流接触器的应用期限巨大地降低；除此之外，运作时的工业设备毁灭性和停泵时的水锤现象，非常容易对机械零部件、滚针轴承、截止阀门和管路等导致毁坏，进而提升检修劳动量、维护费用，工业设备也非常容易衰老。此外，因为冷冻泵轴运输的制冷量不可以追随系统具体负载的转变，其热力管网的均衡仅有由人力调节冷冻网站服务器出水量温度，結果也仅有是用大流量得到小温度差。那样，不但消耗机械动能，也加剧了系统的系统配置与运作品质。时紧时松地形地貌温度稍低、一些尾端工业设备温度控制稍有失效或敏感度不高时，极有可能造成规模化家用家用中央空调屋子里温度偏冷，觉得不适感，比较严重威胁家用家用中央空调系统的运转品质。对于以上具体情况，对的家用家用中央空调系统推行了运用变频调速器、工控触摸屏、PLC、AD转换控制模块、温度控制模块、温度感应器等组成的温度差闭环控制系统系统全自动变速系统的计划方案。关键对冷冻、冷却水泵开展了交流电机调速技改项目，确保节省电磁能、平稳系统、提高工业设备应用限期，提升地形地貌舒适感的目地。3.2 家用家用中央空调系统节能项目的详细计划方案3.2.1 变频式式式省电基本要素由液体通信传输设备（水泵、离心风机）的基本概念得知：水泵、离心风机的总流量（排风量）与其说传动比正相关；水泵、离心风机的工作压力（扬程）与其说传动比的平方米正相关；而水泵、离心风机的电机功率相当于总流量与工作压力的相乘，故水泵、离心风机的电机功率与其说传动比的三次方正相关（即与开关电源电路功率的三次方正相关）。变频调速器绿色环保的预期目标是十分明显的，这类绿色环保赢利是看清的。尤其是调整范畴大、运行电流量大的系统及工业设备，根据图2 可以形象化地看得出在总流量转变时只需对传动比（功率）稍稍变动便会使水泵电机功率有更各个领域上的变动，此特性推动应用变频调速器开展变速变成一种发展趋势，并且持续推进并运用于各个领域的变速行业。依据以上基本要素得知：变动水泵、离心风机的传动比就可改水泵、离心风机的功率。图内阴影部分为同一台水泵的直流电源管理状况与变频式式式管理状况在伴随着着总流量转变所耗费的输出功率差。3.2.2 系统电路图讲解和操纵方法依据家用家用中央空调系统冷却水系统的一般diy装机方式，提议在冷却水系统和冷冻水系统各装2个传动系统系统系统新星SD-YP 产品种类一体化交流电机调速控制箱，当中冷却交流电机调速控制箱供2个冷却水泵转换（循环系统系统系统）应用，冷冻交流电机调速控制箱供2个冷冻水泵转换（循环系统系统系统）应用。变频节能变速系统是在存储原直流电源系统的根基上升级改造的，变频节能系统的连动控制岗位职责与原直流电源系统的连动控制作用一样，变频节能系统与原直流电源系统正中间设计方案了自锁互锁设备维修保养，以保证 系统工作方面安全性能。运用变频调速器、工控触摸屏、PLC、AD转换控制模块、温度感应器、温度控制模块等电子元件的有机结合，组成温度差闭环控制系统系统自动控制系统系统系统系统，自动调节水泵的I/O总流量，为确保绿色环保的目地给予了相对稳定的专业能力标准。如下图3所表明，获得了主电源电路实际的改造方案。3.2.3 系统主电源电路的操纵设计方案依据详细情况，除此之外充分考虑成本管控，尽量地根据原来的电气设备。冷冻水泵及冷却水泵均通过一用一备的工作方式，因预埋件泵变换時间与空调主机变换時间一致，转换功率不高，因此冷冻水泵和冷却水泵电动机的主备切换控制运用原来电气设备，根据直流接触器、启停功能键、切换开关开展电气设备和工业设备自锁互锁。保证 每台水泵仅有由一台变频调速器拖拽，防止2个变频调速器除此之外拖拽同一台水泵导致有效沟通短路故障问题问题重大安全事故；而且每台变频调速器一切時间仅有拖拽一台水泵，避免一台变频调速器除此之外拖拽2个水泵而负载。3.2.4 系统作用操纵方法上位机软件监管系统重要凭证工控触摸屏进行对加工工艺技术参数的检验，各系统的集中控制系统系统及其数据信息的解决、剖析等每日每日每日任务；下位机PLC关键进行数据采集，当场设备的操纵及自锁互锁等作用。实际运行过程中，运行时，打开凉水及冷却水泵，由PLC控制凉水及冷却水泵的起停，由操纵凉水及冷却水泵的直流接触器向冷冻发电机组传出自锁互锁数据信号，打开冷冻发电机组，由变频调速器、温度感应器、温度控制模块构成的温度差闭环控制系统系统系统电源电路对水泵开展变速以操纵工作方面总流量，除此之外PLC控制冷却塔依据温度感应器数据信号全自动挑选打开数量；当滤网前后左右压力差超过额定电压时，PLC传出过虑阻塞报警系统；排烟风机传动比的速度是由排风系统温度与系统额定电压相较为后，用PID方法操纵变频调速器，进而调整离心风机的传动比，确保调整排风系统温度的目地。关掉机器设备，关掉冷冻发电机组，凉水及冷却水泵及其冷却塔时间延迟15 min 后全自动关掉。设备维修保养时，由水位开关操纵凉水及冷却水的少水设备维修保养，工作压力稍低时全自动打开补水泵补水保湿。3.3 系统节能项目基本要素变频节能系统建筑平面图如下图4所表明。1）对冷冻泵开展变频式式式更新改造PLC控制器根据温度控制模块及温度感应器将冷冻机的智能化系统智能化智能回水温度和出水量温度加载控制板运行内存，并估算出温差值；然后依据冷冻机的智能化系统智能化智能回水与出水量的温差值来操纵变频调速器的传动比，调整出水量的总流量，操纵热交换器的速率。温度差大，表明房间内温度高系统负载大，应提升冷冻泵的传动比，加速冷冻水的循环速率，提升流量，加速热交换器的速率；相反温度差小，则表明房间内温度低，系统负载小，可减少冷冻泵的传动比，缓解冷冻水的循环速率，减少总流量，减少热交换器的速率以节省电磁能。2）对冷却泵开展变频式式式更新改造因为冷冻柴油发电机运行时，其冷却器的热交换器量是由冷却水送至冷却塔排热减温，再由冷却水下混凝土到冷却器开展持续循环系统系统系统的。冷却水渗漏总流量温度差大，表明冷冻机负载大，需冷却消防水带去的发热量大，应提升冷却泵的传动比，提高冷却水的循环量；温度差小，则表明，冷冻机负载小，需携带的发热量小，可减少冷却泵的传动比，减少冷却水的循环量，以节省电磁能。3）冷却塔离心风机变频式式式操纵根据检验冷却塔水的温度对冷却塔离心风机开展交流电机调速闭环控制系统系统系统，使冷却塔温度匀速运动在设置温度，可以合理地节约离心风机的电磁能附加耗损，能保证最好省电预期目标。4）室内风机组变频式式式操纵根据检验冷房温度对变风柴油发电机的离心风机开展交流电机调速闭环控制系统系统系统，开展冷房温度匀速运动在设置温度。室内风机组变频式式式操纵后可到达幻想的省电预期目标，而且使家用家用中央空调预期目标更强。3.4 系统总流量、工作压力确保本方法的调整方式选用闭环控制系统系统自动调节操纵，冷却水泵系统和冷冻水泵系统的调整方法基本一致，用温度感应器对冷却（冷冻）水在网站服务器上的出入口温度开展取样，转换成用电量数据信号后送至温度控制器将该数据信号与额定电压开展较为计算后导出一音频信号（一般为4~20 mA、0~10 V等）给PLC，由PLC、D/A转化控制模块、温度感应器、温度控制模块开展温度差闭环控制系统系统系统，手动式/全自动转换和手动式功率升高、降低由PLC控制，最终把数据信息传输到上位机软件工控触摸屏推行管控操纵。变频调速器依据PLC 传出的音频信号战略决策其导出功率，以确保变动水泵传动比并调整总流量的目地。冷却（冷冻）水系统的变频节能系统在实际运用时要充分考虑水泵的转速比与扬程的平米成正比的关系，以及水泵的转速比与管损平米成正比的关系。在水泵的扬程随转速比的降低而降低的此外管道危害也在降低，因此，系统对水泵扬程的主要规定一样要降低；而依据设定变频调速器最低限输出功率的方法又可保证系统对水泵扬程的至少规定。配电压力的稳定性和调整量可以根据PID主要参数的调节。当供电需要量降低时，管路工作压力慢慢上升，内部结构PID控制器导出工作频率减少，当变频调速器导出工作频率低至0 Hz时，而管路在一设置時间内还高过调整工作压力，变频调速器断开当今变频式操纵泵，转而操纵下一个原直流操纵泵，变频调速器在水泵操纵变换流程中，慢慢交替应用水泵，使每一个水泵的利用效率平等，提升系统、管路工作压力的稳定度和稳定性。4 中央空调系统开展变频式更新改造的优势变频节能更新改造后除开可以节约很多的电磁能外还具备下列优势：1）电动机启动是软启动，电流量从0 A到额定电压转变，减少了大电流量对电动机的冲击性；2）电机软起动转速比从0 逐渐迟缓提速，可以有效的降低水泵或离心风机的机械设备损坏；3）变频调速器是性能高的电力工程电子产品，具备极强的电机保护作用，能增加系统各组件的使用期限；4）使室内温度保持匀速运动，令人感觉舒服；5）通过升级改造后，可以使系统具备较高的稳定性，降低了自然环境噪声，降低了检修维护保养劳动量。5 总结在高新科技日新月异的今日，积极主动营销推广交流电机调速节能环保的运用，使其转换为社会生产力，是大家水利专业技术人员应负的企业社会责任。对落伍的机器设备生产工艺流程开展技术创新，不但可以提升生产制造品质、生产率，造就丰厚的经济收益，对环保节能、环境保护等社会经济效益一样拥有至关重要的实际意义。伴随着变频调速器运用普及化科技的到来，不但扩张了变频调速器的应用商店，并且为中央空调运用也明确提出了新的课题研究。预估在一段时间的未来，因为交流电机调速技术性的干预，中央空调系统将真真正正地进到经济形势时期，期待上述工作对于同仁们在传统的电气传动设备技术改造和推进高新技术产品的普及应用工作中能有所启示和借鉴。