中央空調(diào)變頻節(jié)能改造

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　　中央空調(diào)是現(xiàn)代化大廈、賓館、酒店、商場、車間等場所不可缺少的重要運行設(shè)備之一，電能的消耗非常大，約占建筑物總電能消耗的50%。今天中央空調(diào)改造網(wǎng)小編來給大家分享一下中央空調(diào)變頻節(jié)能改造的優(yōu)勢及方案。
 

　　一、中央空調(diào)變頻節(jié)能改造原理及方案

　　1、變頻節(jié)能基本原理

　　由流體力學可知，P(功率)=Q(流量)×H(壓力)，因流量Q與轉(zhuǎn)速n的一次方成正比，壓力H與轉(zhuǎn)速n的平方成正比，故功率P與轉(zhuǎn)速n的立方成正比。如果效率一定，當要求調(diào)節(jié)流量下降時，轉(zhuǎn)速n可成比例的下降，而此時，軸輸出功率P成立方關(guān)系下降，即電機的耗電功率與轉(zhuǎn)速近似成立方比的關(guān)系。根據(jù)上述原理可知：改變水泵、風機、壓縮機的頻率(轉(zhuǎn)速)就可改變水泵、風機、壓縮機的功率，從而達到節(jié)能的效果。表1中列出了風機、泵類負載應(yīng)用變頻器后，在不同轉(zhuǎn)速、流量、軸功率(額定值的相對百分數(shù))在某頻率值時的節(jié)能率。

　　2、變頻節(jié)能改造主體方案

　　目前，許多廠家生產(chǎn)的冷凍機組均已在控制系統(tǒng)中對制冷機冷凍水的出水溫度實現(xiàn)了數(shù)字PID調(diào)節(jié)控制，達到冷凍水恒溫輸出，因此對冷凍泵、冷卻泵和風機的變頻節(jié)能改造，主要是通過對冷凍水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)和風機的進水(口)和出水(口)的溫度差檢測并變送成標準電信號反饋至PLC和變頻器，經(jīng)PID調(diào)節(jié)，輸出相應(yīng)頻率而改變電機轉(zhuǎn)速，以達到節(jié)約能源的目的。

　　一般來講，對應(yīng)1臺制冷機組的冷凍水循環(huán)系統(tǒng)和冷卻水循環(huán)系統(tǒng)都由若干臺水泵組成1組，變頻改造時如資金充足，對應(yīng)每臺泵均采用變頻調(diào)速(備用泵除外)由PLC程序控制，調(diào)整各臺泵為最佳轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)恒溫差控制，此方案節(jié)能效果最好。其次可采用單臺泵變頻，其余工頻運行由PLC控制，當變頻泵頻率上升至上限值時(通常小于50Hz，如設(shè)定48Hz)，工頻依次啟動其他泵，當頻率下降至下限值時(通常不低于25Hz)，工頻依次停止其他泵，變頻泵可任意設(shè)定，此方案設(shè)備投資較少，但是節(jié)能效果也比全變頻方案稍差;而風機變頻控制主要是一對一形式，重點改造大功率空調(diào)風機，小房間空調(diào)風機功率較小，暫不考慮加裝變頻器，節(jié)能效果不明顯，仍保持原有恒溫控制方式，即控制冷凍水流量的方式。而對于冷卻風機，一般宜采用開環(huán)變頻調(diào)節(jié)，即無溫度反饋，由中控室在不同情況設(shè)定不同頻率。

　　二、中央空調(diào)變頻節(jié)能改造的優(yōu)點

　　1、由于增加了變頻調(diào)速器及自動控制系統(tǒng)，使得泵和風機實現(xiàn)無級調(diào)速，始終工作在最佳工作狀態(tài)，既滿足空調(diào)正常工作需要，又盡可能保持最低功率，因此提高了工作效率，降低了能耗，節(jié)電明顯，平均在40%左右，最高可達50%。

　　2、由于泵和風機都實現(xiàn)了平滑軟啟動、軟停止，從而大大減少了啟動沖擊電流和機械負載及管道的沖擊，從而降低了設(shè)備的故障率，減少了噪聲，延長了設(shè)備的使用壽命。

　　3、由于實現(xiàn)了數(shù)字PID調(diào)節(jié)和PLC程序自動化控制，使得溫度調(diào)節(jié)平穩(wěn)，提高了空調(diào)控制精度和質(zhì)量，保證了空調(diào)最佳工作狀態(tài)，從而使人們享受更舒適的工作、生活環(huán)境。

　　4、由于變頻器和PLC本身的功能特點使得設(shè)備具有更完善的保護功能、程序優(yōu)化控制功能和報警功能，操作簡單，安裝使用方便，可實現(xiàn)由中控室遠程控制、顯示和操作，現(xiàn)場可以無人值守，起到減員增效的作用。