中央空調(diào)系統(tǒng)變頻節(jié)能改造方案

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1、中央空調(diào)系統(tǒng)變頻節(jié)能改造方案點(diǎn)擊數(shù)：465劉佳暢????摘要??在我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的大背景下，能源（水、電、油）的消耗在企業(yè)中所占的比重越來(lái)越高，也受到愈來(lái)愈大的重視。同時(shí)由于房地產(chǎn)的快速發(fā)展需求，中央空調(diào)的市場(chǎng)需求呈現(xiàn)強(qiáng)勁的增長(zhǎng)趨勢(shì)。在市場(chǎng)容量不斷增大的吸引下，越來(lái)越多的廠(chǎng)家加入到商用中央空調(diào)的領(lǐng)域。變頻技術(shù)應(yīng)用于中央空調(diào)系統(tǒng)，對(duì)提升中央空調(diào)自動(dòng)化水平、降低能耗、減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊、延長(zhǎng)機(jī)械及管網(wǎng)的使用壽命，都具有重要的意義。????關(guān)鍵字??中央空調(diào)系統(tǒng)；水泵；風(fēng)機(jī)；變頻器????Abstract??????Keywords??????1概述中央空

2、調(diào)系統(tǒng)在現(xiàn)代企業(yè)及生活環(huán)境改善方面極為普遍，而且是某些生活環(huán)境或生產(chǎn)工序中所必須配備的，即所謂人造環(huán)境，不僅是溫度的要求，還有濕度、潔凈度等。之所以要求配置中央空調(diào)系統(tǒng)，目的在于提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高人的舒適度，而且集中供冷供熱效率高，便于管理，節(jié)省投資等。為此，幾乎所有企業(yè)、高層商廈、商務(wù)大樓、會(huì)場(chǎng)、劇場(chǎng)、辦公室、圖書(shū)館、賓館、商場(chǎng)、超市、酒店、娛樂(lè)場(chǎng)、體育館等中大型建筑上都采用中央空調(diào)，它是現(xiàn)代大型建筑物不可缺少的配套設(shè)施之一，但由于它的電能消耗非常之大，是用電大戶(hù)，幾乎占了用電量的50%以上，因此其日常開(kāi)支費(fèi)用很大。中央空調(diào)系統(tǒng)都是按最大負(fù)載并增加

3、一定余量設(shè)計(jì)的，而實(shí)際上在一年中，滿(mǎn)負(fù)載下運(yùn)行最多只有十多天，甚至十多個(gè)小時(shí)，絕大部分時(shí)間負(fù)載都在70%以下運(yùn)行。通常，中央空調(diào)系統(tǒng)中冷凍主機(jī)的負(fù)荷能隨季節(jié)氣溫變化自動(dòng)調(diào)節(jié)負(fù)載，而與冷凍主機(jī)相匹配的冷凍泵、冷卻泵卻不能自動(dòng)調(diào)節(jié)負(fù)載，幾乎長(zhǎng)期在100%負(fù)載下運(yùn)行，造成了能量的極大浪費(fèi)，也惡化了中央空調(diào)的運(yùn)行環(huán)境和運(yùn)行質(zhì)量。隨著變頻技術(shù)的日益成熟，利用變頻器、PLC、D/A轉(zhuǎn)換模塊、溫度傳感器、溫度模塊等部件的有機(jī)結(jié)合，可構(gòu)成溫差閉環(huán)自動(dòng)控制系統(tǒng)，自動(dòng)調(diào)節(jié)水泵的輸出流量。采用變頻調(diào)速技術(shù)不僅能使商場(chǎng)室溫維持在所期望的狀態(tài)，讓人感到舒適滿(mǎn)意，使整個(gè)系統(tǒng)工作

4、狀態(tài)平緩穩(wěn)定，更重要的是其節(jié)能效果高達(dá)30%以上，能帶來(lái)很好的經(jīng)濟(jì)效益。2中央空調(diào)系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理如圖1所示，中央空調(diào)系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)部分組成。2.1冷凍機(jī)組通往各個(gè)房間的循環(huán)水經(jīng)由冷凍機(jī)組進(jìn)行“內(nèi)部熱交換”作用，使冷凍水降溫為5~7℃。并通過(guò)循環(huán)水系統(tǒng)向各個(gè)空調(diào)點(diǎn)提供外部熱交換源。內(nèi)部熱交換產(chǎn)生的熱量，通過(guò)冷卻水系統(tǒng)在冷卻塔中向空氣中排放。內(nèi)部熱交換系統(tǒng)是中央空調(diào)的“制冷源”。2.2冷凍水塔用于為冷凍機(jī)組提供“冷卻水”。2.3“外部熱交換”系統(tǒng)此系統(tǒng)由兩個(gè)循環(huán)水系統(tǒng)組成：1）冷凍水循環(huán)系統(tǒng)由冷凍泵及冷凍管道組成。從冷凍機(jī)組流出的冷凍水由冷凍泵加

5、壓送入冷凍水管道，在各個(gè)房間內(nèi)進(jìn)行熱交換，帶走房間內(nèi)的熱量，使房間內(nèi)的溫度下降；2）冷卻水循環(huán)系統(tǒng)由冷卻泵、冷卻水管道及冷卻塔組成。冷凍機(jī)組進(jìn)行熱交換，使水溫冷卻的同時(shí)，必將釋放大量的熱量，該熱量被冷卻水吸收，促使冷卻水溫度升高，冷卻泵將升了溫的冷卻水壓入水塔，使之在冷卻塔中與大氣進(jìn)行熱交換，然后再將降了溫的冷卻水，送回到冷凍機(jī)組，如此不斷循環(huán)，帶走冷凍機(jī)組所釋放的熱量。2.4冷卻風(fēng)機(jī)1）室內(nèi)風(fēng)機(jī)安裝于所有需要降溫的房間內(nèi)，用于將由冷凍水冷卻了的冷空氣吹入房間，加速房間內(nèi)的熱交換。2）冷卻塔風(fēng)機(jī)用于降低冷卻塔中的水溫，加速將“回水”帶回的熱量散發(fā)到大

6、氣中去。中央空調(diào)系統(tǒng)的四個(gè)部分都可以實(shí)施節(jié)電改造，但冷凍水機(jī)組和冷卻水機(jī)組改造后的節(jié)電效果最為理想。因此我們將重點(diǎn)闡述對(duì)冷凍機(jī)組和冷卻機(jī)組的變頻調(diào)速技術(shù)改造，次要說(shuō)明冷卻風(fēng)機(jī)的變頻調(diào)速技術(shù)改造。3中央空調(diào)系統(tǒng)變頻改造的具體方案現(xiàn)將淅江省嘉興市某集團(tuán)公司辦公樓的中央空調(diào)系統(tǒng)的變頻節(jié)能改造方案做一具體介紹。3.1中央空調(diào)原系統(tǒng)存在的問(wèn)題該集團(tuán)中央空調(diào)系統(tǒng)改造前的主要設(shè)備和控制方式：1）450t冷氣主機(jī)2臺(tái)，型號(hào)為特靈二極式離心機(jī)，兩臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行；2）冷凍水泵2臺(tái)，揚(yáng)程28m，配用功率45kW；3）冷卻水泵有2臺(tái)，揚(yáng)程35m，配用功率75kW，冷凍水泵與冷卻

7、水泵均采用一用一備的方式運(yùn)行；4）冷卻塔2臺(tái)，風(fēng)扇電機(jī)11kW，并聯(lián)運(yùn)行，室內(nèi)風(fēng)機(jī)4臺(tái)，5.5kW，并聯(lián)運(yùn)行。該集團(tuán)是一家合資企業(yè)，為了給員工營(yíng)造一個(gè)良好的工作環(huán)境，辦公樓大部分空間采用全封密的模式，因此公司大部分空間自然通風(fēng)效果不好，所以對(duì)夏季冷氣質(zhì)量的要求較高。除了一些節(jié)假日外，其它時(shí)間中央空調(diào)都是全開(kāi)的。由于中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)按天氣最熱、負(fù)荷最大時(shí)設(shè)計(jì)，且留有10%~20%的設(shè)計(jì)余量。其中冷凍主機(jī)可以根據(jù)負(fù)載變化隨之加載或減載，冷凍水泵和冷卻水泵卻不能隨負(fù)載變化作出相應(yīng)的調(diào)節(jié)。這樣，冷凍水、冷卻水系統(tǒng)幾乎長(zhǎng)期在大流量、小溫差的狀態(tài)下運(yùn)行，造成了

8、能量的極大浪費(fèi)。原系統(tǒng)中冷凍、冷卻水泵采用的均是Y-△起動(dòng)方式，電機(jī)的起動(dòng)電流均為其額定電流的3~4倍，在如