對于中央空調(diào)節(jié)能控制策略

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1、RefrigerationAirConditioning制冷空調(diào)技術(shù)交流&ElectricPowerMachinery與電力機(jī)械中央空調(diào)節(jié)能控制策略1222邱東,章明華,宋勤鋒,朱文海(1.廣州大學(xué)城能源發(fā)展有限公司,廣東廣州511436;2.杭州華電華源環(huán)境工程有限公司,浙江杭州310030)摘要:介紹了大型中央空調(diào)通過設(shè)備群控、變頻控制等策略,以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)最大節(jié)能運(yùn)行。關(guān)鍵詞:群控;變頻控制;自控系統(tǒng);控制策略中圖分類號:TU83文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:1006-8449(2007)05-0073-030引言中央空

2、調(diào)耗電量大,電力浪費(fèi)也大,很有節(jié)能潛空調(diào)系統(tǒng)中冷水機(jī)組通常不采用變頻調(diào)速控制。但隨力。在中央空調(diào)系統(tǒng)中,冷水泵和冷卻水泵的容量是著科技的不斷發(fā)展,未來冷水機(jī)組壓縮機(jī)采用變頻調(diào)按照最大熱負(fù)載設(shè)計(jì)的,水泵長期在固定的最大水流速將可以提高機(jī)組部分負(fù)荷工作時的性能指標(biāo),同時量下運(yùn)行,因季節(jié)、晝夜的溫度變化及用戶負(fù)荷的變變頻驅(qū)動機(jī)組啟動電流不會超過機(jī)組的滿負(fù)荷時的工化,空調(diào)實(shí)際的熱負(fù)載在大部分時間內(nèi)遠(yuǎn)比設(shè)計(jì)負(fù)載作電流,可減少設(shè)備投資,延長設(shè)備壽命。目前中央空低。水泵系統(tǒng)長期在低溫差、大流量下工作,從而增加調(diào)的變頻技術(shù)主要僅應(yīng)用

3、于冷水泵、冷卻水泵以及冷了管路系統(tǒng)的能量損失、浪費(fèi)了水泵的輸送能量。卻塔風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)、水泵負(fù)載轉(zhuǎn)速n與流量Q、揚(yáng)程h、功變頻控制特別適合于風(fēng)機(jī)、水泵類負(fù)載,既可以率N有如下關(guān)系:33節(jié)省能量,又由于降速運(yùn)行和軟啟動,從而減少了振(n1/n2)=(Q1/Q2)=N1/N22動、噪聲和磨損,延長了設(shè)備維修周期和使用壽命,并(n1/n2)=h1/h2減少了對電網(wǎng)的沖擊,所以中央空調(diào)系統(tǒng)普遍采用變在理論上,轉(zhuǎn)速下降到額定轉(zhuǎn)速的1/2時,流量下頻技術(shù)。另外運(yùn)行時調(diào)整冷水機(jī)等設(shè)備的運(yùn)行臺數(shù)也降到額定流量的1/2,揚(yáng)程下降到額定揚(yáng)程

4、的1/4,而是常用的控制技術(shù)。消耗的功率卻是額定功率的1/8,故節(jié)能效果顯著。若水泵或風(fēng)機(jī)的特性與管道阻力特性不相匹配,則節(jié)能1節(jié)能控制策略效果就差些。(2)由多臺冷水機(jī)組、冷水泵、冷卻水泵、冷卻塔風(fēng)1.1變頻控制技術(shù)機(jī)的并聯(lián)系統(tǒng),通過冷水機(jī)等設(shè)備的臺數(shù)控制來滿足中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗由冷水機(jī)組電耗及冷水泵、空調(diào)冷負(fù)荷,并及時響應(yīng)空調(diào)冷負(fù)荷的變化,實(shí)現(xiàn)冷水冷卻水泵和冷卻塔風(fēng)機(jī)的電耗構(gòu)成。如果各冷水末端機(jī)房的供冷量與末端用戶的實(shí)際需冷量的匹配,在滿用戶都有良好的自動控制,而冷水機(jī)組的制冷量必須足空調(diào)負(fù)荷的前提下通過負(fù)荷預(yù)測

5、和優(yōu)化控制以提高滿足用戶的需要,那么節(jié)能就要靠調(diào)節(jié)冷水機(jī)組運(yùn)行系統(tǒng)的運(yùn)行效率。數(shù)量,提高其COP值,降低冷水泵、冷卻水泵及冷卻塔1.2冷水機(jī)組群控風(fēng)機(jī)電耗來獲得。有兩種方法可以達(dá)到最大限度的節(jié)能效果。目前大中型建筑中廣泛采用的離心式、螺桿式壓(1)通常冷水機(jī)組根據(jù)負(fù)荷變化,自動調(diào)節(jié)電機(jī)縮制冷機(jī)組及蒸汽或燃?xì)馐轿绽渌畽C(jī)組都具有較好的輸出功率,制冷效率有一個最佳的工作條件,即有的冷量調(diào)節(jié)手段,使機(jī)組可以在部分負(fù)荷下工作。然一個最佳轉(zhuǎn)速,此時,壓縮機(jī)的工作效率最高。在該工而,不論采用哪種調(diào)節(jié)手段,制冷機(jī)的COP總隨冷量況

6、下,加入變頻技術(shù),改變壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速,就會使壓縮變化,在最大制冷量附近出現(xiàn)效率最高點(diǎn)。當(dāng)冷水機(jī)機(jī)偏離最佳工作條件,降低工作效率。以往,大型中央組蒸發(fā)器出口溫度不變,并且通過蒸發(fā)器的水量也不No.5/200773總第117期第28卷制冷空調(diào)RefrigerationAirConditioning技術(shù)交流與電力機(jī)械&ElectricPowerMachinery變時,不同的冷負(fù)荷相當(dāng)于具有不同的蒸發(fā)器進(jìn)口溫自動減機(jī)策略:當(dāng)滿足下式時,停掉運(yùn)行時間最長度。較低的部分負(fù)荷時蒸發(fā)器進(jìn)口水溫較低,這也導(dǎo)的那臺制冷機(jī)。致COP降低。因

7、此若兩臺冷水機(jī)組均工作在50%的負(fù)rc<(1-1/N)(3)荷時,當(dāng)改為一臺冷水機(jī)組運(yùn)行,冷水機(jī)組的COP就式中N—仍在運(yùn)行的冷水機(jī)組的臺數(shù)?？商岣?并可停止一臺冷水循環(huán)泵和冷卻水循環(huán)泵。假設(shè)2臺機(jī)組正在運(yùn)行,當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷變小時,末端對于二級泵系統(tǒng),這種工況下兩臺冷水機(jī)組運(yùn)行的壓差傳感減小,即反應(yīng)到機(jī)組的負(fù)荷相應(yīng)減小,當(dāng)兩時,往往是冷水側(cè)流量大于用戶側(cè)流量,一部分冷水通臺機(jī)組的負(fù)荷總量僅等于甚至小于一臺機(jī)組的負(fù)荷總過旁通管與用戶側(cè)回水混合,使進(jìn)入蒸發(fā)器的水溫降量時(設(shè)兩臺機(jī)組的FLA<50%),冷水機(jī)組群控系統(tǒng)低,從而

8、進(jìn)一步使制冷機(jī)的COP降低。只運(yùn)行一臺冷馬上關(guān)掉其中一臺機(jī)組,以使得另一臺機(jī)組運(yùn)行在高水機(jī)組和一臺冷水循環(huán)泵時,用戶側(cè)流量就會大于冷負(fù)荷效率狀況下,同時滿足負(fù)荷的要求。水機(jī)蒸發(fā)器側(cè)流量,用戶側(cè)回水一部分通過旁通管與根據(jù)冷水機(jī)組的綜合效率曲線,將冷水機(jī)組控制冷水機(jī)組蒸發(fā)器出口的冷水混合后送到用戶管網(wǎng),而在最佳能效范圍內(nèi)運(yùn)行,是冷水機(jī)組群控的目的。