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《淺談中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、淺談中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造摘 要:中央空調(diào)的節(jié)能改造有很大的降耗空間，本文論述利用變頻器和PLC的邏輯控制功能及通訊功能，對重要空調(diào)各個系統(tǒng)分析后，提出了系統(tǒng)控制方案及實現(xiàn)方法，完成了整套節(jié)能改造的方案，對中央空調(diào)減少能耗、提高效率具有重要意義?！ ￡P(guān)鍵詞：中央空調(diào)變頻技術(shù)PLC邏輯控制通訊能力1前言 中央空調(diào)是大廈里的耗電大戶，正常供暖或供冷季節(jié)每年的電費(fèi)中空調(diào)耗電占60％左右，因此中央空調(diào)的節(jié)能改造顯得尤為重要。由于中央空調(diào)系統(tǒng)按最大負(fù)荷設(shè)計，并且留10-20％設(shè)計余量，而實際上絕大部分時間空調(diào)是不會運(yùn)行在滿負(fù)荷狀態(tài)下，存在較大的冗余，所以節(jié)能的潛力很大。另外冷凍水泵和冷
2、卻水泵不能隨負(fù)載變化作出相應(yīng)調(diào)節(jié)運(yùn)行速度和合理數(shù)量，只能靠門和旁通來調(diào)節(jié)系統(tǒng)的流量與壓差，因此不可避免地存在較大截流損失和大流量、高壓力、低溫差的現(xiàn)象，從而致使大量電能浪費(fèi)（冷凍水泵額外負(fù)載增多間接造成冷水機(jī)組負(fù)荷變大）和造成中央空調(diào)最末端達(dá)不到合理效果的情況?！ ”疚尼槍δ尘频旮脑祉椖康淖陨硖攸c(diǎn)，利用變頻器和PLC的控制系統(tǒng)對原項目的中央空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能改造，使其更加合理利用能量，對于減少能耗、提高效率具有重要意義。2 項目介紹廣東某酒店改造項目節(jié)能改造點(diǎn)如下: 1．東樓/西樓的中央空調(diào)之冷凍水泵控制，改造原因：人工通過調(diào)整管阻調(diào)整供應(yīng)冷量，雖然滿足使用但造成巨大的能量浪
3、費(fèi)?！ ?．東樓/西樓中央空調(diào)之冷卻水泵控制，改造原因：人工通過調(diào)整管阻調(diào)整冷卻水流量（熱交換量），雖然滿足使用但造成巨大的能量浪費(fèi)?！ ?．東樓/西樓的中央空調(diào)之冷卻塔風(fēng)機(jī)控制，改造原因：一是頻繁啟動，沖擊電流大，接觸器和電機(jī)壽命受影響；二是風(fēng)量不能根據(jù)送回水溫度自動調(diào)整而造成能量浪費(fèi)。 4．風(fēng)機(jī)盤管冷量交換控制，主要分布點(diǎn)為東樓5號會議廳、天波府和大堂及西樓的保齡球館、宴會廳、西餐廳、一樓大堂、天堂吧、潮洲城、二樓大堂、東大堂和會議室等地方，改造原因：目前熱交換和新風(fēng)供給不能根據(jù)人流的多寡作快速調(diào)整，并且溫控不精確（采樣點(diǎn)在回風(fēng)口，冬天供暖，熱氣上升，人員活動區(qū)溫度較設(shè)
4、定溫度低；反之，夏天供冷氣，冷氣下降，人員活動區(qū)溫度較設(shè)定溫度低?！ ?．東樓/西樓的供水系統(tǒng)，改造原因：目前采用人工大幅容調(diào)，由于供水電機(jī)功率較大（分別為55KW和30KW），大幅容調(diào)除了造成大的功率冗余和能量浪費(fèi)，同時將會造成供水不穩(wěn)定、水錘和啟動電流沖擊，嚴(yán)重影響管件壽命和供水水質(zhì)。3 控制方案及實現(xiàn)方法 酒店中央空調(diào)結(jié)構(gòu)分為供暖和供冷兩部分，其中供冷包含冷卻塔，冷水機(jī)組，冷凍水泵，冷卻水泵和末端，供暖部分包含熱水泵和加熱器。該中央空調(diào)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示：圖1中央空調(diào)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖該中央空調(diào)的西樓配置圖和東樓配置圖分別如圖2和圖3所示：圖2西樓配置圖圖3東樓配置圖（1
5、）冷凍機(jī)組 一般冷凍機(jī)組控制系統(tǒng)設(shè)計方式：在冷水機(jī)組的供/回水總管上分別設(shè)一個溫度傳感器（T），在冷凍回水管上設(shè)一個流量計（F），同時將此三種信號輸入到控制器，經(jīng)運(yùn)算可得出大樓的冷負(fù)荷Q=F*△T，根據(jù)冷機(jī)組的效率曲線，經(jīng)過計算比較，取各種組合中的能耗最小者，并根據(jù)設(shè)備累計運(yùn)行時間，進(jìn)而自動選擇冷機(jī)的最佳組合。使系統(tǒng)的總能耗保持在最小值，以達(dá)到最佳節(jié)能的效果?！ ‰m然大容調(diào)會產(chǎn)生大的功率冗余大的能量浪費(fèi)，但從冷水機(jī)組的運(yùn)行特性考慮，在沒有生產(chǎn)廠家配合處理的情況下不適宜進(jìn)行變頻改造，故本方案暫不考慮。（2）冷凍泵組/冷卻泵組 控制方式：依據(jù)所送水/回水溫差、流量和供回水壓差
6、，計算決定啟動機(jī)組臺數(shù)和變頻運(yùn)行泵的運(yùn)行頻率，自動調(diào)整到最佳熱交換量狀態(tài)； 由于水泵采用的是Y—△起動方式，電機(jī)的起動電流均為其額定電流的3～4倍，在如此大的電流沖擊下，接觸器、電機(jī)的使用壽命將受到影響；起動時的機(jī)械沖及和停泵時水錘現(xiàn)象，容易對機(jī)械散件、軸承、閥門、管道等造成破壞而增加維修工作量和備品、備件費(fèi)用，另外，僅因啟動需要將不得不使整棟大樓的配電容量增大若干倍、投入成本增加若干倍。變頻器是軟啟動方式，采用變頻器控制電機(jī)后，電機(jī)在起動時及運(yùn)轉(zhuǎn)過程中均無沖擊電流，而沖擊電流是影響接觸器、電機(jī)使用壽命最主要的因素，同時采用變頻器控制電機(jī)后還可避免水垂現(xiàn)象，因此可大大延長電
7、機(jī)、接觸器及機(jī)械散件，軸承、閥門、管道的使用壽命?！ ≡跓o旁通閥作用的情況下，變頻器能根據(jù)冷凍水泵和冷卻水泵負(fù)載變化相應(yīng)調(diào)整冷凍水泵電機(jī)和冷卻水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，滿足中央空調(diào)系統(tǒng)正常工作而達(dá)到節(jié)能目的。水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速下降，電機(jī)從電網(wǎng)吸收的電能就會大大減少。 減少的功耗△P=PO(1—(Nl／N0)^3)；減少的流量△Q＝Q0(1－(N1／N0))-------N1為改變后的轉(zhuǎn)速，N0為電機(jī)原轉(zhuǎn)速，P0為原電機(jī)轉(zhuǎn)速下的電機(jī)軸功率消耗，Q0為原電機(jī)轉(zhuǎn)速下所產(chǎn)生的水泵流量?！ ∮缮鲜娇梢钥闯隽髁縌與轉(zhuǎn)速N一次方成
