基站用定频空调温度控制节能模式研究 study on constant frequency air-conditioner for base station energy-saving temperature control mode.pdfVIP

电信工程技术与标准化 2008．12 基站用定频空调温度控制节能模式研究 张肖璞1钟凯舰2 (1中国移动通信集团公司计划部北京100032．) (2深圳市艾苏威尔科技发展有限公司深圳51802．6) 摘 要本文通过理论研究和实验数据分析论证在使用电子膨胀阀或热力膨胀阀的基站定频空调中，根据基站热负 荷特点合理设定基站工作温度，放宽基站定频空调温度控制范围，能有效减少基站定频空调压缩机启停的 次数，减少压缩机运行时间，提高空调运行能效，从而显著降低空调能耗。 关键词 电子膨胀阀节流热力膨胀节流节能 统计数据表明，通信基站耗电占移动通信运营商 压缩机能效低。 总能耗73％，而基站空调能耗占基站总能耗的50％， (4)控制精度不可调，制约了空调发挥显热降温 因此，设法降低基站空调能耗是移动通信运营商节能 的能力。 减排工作的首要任务。移动通信基站现网使用的绝大 多数空调设备，是类似于家用空调的定频空调，在温 2现网基站定频空调蒸发器的节流方式分析 度控制模式存在先天不足，不能适应基站工作特性。 研究切实可行的定频空调节能温度控制模式以降低基 2．1毛细管节流方式循环制冷 站空调运行能耗，是当前摆在面前的重大课题。 采用固定设计工况，计算出制冷剂的蒸发压力和 蒸发温度，毛细管流量不可调。当实际使用工况偏离 1 现网基站定频空调存在的问题 出厂设计工况时，会造成回气温度过冷或过热现象， 压缩机回气温度过低，有可能造成气液混合体，严重 现网使用的基站定频空调都是按人体舒适的要求 时造成压缩机“液击”，压缩机回气温度过高，容易造 设计的，采用毛细管节流方式循环制冷，设定温度可 成压缩机过热，造成压缩效率降低、电流过大，严重 在18C～30X]之间调节，温度控制精度为士l℃，按时将烧毁压缩机。 人体舒适的要求设计的温度范围和控制范围精度在基 2．2内平衡式或外平衡式热力膨胀阀节流方式循环制冷 站使用时存在以下能耗问题。 采用固定设计工况，计算出制冷剂在蒸发器出口 (1)18C～30℃的温度设定范围易使空调设定环 的过冷度。热力膨胀阀可根据使用工况与出厂设计工 境温度过低或误操作，导致人为能耗增加。 况的不同，合理开大或关小阀芯的通径来保证制冷剂 (2)-+-l℃温度控制精度造成空调频繁启动，冲的过热度，使制冷剂流量在一定范围内可调。热力膨 击电流对能耗提出尖锐挑战。 胀阀的特性取决于蒸发压力，弹簧压力和感温元件的 (3)毛细管流量不可调，蒸发温度不可调，导致性能。因此在控制方面存在一定的滞后性，流量变化 ．13． 万方数据 调节的控制精度也存在一定误差，调节范围有限。 上限3C，下限OC。与现网基站定频空调设定的25C 2．3电子式膨胀阀节流方式循环制冷 工作温度，2C温度范围相比，工作温度更接近室外环 采用固定设计工况，计算出制冷剂在蒸发器出I：1 境温度，温度控制范围增加了1℃，理论上能减少空 的过冷度和压缩机的排气温度，适时准确的开启电子 调机频繁启停的次数，减少了压缩机运行的时间，与 膨胀阀的阀芯通径。使制冷剂流量根据热负荷的变化 现网使用的定频空调相比，节能效果预测在15％左右。 精确调节。电子膨胀阀是用脉冲进行调节的节流装置， 是制冷技术中机电一体化的产物，具有传统热力膨胀 4实验验证及数据分析