空调系统循环水泵变频调速节能分析.pdfVIP

嘭艺与胡2008年第27卷第4期 空调系统循环水泵变频调速节能分析 王庆林 (国内贸易工程设计研究院 100069) 摘 要 指出常用空调系统循环水泵控制存在的弊端。采用专用温差控制器控制变频调速和 LOGO控制两台泵变频泵互相切换，使循环水流量根据实际负荷大小随水泵转速而变化，从而达 到节能的效果。 。 关键词 交频调速 节能 节电率 流量 压差 温差 少在满负荷极限条件下运行。根据有关资料统计， 1 引言 空调设备95％的时间运行在70％的负荷以下，并 空调系统主要由冷水机组、冷冻水循环系统、 时刻都在波动，所以实际负荷总不能达到设计的满 冷却水循环系统、冷却水塔、风机盘管和管道等组 负荷状态。尤其是冷气需求量少的情况下，主机负 成。从冷水机组流出的冷冻水简称“供水”，经房 荷量低，为了提高运行效率，冷水机组采用多机头 间回到冷水机组的冷冻水简称“回水”。回水的温 或变频调速，主机能根据负载的变化自动加载或卸 度将高于供水的温度形成温差。空调系统冷冻水流 载，而与之相配套的冷冻水泵和冷却水泵仍在高负 量调节是通过装在供、回水管上压差控制器调节供 荷状态下运行，一般泵功率是按峰值的1．1—1．2倍 回水之间的旁通阀的开启度来实现的，也就是说调 选配，这样存在着很大的能量损耗，主要问题是： 节流量是通过控制供、回水压差而实现的。冷冻水 (1)水泵在满负荷运行，功率损耗大，电能损 循环泵的供水流量不变，调节旁通阀的流量，维持 耗大。 系统需要的流量，特别是系统需要流量较小时，电 (2)因负荷大，水流量过大，使循环水系统的 能浪费较大。循环水系统示意图如图1所示。 温差降低，许多空调冷冻出水和回水温差只有1℃ 左右，而主机一般要求温差为5℃，引起主机热交 换效率下降，使主机增加了能量损耗和电能损失。 (3)由于电动机全压起动，空载起动电流等于 3—7倍额定电流，因此在带载起动时对电动机和 变压器造成严重冲击，起动时大电流和振动对设备 极为不利，水锤效应极易造成管道破裂和阀门损坏。 (4)由于流量大，调整管道上阀门开度来调节冷 冻水、冷却水流量，在阀门上存在着很大能量损失。 由上可知，空调循环水系统存在着许多弊端。 根据节能要求，进行节能技术改造是十分必要的。 3变频调速节能原理 图1空调循环水系统示意图 冷水机组在出厂时，可以根据负载大小自动调 节，而冷冻、冷却循环水泵采用交流变频调速控制 2空调系统存在的问题