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制冷站一次水泵变频技术和制冷研究 　　 摘 要：本文主要对制冷站冷水机组一次泵变频变流量的运行，以及节能控制方案进行介绍，主要提出了一次泵空调水系统在冷水机组采用变水量运行过程当中可能会出现的问题。依照对负荷侧（表冷器）流量和冷量的特征分析，针对不同的控制方案进行节能分析及可能出现的问题进行制冷分析。 关键词：制冷站；一次水泵；变频调速；优化；节能 中图分类号：TE08文献标识码： A 文章编号： 一、前言 一次泵变频变流量系统是指冷媒侧与负荷侧均为变流量，即空调水系统中一次泵为变频变流量运行，同时经过冷水机组蒸发器的水量在一定范围内也是变流量运行。制冷站一次水泵变流量水系统的负荷侧采用的是电动二通调节阀，能够依据室内温度的变化对阀门开度进行调整，从而引起系统分配环路流量的改变，为节约蒸发器一次水泵侧能耗，蒸发器流量也需要相应改变，从而最大限度地降低水泵能耗；为保证冷水机组蒸发器的最小流量，需在供、回水干管之间旁通管上设置压差控制阀，以保证冷水机组的正常运行。 制冷站制冷系统的节能策略中重要的一项是保证系统的优化运行。优化运行指的是满足舒适性空调室内温湿度以及符合工艺条件的前提下，通过对某些运行参数进行综合性调节，让制冷系数达到最大或者综合能耗达到最低。在制冷系统中影响能耗的主要因素是冷冻水流量对冷水机组和冷冻水水泵的影响，以及冷却水流量对冷水机组总和冷却水水泵的影响等，传感器的精度、阀门的调节性能、控制方案等对优化运行至关重要。 二、制冷站的一次水泵系统变频技术与制冷分析 1、制冷站负荷侧的冷量和流量特征分析 表冷器供冷量一般是通过电动两通阀进行自动控制的。当空气处理机组在定风量情况下运行时，随需冷量的减少，电动两通阀会自动关小，流过的水量减少，表冷器的水位差增加。当空气处理机组在变风量情况下运行时，一般前半程通过送风温度对电动两通阀进行控制，由末端室温控制装置控制风机的总送风量；当到达后半程，即风量下降至下限的时候，则由室温或回风对电动两通阀进行直接控制。在工程当中，一些没有设置末端装置的变风量系统通常是采用前半程通过室温直接控制风机风量，后半程与定风量系统相同的控制方式。对风机盘管来说，其两通电动阀一般运用位式控制模式，关闭时的流量为零，打开时为设计流量。 在制冷系统中，末端冷量的变化直接导致一次泵流量的变化，当流量的变化小于一台冷水机组的流量时，水泵则根据最不利末端压差变频调速运行，当流量的变化超过一台冷水机组的流量时，就需要加减冷水机组来满足末端冷量的需求，之后再根据压差变频调速运行。 2、制冷站供水温度控制 对于一次水泵系统而言，冷水机组变流量运行的时候，其供回水温度不变，它的供水温度传感器不再起控制调节的作用，由于流量等于冷量除以温差，此时流量的变化主要由于需冷量变化而改变。此时冷水机组主要的用途在于检测水温并且对水温的上下限进行设定来对冷水机组起到连锁保护的功用。 例如离心式冷水机组，一般来说设置供水温度的低限保护；比如当设定的供水温度是7℃的时候，它所要设定的低限温度一般为4℃左右。当设定的供水温度为5℃时，所要设定的低限温度一般为2℃。设置低限温度的作用在于一旦供水温度降低到低限温度的时候，冷水机组就会自动停机以防机组内部水流比较缓慢的地方凝固结冰，这也是冷水机组不可以在很低的供水温度下正常运作的原因，当然，蓄冰系统除外。 对于非全天连续使用的制冷站系统来说，机组运行停止后系统内部的冷水温度会上升，机组运行时再将制冷系统内的冷水温度逐渐降至负荷侧所需的温度，在这个降温过程当中，一般不需要全部冷水机组都投入运行，通常是通过负荷预测的方法来对运行机组的台数进行确定。其一般做法是：当机组需要运转时，利用一台初级泵（以及其相应的冷水机组）进行全速运转，压差旁通阀正常工作，等到制冷系统内的水温降到设定的高限或者低限的时候，再让水泵作变流量运行。这时一般分为以下四种情况。 第一种状况是供水温度达到高限但负荷侧的电动两通阀没有全开的情况。出现这样的情况表明负荷侧的冷量供应足够，且供水温度高于实际需求却低于供水流量。因为供水温度已经达到高限，不能再提高了，这时候应该采取的措施就是降低水泵的转速，以达到减小供水量的目的。这时候会导致供水温度的下降，但到最后会达到一个供水量低于额定流量并且供水温度在高限和低限范围内，既利于冷水机组运行又节能的一种平衡状态。 第二种状况是供水温度已达高限且负荷侧的电动两通阀已经全开的情况。这种情况证明负荷侧的供冷量有所欠缺。因为水阀已经达到全开状态，这证明水泵流量已经达到额定流量，水泵已经达到全速运转状态，所以冷量供应不足是由于供水温度过高。面对这种情况的解决方式是对冷水机组的制冷量作适当的增加，让水温的降