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中央空调系统节能改造的几种原理

发布日期:2022-11-18来源:博鱼体育浏览次数: 663

1、中央空调系统节能改造变频节电原理


由流体传输设备(水泵、风机)的工作原理可知:水泵、风机的流量(风量)与其转速成正比;水泵、风机的压力(扬程)与其转速的平方成正比;而水泵、风机的轴功率等于流量与压力的乘积,故水泵、风机的轴功率与其转速的三次方成正比(即与电源频率的三次方成正比)。变频器节能的效果是十分显著的,这种节能回报是看得见的。特别是调节范围大、启动电流大的系统及设备,通过图2 可以直观地看出在流量变化时只要对转速(频率)稍作改变就会使水泵轴功率有更大程度上的改变,此特点使得使用变频器进行调速成为一种趋势,而且不断深入并应用于各行各业的调速领域。根据上述原理可知:改变水泵、风机的转速就可改变水泵、风机的输出功率。


2、中央空调系统节能改造系统电路设计和控制方式


根据中央空调系统冷却水系统的一般装机形式,建议在冷却水系统和冷冻水系统各装两套传动之星SD-YP 系列一体化变频调速控制柜,其中冷却变频调速控制柜供两台冷却水泵切换(循环)使用,冷冻变频调速控制柜供两台冷冻水泵切换(循环)使用。变频节能调速系统是在保留原工频系统的基础上改装的,变频节能系统的联动控制功能与原工频系统的联动控制功能相同,变频节能系统与原工频系统之间设置了联锁保护,以确保系统工作安全。利用变频器、人机界面、PLC、数模转换模块、温度传感器、温度模块等器件的有机结合,构成温差闭环自动控制系统,自动调节水泵的输出流量,为达到节能的目的提供了可靠的技术条件。



3、中央空调系统节能改造系统主电路的控制设计


中央空调系统节能改造根据具体情况,同时考虑到成本控制,尽可能地利用原有的电器设备。冷冻水泵及冷却水泵均采用一用一备的运行方式,因备用泵转换时间与空调主机转换时间一致,切换频率不高,所以冷冻水泵和冷却水泵电机的主备切换控制利用原有电器设备,通过接触器、启停按钮、转换开关进行电气和机械互锁。确保每台水泵只能由一台变频器拖动,避免两台变频器同时拖动同一台水泵造成交流短路事故;并且每台变频器任何时间只能拖动一台水泵,以免一台变频器同时拖动两台水泵而过载。


4、中央空调系统节能改造系统功能控制方式


上位机监控系统主要通过人机界面完成对工艺参数的检测,各机组的协调控制以及数据的处理、分析等任务;下位机PLC主要完成数据采集,现场设备的控制及联锁等功能。具体工作过程中,开机时,开启冷水及冷却水泵,由PLC控制冷水及冷却水泵的启停,由控制冷水及冷却水泵的接触器向制冷机发出联锁信号,开启制冷机,由变频器、温度传感器、温度模块组成的温差闭环控制电路对水泵进行调速以控制工作流量,同时PLC控制冷却塔根据温度传感器信号自动选择开启台数;当过滤网前后压差超出设定值时,PLC发出过滤堵塞报警信号;送风机转速的快慢是由回风温度与系统设定值相比较后,用PID方式控制变频器,从而调节风机的转速,达到调节回风温度的目的。停机时,关闭制冷机,冷水及冷却水泵以及冷却塔延时15 min 后自动关闭。保护时,由压力传感器控制冷水及冷却水的缺水保护,压力偏低时自动开启补水泵补水。


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