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聯(lián)系我時(shí)，請告知來(lái)自 紡織服裝機械網(wǎng)一、概述在空調系統中，冷凍水泵和冷卻水泵的容量是根據建筑物******設計熱負荷選定的，且留有一定的設計余量
一、概述
在空調系統中，冷凍水泵和冷卻水泵的容量是根據建筑物******設計熱負荷選定的，且留有一定的設計余量。在沒(méi)有使用調速的系統中，水泵一年四季在工頻狀態(tài)下全速運行，只好采用節流或回流的方式來(lái)調節流量，產(chǎn)生大量的節流或回流損失，且對水泵電機而言，由于它是在工頻下全速運行，因此造成了能量的大大浪費。由于四季的變化，陰晴雨雪及白天與黑夜時(shí)，外界溫度不同，使得空調的熱負荷在絕大部分時(shí)間里遠比設計負荷低。也就是說(shuō)，空調實(shí)際大部分時(shí)間運行在低負荷狀態(tài)下。據統計，67%的工程設計熱負荷值為94-165W/m2，而實(shí)際上83%的工程熱負荷只有58-93 W/m2，滿(mǎn)負荷運行時(shí)間每年不超過(guò)10-20小時(shí)。實(shí)踐證明，在空調的循環(huán)系統(冷卻泵和冷凍泵)中接入變頻系統，利用變頻技術(shù)改變電機轉速來(lái)調節流量和壓力的變化用來(lái)取代閥門(mén)控制流量，能取得明顯的節能效果。
二、節能原理
由流體傳輸設備水泵、風(fēng)機的工作原理可知：水泵、風(fēng)機的流量（風(fēng)量）與其轉速成正比；水泵、風(fēng)機的壓力（揚程）與其轉速的平方成正比，而水泵、風(fēng)機的軸功率等于流量與壓力的乘積，故水泵、風(fēng)機的軸功率與其轉速的三次方成正比（即與電源頻率的三次方成正比）根據上述原理可知：降低水泵、風(fēng)機的轉速就，水泵、風(fēng)機的功率可以下降得更多。
例如: 將供電頻率由50Hz降為45Hz，則P45/P50=(45/50)3=0.729，即P45=0.729P50（P為電機軸功率）；將供電頻率由50Hz降為40Hz，則P40/P50=(40/50)3=0.512，即P40=0.512P50（P為電機軸功率）。
由以上內容可以看出，用變頻器進(jìn)行流量（風(fēng)量）控制時(shí)，可節約大量電能?？照{系統在設計時(shí)是按現場(chǎng)******冷量需求量來(lái)考慮的，其冷卻泵，冷凍泵按單臺設備的******工況來(lái)考慮的，在實(shí)際使用中有90%多的時(shí)間，冷卻泵、冷凍泵都工作在非滿(mǎn)載狀態(tài)下。而用閥門(mén)、自動(dòng)閥調節不僅增大了系統節流損失，而且由于對空調的調節是階段性的，造成整個(gè)空調系統工作在波動(dòng)狀態(tài)；而通過(guò)在冷卻泵、冷凍泵上加裝變頻器則可一勞永逸地解決該問(wèn)題，還可實(shí)現自動(dòng)控制，并可通過(guò)變頻節能收回投資。同時(shí)變頻器的軟啟動(dòng)功能及平滑調速的特點(diǎn)可實(shí)現對系統的平穩調節，使系統工作狀態(tài)穩定，并延長(cháng)機組及網(wǎng)管的使用壽命。因此，隨熱負荷而改變水量的變流量空調水系統顯示了巨大的性，因而得到越來(lái)越廣泛的應用，采用SPWM變頻器調節泵的轉速，可以方便地調節水的流量，根據負荷變化的反饋信號經(jīng)PID調節與變頻器組成閉環(huán)控制系統，使泵的轉速隨負荷變化，這樣就可以實(shí)現節能，其節能率通常都在20%以上。改造的節電率與用戶(hù)的使用情況密切相關(guān)，一般情況下，春、秋兩季運行節電率較高，可達40%以上，夏季由于用戶(hù)本身需要的電能就大，可節省的空間有限，一般在20%左右。
三、節能方案實(shí)例
1、空調系統六套機組，每套機組有1臺90KW冷卻泵，1臺75KW冷凍泵。我們可對冷卻系統和冷凍系統進(jìn)行節能改造?？照{實(shí)際運行時(shí)，冷卻系統和冷凍系統的進(jìn)、出水溫差（△T）約為2oC，根據：冷凍水、冷卻水帶走的熱量（r）_= 流量(Q)×溫差（△T）我們可以適當提高溫差（△T），降低流量(Q)，也即降低轉速，即可達到節能的目的?？照{系統變頻改造的原理示意圖如下：
2、冷凍水系統對于冷凍水系統，由于低溫冷凍水溫度取決于蒸發(fā)器的運行參數（冷凍水出水溫度為12℃），只需控制高溫冷凍水（回水）的溫度，即可控制溫差，現采用溫度傳感器、PID調節器和變頻器組成閉環(huán)控制系統，冷凍水回水溫度控制在T1（例如17℃），使冷凍水泵的轉速相應于熱負載的變化而變化。
3、冷卻水系統對于冷卻水系統，取冷凝器兩側冷卻水的溫度作為控制參數，采用溫度傳感器、PID溫差調節器和變頻器及冷卻水泵組成閉環(huán)控制系統，冷卻水溫差控制在△T2（例如：5℃），使冷卻水泵的轉速相應于熱負載的變化而變化，而冷卻水的溫差保持在設定值不變，使系統在滿(mǎn)足主機工況不變條件下，冷卻水泵系統節能******。
4、控制方式本方案在保留原工頻系統的基礎上加裝，與原工頻系統之間僅設置連鎖以確保系統工作安全。
四、節能改造費用
系統綜合報價(jià)目前的空調系統變頻改造工程費用如下：（含控制柜體，工/變頻轉換電路，溫度傳感器，PID等及安裝調試費用，變頻器價(jià)）
五，成本回收預算：按2臺機組運轉功率為165KW，日工作24小時(shí)，電機效率為0.7，節能率為25%，電價(jià)為0.6元/度計算：
改造前：165Kwh*24*0.7=2772Kwh
改造后按節能20%計算每日節約電費為：2772KWH*20%*0.6=332.6元
月節約電費：332.6*30=9979元
預算收回節能改造成本時(shí)間：8.5個(gè)月
六，空調系統經(jīng)變頻改造后的性能
（1）采用變頻器閉環(huán)控制，可按需要進(jìn)行軟件組態(tài)并設定溫度進(jìn)行PID調節，使電機輸出功率隨熱負載的變化而變化，在滿(mǎn)足使用要求的前提下達到******限度的節能。
（2）由于降速運行和軟啟運，減少了振動(dòng)、噪音和磨損，延長(cháng)了設備維修周期和使用壽命，提高了設備的MTBF（平均故障維修時(shí)間）值，并減少了對電網(wǎng)沖擊，提高了系統的可靠性。
（3）系統具有各種保護措施，使系統的運轉率和安全可靠性大大提高。
（4）變頻調速閉環(huán)控制系統與原工頻控制系統互為互鎖，不影響原系統的運行，且在變頻調速閉環(huán)控制系統檢修或故障時(shí)，原工頻控制系統照樣可以正常運行。
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