三、中央空調變頻系統具體改造方案
現將淅江省嘉興市某集團公司辦公樓的中央空調系統的變頻節能改造方案做一具體介紹。
1.中央空調原系統簡介:
1.1該集團中央空調系統改造前的主要設備和控制方式:450冷噸冷氣主機2臺,型號為特靈二極式離心機,兩臺并聯運行;冷凍水泵2臺,揚程28米配有功率45KW,冷卻水泵有2臺,揚程35米,配用功率75KW。均采用兩用一備的方式運行。冷卻塔2臺,風扇電機11KW,并聯運行。室內風機4臺,5.5KW,并聯運行。
1.2原系統的運行及存在問題:該集團是一家合資企業,為了給員工營造一個良好的工作環境,辦公樓大部空間采用全封密的,且公司大部分空間自然通風效果不好,所以對夏季冷氣質量的要求較高。所以除了一些節假日外,其它時間中央空調都是全開的。由于中央空調系統設計時必須按天氣最熱、負荷最大時設計,且留有10%-20%左右的設計余量。其中冷凍主機可以根據負載變化隨之加載或減載,冷凍水泵和冷卻水泵卻不能隨負載變化作出相應的調節。這樣,冷凍水、冷卻水系統幾乎長期在大流量、小溫差的狀態下運行,造成了能量的極大浪費。而且冷凍、冷卻水泵采用的均是Y—△起動方式,電機的起動電流均為其額定電流的3—4倍,在如此大的電流沖擊下,接觸器的使用壽命大大下降;同時,啟動時的機械沖擊和停泵時的水錘現象,容易對機械器件、軸承、閥門和管道等造成破壞,從而增加維修工作量、維修費用、設備也容易老化。另外由于冷凍泵軸輸送的冷量不能跟隨系統實際負荷的變化,其熱力工況的平衡只能由人工調整冷凍主機出水溫度,以及大流量小溫差來掩蓋。這樣,不僅浪費能量,也惡化了系統的運行環境、運行質量。特別是在環境溫度偏低、某些末端設備溫控稍有失靈或靈敏度不高時,將會導致大面積空調室溫偏冷,感覺不適,嚴重干擾中央空調系統的運行質量。因為空調偏冷的問題經常接到員工的投訴,處理這些投訴造成不少人力資源的浪費。
根據實際情況,我們向該集團負責人提出:利用變頻器、人機界面、PLC、數模轉換模塊、溫度模塊、溫度傳感器等構成的溫差閉環自動調速系統。對冷凍、冷卻水泵進行改造,以節約電能、穩定系統、延長設備壽命。
2.中央空調系統節能改造的具體方案
2.1該中央空調節能系統具體裝機清單如表二:
2.2介紹變頻節電原理:
變頻節能原理:由流體傳輸設備(水泵、風機)的工作原理可知:水泵、風機的流量(風量)與其轉速成正比;水泵、風機的壓力(揚程)與其轉速的平方成正比,而水泵、風機的軸功率等于流量與壓力的乘積,故水泵、風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)。變頻器節能的效果是十分顯著的,這種節能回報是看到見的。特別是調節范圍大、啟動電流大的系統及設備,通過圖三可以直觀的看出在流量變化時只要對轉速(頻率)稍作改變就會使水泵軸功率有更大程度上的改變,就因此特點使得變頻調速裝置成為一種趨勢,而且不斷深入并應用于各行各業的調速領域。
根據上述原理可知:改變水泵、風機的轉速就可改變水泵、風機的輸出功率。










