冷冻冷却水泵变频节能
冰机冷却水泵及冷却塔变频改造方案图文
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冷却塔plc自控费用
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电缆线材及辅材费用
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人工及安装费
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其他
含税 为以上各项目总价之和:12.5万元 总价
注:可看出项目投资运营后约3个月即可收回投资并开始产生收益。
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改造方案组织设计:
的64%,跟冰机电流负荷60%基本一致。此时冷凝器温差2.9℃,并未达到冰 机额定的设计温差5℃,可以得到大冰机冷却水泵流量严重过量,如果温差拉 到5℃,即可通过降低冷却水泵流量做到,这既是本次节能根本出发点。
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5、通过之前的实际工况分析,节能空间在于降低3#冷却水泵的流量,额 定流量为1500m³,根据能量守恒定律,通过降低电源频率将流量由 1500吨降至870吨即可满足要求。 由于离心式水泵流量与转速的一次方关系,而功率与转速的立方 关系。转速与电源频率的正比关系: 可以得出:流量下降比1500/870,则电源频率下降至约30Hz。而 电功率因频率下降降至31.2kw,可节约128.8kw。 另外由于二次泵变频转速调节中流量与扬程存在的二次方关系: H1/H2=(n1/n2) ²,扬程则会由原来的25m下降至8.41m,不足一公斤 的压头,加上回水的高位势能约0.5公斤,实际出水压头约为13.5m, 还是可能会造成冷却水无法泵送至屋面冷却塔,故为保障系统稳定运 行,必须设置最低压头及最低频率,经过厂家咨询将最低出水压头确 定为15m,则理论扬程应由25m降至10m即可。则反推流量将降低至 949m³/h,此时理论制冷量约为:4450kw,约为63%冰机额定负荷,另 频率降至31.6Hz(最低安全频率),而功率降至40.51kw,可节约能 耗为160-40.51≈120kw。
风机水泵变频节能原理及适用
风机水泵变频节能原理及适用风机和水泵是工业领域中常用的设备,其能耗在工业生产中占据相当大的比重。
为了降低能耗,提高能源利用效率,节能变频技术逐渐被广泛应用于风机和水泵的驱动系统中。
本文将详细介绍风机和水泵节能变频的原理及其适用范围。
风机和水泵节能变频的原理主要体现在控制电机的输出转速上。
传统的风机和水泵系统通常采用调节阀门或者调节叶片的方式来控制流量,这种方式会导致系统的效率较低,能耗较高。
而节能变频技术则通过调节电机的转速来实现流量的控制,以达到节能的目的。
节能变频控制系统由变频器、传感器和控制器等组成。
变频器是核心设备,它通过改变电源频率来调节电机的转速,从而控制流量。
传感器用于实时监测系统的压力、温度、流量等参数,并将采集到的数据传输给控制器。
控制器根据传感器采集的数据,通过PID调节算法计算出最佳转速,然后将指令传输给变频器,控制风机或者水泵的转速。
风机和水泵节能变频适用于很多领域,包括工业生产、建筑、供暖通风空调等领域。
具体适用范围如下:1.工业生产:在工业生产中,风机和水泵是常见的动力设备。
通过节能变频技术,可以降低风机和水泵的能耗,提高生产效率。
例如,在制造业中,风机和水泵广泛应用于物料输送、通风排烟、冷却循环等环节,节能变频技术可以使系统的能耗减少30%以上。
2.建筑领域:在建筑领域,风机和水泵被广泛应用于通风、空调、给排水等系统。
通过节能变频技术可以有效降低建筑物的能耗,减少能源浪费。
尤其在一些大型建筑物中,如商业中心、大型办公楼、医院等,节能变频技术可以带来可观的节能效果。
3.供暖通风空调系统:节能变频技术在供暖通风空调系统中的应用也十分广泛。
通过控制风机和水泵的转速,可以实现精确的温控和湿控,提高系统的运行效率。
尤其在一些需要频繁调节的场合,如办公室、商场、酒店等,节能变频技术有着显著的节能效果。
总结起来,风机和水泵节能变频技术通过调节电机的转速来实现流量的控制,以达到节能的目的。
三种水泵的变频控制
冷冻水泵变频:1、根据设定压差控制水泵变频,当测量压差小于设定压差时,根据PID算法,水泵频率渐渐增大,直到50HZ为止。
当测量压差大于设定压差时,根据PID算法,水泵频率渐渐降低,直到30HZ 为止,当水泵频率为30HZ,测量压差仍大于设定压差时,调节旁通阀的开启度,使压差满足要求。
冷却水泵变频控制:2、根据设定的回水温度与测量温度比较,当测量的回水温度小于设定温度,且主机处于启动状态时,水泵以低频30HZ运行,当高于设定温度,根据PID算法渐渐增大水泵的运行频率,当水泵运行频率达到50HZ或温度高于设定温度加带宽时,启动冷却塔地埋水泵变频控制3、根据主机地埋侧进出水温度,让水泵进行变频运行,让主机的COP处于最佳状态,当温度升高时,则增大水泵的运行频率,反之则减小水泵的运行频率。
调节水泵转速的节电原理采用交流变频技术控制水泵的运行,是目前中央空调系统节能改造的有效途经之一,下图绘出了阀门控制调节和变频调速控制两种状态的水泵功率消耗——流量关系曲线。
下图显示了变频器控制和阀门控制水泵所消耗的不同功率,从下图中我们可以清楚的看出在水泵流量为额定的60%时,变频器控制与阀门控制相比,功率下降了60%;所以水泵仅仅依靠阀门控制是远远不够的,进行变频器控制的节能改造是十分必要的。
对于水泵来说,流量Q与转速N成正比,扬程H与转速N的二次方成正比,而轴功率与P与转速N的三次方成正比,下表列出了它们之间的关系变化:水泵转速N% 运行频率F(Hz) 水泵扬程H% 轴功率P%节电率%100 50 100 100 090 45 81 72.9 27.180 40 64 51.2 48.870 35 49 34.3 65.760 30 36 21.6 78.4 从上表中可见用变频调速的方法来减少水泵流量进行节能改造的经济效益是十分显著的,当所需流量减少,水泵转速降低时,其电动机的所需功率按转速的三次方下降;当水泵转速下降到额定转速的10%即F=45Hz时,其电动机轴功率下降了27.1%,水泵节电率为27.1%;当水泵转速下降到额定转速的20%即F=40Hz时,其电动机轴功率下降了48.8%,水泵节电率为48.8%;当水泵转速下降到额定转速的30%即F=35Hz时,其电动机轴功率下降了65.7%,水泵节电率为65.7%;当水泵转速下降到额定转速的60%即F=30Hz时,其电动机轴功率下降了78.4%,水泵节电率为78.4% ;冷冻和冷却水泵节电率的计算:计算公式:冷冻和冷却水泵节电率=[1-(变频器运行频率÷50Hz)3]×100%例如:水泵转速降低30%,即变频器运行频率=35Hz水泵节电率=[1-(35Hz÷50Hz)3]×100%=65.7%水泵转速降低20%,即变频器运行频率=40Hz水泵节电率=[1-(40Hz÷50Hz)3]×100%=48.8%。
中央空调变频节能改造
冷却塔风机变频控制:风机功率一般都较小,节电不如水泵明显。但风机采取变频控制能极大地有助于冷却水恒温,这对于机组制冷恒温极为关键;且能使机组溶液循环稳定,获得最大限度的节省燃料。冷却塔风扇低转速运行还能大幅度减少漂水,节省水源、延缓水质劣化、减少水雾对周围的影响。 4、采用变频器的其他益处:由于变频器的启动、停止过程是渐强、渐弱式,能消除电机启动对电网的冲击。并可
压力可直接通过更改变频器的运行频率来完成,可减少或取消挡板、阀门。·若采用温度闭环控制方式,系统可通过检测环境温度,自动调节风量,随天气、热负荷的变化自动调节,温度变化小,调节迅速。·系统可通过现场总线与中央控制室联网,实现集中远程监控二、供水系统变频节能改造:无论是溴化锂机组或电制冷(氟利昂)机组的中央空调系统,主机自身的能量消耗有机组控制,机外的电力消耗组
积小,可靠性稳定性高。目前,变频控制器以其特有的优势,正被中央空调业内人士所青睐。
省机组及系统总运行费用的 12%~20%,十分惊人。1、冷却水泵变频控制:中央空调的冷却水泵的功率是根据空调冷冻机组的压缩机满负荷设计的,当环境温度及各种外界因素,冷冻机组不需要开启全部压缩机组,此时空调的冷凝系统所需要的冷却量也相应地减小,这时就可以通过变频调速器来调节冷却水泵的转速,降低冷却水的循环速度及流量,使冷却水的冷负荷被冷凝系统充分利用,从而达到节能目的。
避免电机因过载而引起的故障。由于电机经常处于低负荷运行,能大幅度延长电机及水泵、风机的寿命,同时因没有启动、停止的冲击,加上流量的减少,管路承压及所受冲击力减小,故对管道、阀门、末端设备也起到了保护作用。另一方面,设备噪音、震动均减小,保护了环境。 5、中央空调机组外变频器的控制方式:·根据冷却水出/入口的温度改变水泵转速,调整流量;·根据冷却水入口温度改变冷却塔风机转
空调系统水泵变频改造节能效益分析
乎 没有影 响H 不会 对 冷水机组 、 泵产 生 不利影 响 ; 1 , 水
已在该地 区掀起 一股热 潮 , 据笔者调查 , 仅深圳市此类
公 司就 达 5 家之 多。 文对空调系统变频改造节能原 0 本
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空 调 水 系 统 流 量 不 变 ,即 按 定 流 量 设 计 。而 空 调 系 统
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冷冻冷却水泵及循环水泵自动控制系统节能方案
冷冻冷却水泵及循环水泵自动控制系统节能方案一、背景与意义冷冻冷却水泵及循环水泵系统是工业生产中常见的设备,其运行对于保证生产正常进行具有重要意义。
然而,传统的手动控制方式无法有效地适应生产的变化,并且存在能源浪费的问题。
因此,开发一种能实现自动控制的系统来提高能源利用效率具有重要意义。
二、节能方案1.自动控制系统的设计设计一套基于PLC(可编程逻辑控制器)的自动控制系统,在此基础上实现对冷冻冷却水泵及循环水泵的控制。
2.系统参数设置通过对系统中的各参数进行设置,如设定温度和压力范围,以及启停时间和频率等,能够提高系统的运行效率,并减少能源的浪费。
3.温度和压力传感器的应用安装温度和压力传感器,实时监测冷冻冷却系统及循环水系统中的温度和压力变化。
根据传感器的反馈,及时调整系统的运行状态,以达到节能的目的。
4.高效水泵的选择与优化选用能效比较高的水泵,并根据系统的实际需求进行数值模拟计算,确定最佳的水泵工作参数。
并进行定期维护和检修,保证水泵的高效运行。
5.频率变频器的应用安装频率变频器,通过调整电机的转速,减少水泵的运行功率。
根据实际流量进行调整,避免了冷却水泵及循环水泵长时间运行,减少了能耗。
6.能源回收系统的构建利用现有设备中的废热或余热能源,通过回收利用的方式为生产提供热能需求。
在系统中添加换热器,将热能转换为可再生的能源,提高整体能源利用效率。
三、预计效果通过以上的节能方案,预计能够从以下几个方面实现节能效果:1.优化水泵工作参数,减少能源浪费,降低能耗。
2.自动控制系统实时监测温度和压力变化,及时调整系统运行状态,提高系统运行效率。
3.频率变频器应用可根据实际需求动态调整水泵转速,避免长时间高功率运行,减少能耗。
4.回收废热或余热能源,提高整体能源利用效率,减少能源浪费。
综上所述,冷冻冷却水泵及循环水泵自动控制系统的设计与优化将能够提高能源利用效率,减少能耗,具有重要的节能效果。
在实际应用中,可以根据具体情况进行调整和完善,并定期对系统进行检查和维护,以保证系统的长期稳定运行。
冷却循环水系统水泵节能改造技术方案
冷却循环水系统水泵节能改造技术方案1.安装变频器:变频器可以根据实际的冷却需求调整水泵的转速,使其运行在最佳效率点上。
这样可以避免不必要的能量浪费,降低运行成本。
2.采用高效水泵:更换传统的水泵为高效水泵,可以提高水泵的效率。
高效水泵通过改进水轮叶片设计、减少水泵内部摩擦和导流损失等方式,使得单位能耗下降,从而降低运行成本。
3.安装节能控制系统:通过安装节能控制系统,可以对冷却循环水系统进行智能化控制和监测。
系统可以根据室内外温度、湿度等参数实时调整水泵的运行状态,从而进一步降低能耗。
4.改进冷却设备的布局:在冷却设备的布局上,可以采用合理的方式,减少水泵的阻力和摩擦损失。
例如,可以将冷却设备尽量靠近水泵,减少管道的弯曲和长度,提高水流速度,降低能量损失。
5.进行定期维护:定期对水泵进行维护和保养,保持水泵的正常运行。
经过长时间运行后,水泵内部可能会积累污垢和沉积物,这会导致水泵的效率降低。
通过清洗和更换损坏的零件,可以有效提高水泵的效率,延长使用寿命。
6.优化冷却循环水的循环方式:通过优化冷却循环水的循环方式,可以减少不必要的水泵运行时间和能耗。
例如,可以使用变压器来调整冷却循环水的流速和流量,根据实际需要进行调整,避免过量供水和过大的泵功率。
7.使用高效节能电机:水泵的电机也是能源的重要消耗者。
选择高效节能电机可以有效减少能源的消耗。
根据水泵的负荷情况,选用功率适当的电机,提高电机的效率。
总之,通过采用上述节能改造技术方案,可以提高冷却循环水系统水泵的效率,降低能源的消耗,从而实现节能减排的目标。
变频器水泵循环节能系统方案
冷冻泵节能系统方案陕西xxxx电气设备有限公司二零一二年五月目录一、概述 (3)1、编写目的 (3)2、现场情况介绍 (3)3、改造的必要性 (3)4、可行性效益分析 (4)5、节电计算方法 (5)二、改造方案 (6)1、主回路系统方案 (6)2、控制系统方案 (6)3、系统保护 (7)三、现场设备系统构成 (8)1、技术参数及性能指标要求 (8)2、供货范围 (9)3、施工安装要求 (9)四、项目实施进度计划 (10)五、技术服务计划 (10)六、主要业绩: (11)七、总结 (12)技术说明一、概述1、编写目的本技术方案面向行业用户,为陕西智光伟业电气设备有限公司通过现场提供的技术数据编制而成。
方案中准确、清晰、完整地描述了循环水泵改造项目中用户的技术要求,给出了变频技术设计方案,以便与“贵公司”共同讨论和技术交流。
为了现场安全稳定生产,减少设备的维护量,提高能源的利用率,现制定现场循环水泵设备采用变频调速系统节能方案。
2、现场情况介绍风机设备参数3、改造的必要性现场水泵等高能耗设备,其输出功率不能随生产负荷变化而变化,只有通过改变阀门、档板的开度来调整,这导致负载运行效率较低,并且有大量能量浪费在节流损失中。
即使有些设备)使用了液力耦合器调速,但由于液力耦合器其运转效率比较低,维护工作量大,轴封、轴承等部件经常需要更换,致使大量能量以及大量人力、物力的浪费。
为了设备效率、降低能耗以及系统的综合可靠性,水泵的驱动系统拟采用全数字交流变频器实施控制。
变频调速系统是直接串联于高压电源与高压电机之间的变频调速设备,以其现场改造、安装方便以及安全、良好的运行性能正快速的替代其它调速产品,全面的进入到节能改造项目中。
利用变频调速技术的目的是改变设备的运行速度,以实现调节现场工况所需水压、流量的大小,大大提高了系统的自动化程度,既满足了生产要求,又达到了节约电能,并且减少了因调节挡板而造成挡板和管道的磨损以及因经常停机检修所造成的经济损失,同时使维护量大大降低,为用户可带来了可观的效益,切实响应了国家节能降耗的号召。
空调冷却水泵变频节能控制研究与实现
空调冷却水泵变频节能控制研究与实现随着全球能源消耗的增加和环境污染的日益严重,节能减排成为了各行各业的重要课题。
空调系统作为一个能耗较高的设备,其节能措施尤为重要。
在空调系统中,冷却水泵是一个关键的部件,其能否高效运行直接影响整个系统的能耗。
因此,对空调冷却水泵的变频节能控制进行研究与实现具有重要的意义。
传统的空调冷却水泵系统采用恒速运行方式,即以恒定的转速运行,无法满足不同工况下的需求。
而采用变频控制的水泵系统能够根据冷却负荷自动调节转速,以达到节能的目的。
变频控制的优势在于,降低了水泵的运行频率,减少了能源消耗,同时提高了系统的运行效率。
因此,研究和实现空调冷却水泵的变频节能控制具有重要的意义。
首先,研究人员需要对空调冷却水泵的运行特点进行分析。
空调冷却水泵主要受到冷却负荷和系统阻力的影响。
通过对不同工况下水泵的转速和功率进行测试,可以得到水泵的性能曲线。
基于性能曲线,可以建立水泵的数学模型,并结合实际运行数据,优化控制策略,以实现变频节能控制。
其次,需要选择合适的变频器和控制算法。
变频器作为变频控制的核心设备,需要具备高效、稳定的性能。
控制算法则需要根据冷却负荷的变化,实时调整水泵的转速,以保持系统的稳定运行。
其中,PID控制算法是常用的控制方法之一,通过调整比例、积分和微分参数,实现系统的自动控制。
最后,需要进行实际的系统实现和调试。
在实际应用中,需要对变频控制系统进行安装、调试和优化。
通过实验验证,可以评估变频控制系统的节能效果和稳定性,进一步改进和优化系统的性能。
在空调冷却水泵变频节能控制的研究与实现过程中,需要综合考虑系统的稳定性、能耗和成本等因素。
通过科学合理的控制策略和先进的变频控制技术,可以实现空调冷却水泵的节能控制,降低能源消耗,提高系统的运行效率。
这对于推动空调系统的可持续发展和环境保护具有重要的意义。
毕业论文设计:PLC、变频器在中央空调冷却水泵节能循环控制中的应用
本科生毕业论文( 2012 届)学生姓名张公平院(系)武汉理工大学独立本科段专业机电一体化学号014210110813导师祁小波王生软论文题目 PLC、变频器在中央空调冷却水泵节能循环控制中的应用摘要在传统的中央空调系统中,冷冻水、冷却水循环用电约占系统用电的12%~14%,并且在冷冻主机低负荷运行中,其耗电更为明显,冷冻水、冷却水循环用电约达30%~40%。
因此对冷冻水、冷却水循环系统的能量自动控制是中央空调节能改造的重要组成部分。
本文着重介绍PLC、变频器在冷却水泵节能循环方面的应用。
中央空调采用变频调速技术,使电机在很宽范围内平滑调速,可将所有节流阀去掉,使管道畅通,可免去节流损耗。
通过改变电机转速而改变水的流速,从而改变水的流量,达到制冷机的正常工作要求和平衡热负荷所需冷量要求,从而达到节能的目的,电机的变频调速系统是由PLC控制器进行切换和控制的。
关键词:PLC 变频器冷却水泵节能ABSTRCTIn the traditional central air conditioning system, freezing water, cooling water circulation electricity accounts for about 12% ~ 14% of the ele ctricity system, and in the frozen host low-load running, the power consumption is more apparent, freezing water, cooling water circulation electricity about to reach30% ~ 40%.So to freezing water, cooling water circulation system of energy automatic control is central air conditioning is an important part of the energy saving transformation. This paper introduces the P L C, inverter in cooling water pump energy saving circulation applications. The central air conditioning by inverter technology, make motor in a wide range smooth speed, can remove the entire throttle, make the pipeline flow, can free throttling loss. Through the change the motor speed and change in water velocity to change the flow of water to the normal work of the chiller requirements and heat load balance required cold quantity requirements, so as to achieve the purpose of saving energy. The motor is variable frequency speed regulation system by PLC controller and the control of the switch.Keywords:PLC converter cooling wa t er pump energy saving引言经济的发展和人民生活水平的日益提高,中央空调系统已广泛应用于工业与民用建筑域,如宾馆、酒店、写字楼、商场、厂房等场所,用于保持整栋大厦温度恒定。
惠州LNG电厂闭式冷却水泵变频调速改造
惠州LNG电厂闭式冷却水泵的变频调速改造摘要:随着厂网分家,竞价上网政策的逐步实施以及co2 排放量的限制等形式下,为了降低厂用电率,节约能量,降低发电成本,提高上网电价的竞争力,我厂对公用闭式冷却水泵进行了变频调速改造,取得可观的经济效益。
本文主要见绍了我厂闭冷泵变频改造的优点、变频器接线原理以及实际运行节能效果分析。
关键词:变频调速,闭式冷却水泵 , 水泵变频改造,节能abstract: with the factory nets treated, bidding for access to the policy implemented step by step and co2 emissions from the limits of form, in order to reduce the rate of electricity, save energy and reduce power cost and improve the competitiveness of the power, my factory to public closed cooling water pump on the variable frequency speed regulation reform, to achieve significant economic benefits. this paper mainly saw the occupying our factory closed cold pump the advantages of the inverter frequency converter, wiring principle and the actual operation energy saving effect analysis.keywords: frequency control, closed cooling water pump, water pump inverter, energy saving中图分类号:u464.138+.1文献标识码:a文章编号:绪论1.1 交流变频调速概述近年来,随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展,变频调速技术和计算机数字控制技术逐步取代了传统直流调速和模拟控制技术,成为目前发展最为迅速的技术之一。
中央空调冷冻冷却水泵变频器节能原理
中央空调冷冻冷却水泵变频器节能原理在中央空调系统设计时,冷冻泵、冷却泵的电机功率是根据最大设计热负荷选定的,并超出10%左右。
但由于四季气候及昼夜温差变化和使用量的变化,因而要求中央空调的热负荷也是不断变化的。
在日常生活中,中央空调一年中负荷率在50%以下的时间超过了全部运行时间的50%。
通常冷却水管路的设计温差可达为5~6℃,而实际应用表明大部分时间里冷却水管路的温差仅为2~4℃,这也就说明在实际中,并不需要这么大流量的水参与循环,就可以满足其热交换,这样无疑就形成了中央空调低温差、低负荷、大工作流量的工况。
在没有使用节能系统前,工频供电下的水泵始终全速运行,管道中的供水流量只能通过阀门或回流方式调节,这必会产生大量的节流及回流损失,同时也增加了电机的负荷,白白消耗了许多电能。
而中央空调水泵电机的耗电量约占中央空调系统总耗电量的30-40%,故对其进行节能改造具有很明显的节能效果。
中央空调节能改造,深圳鸿怡威节能改造工程,绿色够低碳深圳市鸿怡威自动化专用改造节能设备采用变频器闭环控制电机,按需要设定温度,使设备储备容量和随时间季节变化的热负载通过转速调节,在满足使用要求下达到最大限度的节能。
将变频技术应用于中央空调系统,对提升中央空调自动化水平、降低能耗、减少对电网的冲击、延长机械及管网的使用寿命,都具有重要的意义。
※冷冻水循环系统该部分由冷冻泵、室内风机及冷冻水管道等组成。
从主机蒸发器流出的低温冷冻水由冷冻泵加压送入冷冻水管道(出水),进入室内进行热交换,带走房间内的热量,最后回到主机蒸发器(回水)。
室内风机用于将空气吹过冷冻水管道,降低空气温度,加速室内热交换。
※冷却水循环部分该部分由冷却泵、冷却水管道、冷却水塔及冷凝器等组成。
冷冻水循环系统进行室内热交换的同时,必将带走室内大量的热能。
该热能通过主机内的冷媒传递给冷却水,使冷却水温度升高。
冷却泵将升温后的冷却水压入冷却水塔(出水),使之与大气进行热交换,降低温度后再送回主机冷凝器(回水)。
空调冷却水泵变频调速的能耗分析
空调冷却水泵变频调速的能耗分析冷却水泵是空调系统的主要能耗设备,随着冷水机组冷负荷的变化相应调节冷却水流量,是冷却水泵节能运行的重要措施。
目前,工程中冷却水的流量一般是采用阀门调节,实际上多数不进行调节,能量浪费比较严重。
冷却水泵的变频调速,由于涉及到冷水机组的运行、管道特性及冷却塔的工作状况,故增加了一些不确定的因素。
为此,本文通过冷却水泵变频调速的能耗分析,评价其节能性。
一、冷却水泵与冷水泵(水力特性)能耗比较根据水泵的相似规律,水泵的转速与功率存在以下关系N 1/N2=(n1/n2)3 (1)式中,N1,N2分别为水泵额定工况和实际工况下的功率,kW;n1, n2分别为水泵额定工况和实际工况下的转速,r/min。
式(1)说明了水泵转速对功率的影响很大。
理论上,水泵的功率变化与转速变化的三次幂成正比。
举例说,水泵转速降低25%,电耗可减少57.8%。
不过,冷却水的管道特性不同于冷水系统,冷水系统为全闭式,管道特性曲线通过原点,水泵的扬程用于克服系统内的总阻力,而冷却水系统中,冷却塔布水点与集水盘水面之间存在高差(见图1),此高差是定值,不会随着水泵流量的减小而减小。
H 1=K1Q1+⊿h (2)H 2=K2Q2(3)冷却水系统与冷水系统的管道特性方程如下式(2),(3)中。
H1,H2分别为冷却水系统和冷水系统的阻力,m;Q1,Q2分别为冷却水和冷水的流量,m3/h;K1,K2分别为冷却水和冷水系统的管道特性参数;⊿h为冷却塔布水点与集水盘水面之间的高差,m。
以某工程冷却水泵性能为例,设Q1=Q2=500t/h,H=30m, ,K1=0.000102,K 2=0.00012, ⊿h=4.5m,N轴=50 kW。
图2是同一型号水泵分别用于冷却水系和冷水系统的管道特性及与水泵联合工作的曲线图。
当水量从500 t/h减小至250 t/h时,冷却泵的转速要求从n至n2,而冷水泵可降至n1。
图中0—1—2的面积表示冷却水泵比冷水泵多消耗的电能状况。
火力发电厂循环水泵变频改造节能探究
火力发电厂循环水泵变频改造节能探究火力发电厂是我国重要的电力发电方式之一,其运行中需要大量的水资源作为冷却介质。
循环水泵作为火力发电厂循环水系统中的核心设备,其运行状态直接影响着整个发电厂的运行效率。
近年来,随着节能减排要求的提高,循环水泵的节能改造成为了发电厂的重要课题之一。
通过变频技术的应用,可以实现对循环水泵的高效节能运行,从而提高发电厂的整体能效。
一、火力发电厂循环水泵的工作原理及存在的问题火力发电厂循环水泵是用来将质量流量恒定的冷却水送往锅炉,使水得以冷却,然后再回到循环水系统。
循环水泵的工作状态受到负载的变化而变化,传统的恒速运行模式下,会导致设备在部分负载下能效较低,浪费能源。
随着设备运行年限的增加,设备功率及效率逐渐下降,存在大量的能源浪费,循环水泵的节能问题亟待解决。
二、变频技术在循环水泵节能改造中的应用变频技术是一种通过改变电机工作频率来调整电机转速的技术。
通过应用变频器,可以实现对循环水泵的运行速度进行精确调控,将电机的运行状态与负载需求相匹配,达到高效节能的效果。
通过变频技术的应用,可以使循环水泵在整个负载范围内都能够实现高效的运行,最大限度地降低能耗,提高设备的运行效率。
1. 提高能效比:通过变频技术的应用,可以提高循环水泵的能效比,使得设备在不同负载情况下都可以保持较高的能效水平,从而降低能耗。
2. 减少设备损耗:传统固定频率运行循环水泵,由于负载变化,会导致设备运行于非最佳状态下,使得设备损耗加剧。
而通过变频技术的应用,可以减少设备的损耗,延长设备的使用寿命。
3. 提高设备稳定性:变频器可以对循环水泵进行平稳的启停调节,避免了传统启停带来的冲击和压力波,提高了设备的稳定性和可靠性。
4. 减少维护成本:通过变频技术的应用,循环水泵可以实现柔性启停和运行控制,减少设备的运行压力,从而减缓了零部件的磨损,降低了设备的维护成本。
四、变频改造的应用实例以某燃煤火力发电厂为例,该发电厂近年来引入了变频技术,并对循环水泵进行了变频改造。
循环水泵节能改造的措施方案和实例
循环水泵节能改造的措施方案和实例循环水泵是工业生产中常用的设备,用于循环输送水、冷却液等介质。
由于长时间运行和较大功率消耗,循环水泵的能耗占比较大,节能改造势在必行。
下面我们将介绍几种常见的循环水泵节能改造的措施方案和实例。
1.安装变频器变频器是一种根据负载需求调节供电频率的设备,通过改变泵的转速,可以实现循环水泵的节能控制。
循环水泵通常是按需供水,当水需求较小时,可以降低泵的转速,减少能耗。
当水需求增加时,可以提高泵的转速。
例如,工厂的循环水泵使用变频器进行改造,结果显示能耗相比未改造前减少了15%。
2.更换高效电机传统的循环水泵电机效率较低,在运行过程中能耗较大。
将电机更换为高效电机,可以大幅度降低能耗。
例如,企业使用功率为55kW的高效电机替换了循环水泵原有的低效电机,结果能耗降低了20%以上。
3.优化管道布局合理的管道布局可以降低泵的压力和阻力,减小泵的工作负荷,从而降低能耗。
例如,在热力供暖系统中,优化了管道布局,减少了水泵对系统的供水压力,使循环水泵的能耗降低了10%。
4.定期维修和保养定期维修和保养循环水泵可以确保泵的正常运行和性能优化。
例如,及时更换磨损严重的轴承、密封件等零部件,清洗累积的污垢等,可以降低能耗,延长泵的使用寿命。
5.使用高效节能附件通过使用高效节能的附件,如高效节能叶轮、轴承等,可以减小泵的摩擦和损耗,从而提高泵的效率和节能效果。
例如,化工企业将循环水泵的叶轮更换为高效节能叶轮后,能耗降低了20%以上。
6.引进智能控制系统智能控制系统可以根据实际水需求智能调控循环水泵的运行状态,实现精确控制和节能优化。
例如,生产厂使用智能控制系统后,循环水泵的能耗降低了25%,还实现了泵的自动开关和故障自诊断功能。
通过以上措施的实施,可以有效降低循环水泵的能耗,并提高设备的运行效率和可靠性。
在循环水泵节能改造方面,每个企业的实际情况和要求都不同,可以根据具体情况选择合适的改造方案和措施。
(完整版)普通中央空调水泵变频改造节能方案
普通中央空调水泵变频改造节能方案普通中央空调水泵变频改造节能方案:在中央空调系统中,冷冻水泵和冷却水泵的容量是根据建筑物最大设计热负荷选定的,且留有一定的设计余量。
在没有使用调速的系统中,水泵一年四季在工频状态下全速运行,只好采用节流或回流的方式来调节流量,产生大量的节流或回流损失,且对水泵电机而言,由于它是在工频下全速运行,因此造成了能量的大大浪费。
由于四季的变化,阴晴雨雪及白天与黑夜时,外界温度不同,使得中央空调的热负荷在绝大部分时间里远比设计负荷低。
也就是说,中央空调实际大部分时间运行在低负荷状态下。
据统计,67%的工程设计热负荷值为94-165W/m2 ,而实际上83%的工程热负荷只有58-93W/m2 ,满负荷运行时间每年不超过10-20 小时。
实践证明,在中央空调的循环系统(冷却泵和冷冻泵)中接入变频系统,利用变频技术改变电机转速来调节流量和压力的变化用来取代阀门控制流量,能取得明显的节能效果。
一、普通中央空调工作系统1、工作简述⑴、中央空调启动后,冷冻单元工作,蒸发器吸收冷冻水中的热量,使之温度降低;同时,冷凝器释放热量使冷却水温度升高。
⑵、降了温的冷冻水通过冷冻泵加压送入冷冻水管道,在各个房间由室内风机加速进行热交换,带走房间内的热量使房间内的温度降低后,又流回冷冻水端。
⑶、而升了温的冷却水通过冷却泵压入冷却塔,由冷却塔风机加速将冷却水中的热量散发到大气中,使水温降低后,流回冷却水端。
⑷、冷冻机组工作一段时间后,达到设定温度,由温度传感器检测出来,并通过中间继电器及接触器控制冷冻机停止工作,温度回升到一定值后又控制其运行。
二、普通中央空调存在的问题1、冷冻水,冷却水循环泵不能根据实际需求来调整循环量,电机工作效率低下,造成大量电力浪费,并加速机组磨损;2、其控制接触器等电器动作频繁,导致使用寿命短,维修量大;而对于大容量系统,传统的控制线路复杂,可靠性差,需专人负责;3、整个系统运行噪音大、控制性能差、耗电量大、使用寿命短;在维护管理,检修调整方面工作量大,维护费用高。
冷水机组制冷系统节能分析及措施
冷水机组制冷系统节能分析及措施摘要:在我国的能源消费主体中,建筑能耗占了很大的比例,据统计,已占我国能源总消费的27.6%,而中央空调能耗又占了其中的40%—60%。
因此,如何降低空调能耗成为建筑节能的重中之重,而空调系统中冷源的耗电量,一般约占空调系统总耗电量的30%—40%,很多工厂生产车间要求恒温恒湿,工艺空调系统能耗比重较大,节能降耗具有重要意义。
本文主要介绍冷水机组制冷系统运行现状,并结合实际工程节能改造案例进行节能分析。
关键词:空调、冷水机组、COP一、引言建设生态文明是我们党深入贯彻落实科学发展观,立足经济快速增长中资源环境代价过大的严峻现实而提出的重大战略思想和战略任务,是中国特色社会主义伟大事业总体布局的重要组成部分。
坚持“人与自然和谐共生”“绿水青山就是金山银山”的生态文明思想,绿色低碳生活理念已深入人心,正逐渐改变人们的生活方式和思想观念。
企业作为社会主义现代化建设主体,为人们提供物质、精神文化需要,必须肩负起经济和社会责任,倡导低碳、节能、环保不仅是责任,更具有引领和示范意义。
二、关于空调系统冷水机组节能改进的研究方向随着国家有关节能减排、低碳经济、环境保护等政策的出台及中央空调技术的发展,作为中央空调主要设备的冷水机组在技术上也有了很大的发展和提高,不断趋于高效化、精益化和智能化。
对于冷水机组使用客户,针对冷水机组的节能降耗方案主要围绕辅联设备控制策略的优化和精细化操作,设备优化有对冷冻水泵和冷却水泵的变频和冷却塔风机的群控组合控制,精细化操作根据冷水机组运行负荷率,合理搭配机组运行数量,此次研究方向围绕冷却塔风机的群控组合控制策略和根据冷水机组运行负荷率,合理搭配机组运行数量。
三、天水卷烟厂空调系统现状天水卷烟厂生产车间建筑面积约4万平方米,车间全年保证恒温恒湿,空调系统冷源采用两台制冷量3516KW和一台制冷量2461KW的离心式冷水机组,空调机组加热加湿热源采用饱和蒸汽。
中央空调循环水泵变频改造及节能分析
中央空调循环水泵变频改造及节能分析摘要:本文通过对中央空调水系统定量和变量两种调节形式进行分析,并结合长江三峡通航管理局基地中央空调循环水泵变频实际改造项目,对改造后的运行情况进行了节能分析。
分析表明空K调水泵在实行变频改造后具有良好的节能效果。
关键词:中央空调水系统;变频;节能1 中央空调水系统的构成及工作原理如图1,一般中央空调水系统有四大组成部分:中央空调主机(制冷机组)、冷却水循环系统、冷冻水循环系统、风机盘管系统以及冷却水塔[3]。
图1 中央空调水系统的组成中央空调的核心组件是制冷机组,主要包括压缩机、冷凝器、蒸发器和制冷压缩机。
在四组部件中加入制冷剂循环运作,利用制冷剂气化吸热、液化放热的物理反应,从而达到制冷或者制热的目的。
中央空调的冷冻水系统由冷冻水泵及连接管道组成,水泵将冷冻水通过管道运送到蒸发器中与制冷剂热交换,再通过盘管风机系统在风口与室内环境再次进行热交换,以此达到维持室内温度恒定的目的。
而冷凝器制冷所产生的热量由常温水带回到冷却塔。
高温水在冷塔中强制降温,变成低温水,在运回冷凝器。
一般来说,中央空调水系统有两种流量调节形式,定流量形式和变流量形式。
定流量形式在传统中央空调的控制系统运用比较常见。
定流量形式就是所有的高能耗设备包括水泵、制冷机等都工作中工频电压下。
不管负荷多大,冷冻水、冷却水都以一定的流量在系统中运作。
这样的运行状况在用户少、负荷轻的情况下,供应的冷气会造成明显的浪费;而当用户增多,负荷加重的情况下,冷冻水量供应不过来,房间制冷效果降低。
并且所有水泵机组常年满负荷运行,会加速其老化速度,进而增加额外的维护费用。
而变流量调节形式可以根据出水和回水温度差控制冷冻水水泵和冷却水水泵的运行频率和水泵容量,进而调节中央空调水系统中水流量的大小。
这种运行方式能根据用户数量和负荷的变化做出相应调整,进而实现空调系统的节能优化。
2 中央空调水泵变频改造方案长江三峡通航管理局中心基地总建筑面积14931.27㎡,采用两台约克风冷螺杆热泵机组供冷(热),总制冷量为1408kW,总制热量为1352kW,无冷却水系统,冷冻水泵型号为KQL125-160-22/2,两用一备,工频运行。
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安彩集团公司动力厂中央空调变流量控制
可
行
性
方
案
襄樊市环立电气技术有限公司
二OO五年四月二十六日
一、设备现状
安彩集团公司动力厂中央空调主机配置的55KW冷却泵和75kw冷冻泵,运行时每小时电耗总功率为130kw。
上述水泵由于没有配备相应的调速设备,全部工频运行。
二、设备现耗电量统计
夏季中央空调制冷运行时,一台55KW冷却泵和一台75 KW冷冻泵,运行6个月,平均每天24小时,耗电量统计如下:
冷却泵耗电统计:
55KW×1台×24小时×30天×6个月=237600度
冷冻泵耗电统计:
75KW×1台×24小时×30天×6个月=324000度
合计:237600度+324000度=561600度
从以上统计数据可以看到,在中央空调运行的时间里,冷却泵、冷冻泵的耗电量是非常大的。
三、节能潜力分析
中央空调在设计时必须考虑最大用量,裕量普遍大10%—20%.
季节、天气温度的变化,主机制冷量变化亦较大。
空调使用者的多少也导致主机负荷发生变化。
以上主机负荷发生变化时,制冷主机,一般都能根据负荷的大小自动调节制冷量节能运行,而主机外围风水循环系统却没有配置跟踪主机负荷自动调节冷却、冷冻及冷却风量的设备,长期处于大马拉小车状态,因而产生了电能的大量浪费。
主机工作在部分负荷时,其所需配置的冷却、冷冻及冷却风量可大大降低。
四、变流量方案
1、冷却泵
运行55KW冷却泵配置一台55KW变流量控制柜,通过出水和回水温度传感器检测出水和回水温度,然后求差,变送放大。
如果温差大, 则说明主机需求散热量大,则通过实时运算主机需求的散热量按比例地调节冷却泵增加相应流量循环,如果温差小,则说明机组需求散热量小,则通过实时运算按比例减配冷却水量循环,以节约电能。
通过PLC完成主机发给冷却泵的启动和停止信号,同时反馈给主机冷却泵的工作状态,以便于机组对冷却泵的监控,因温度惰性较
大,通过PLC完成主机开机时30分钟时间内满负荷运行需求冷却大流量的要求,并于车间温度降下来之后,主机进入部分负荷运行时,自动切入温度闭环变流量运行,温度控制器监控回水温度是否超过主机要求的入口最高32℃,若超过,通过PLC发出增速指令。
同时,为避免变流量控制柜出现故障而停机,而保留工频旁路作备用,并对工频与变流量进行机械互锁。
为保证主机工作的安全性,将其下限频率流量设置高于主机安全流量,并保证变流量控制柜在下限频率下运行不停机。
为避免高次谐波干扰,在变频器输入、输出侧加装平波电抗器,同时柜体机壳单独接地,防止电磁波对外辐射。
该系统配置数字显示电量,冷却水进、出口温度,并对电耗进行计量。
2、冷冻泵
运行75KW冷冻泵配置一台75KW变流量控制柜。
通过温度传感器检测冷冻水回水温度,变送给变流量控制柜,如果回水温度低,说明车间温度低,通过实时运算车间热负荷按比例减配冷冻水量输送冷量,如果回水温度高,说明车间温度高,通过实时运算按比例增配冷冻水量输送冷量。
根据冷冻泵上变流量经验,其不仅节电,可对车间进行恒温控制,避免夏季房间过冷,提高舒适度,下限频率设置稍高于主机要求的安全流量。
五、节电效益概算
夏季中央空调制冷运行时,一台55KW冷却泵和一台75 KW冷冻泵,运行6个月,平均每天24小时,以冷却泵平均节电50%,冷冻泵平均节电40%计算冷却泵夏季节电:
55KW×1台×24小时×30天×6个月×50%=118800度
冷冻泵夏季节电:
75KW×1台×24小时×30天×6个月×40%=129600度
年合计节电248400度。
电费以0.4元/度计算,年合计节约电费开支为99360元.
六、设备造价
序号名称型号单价数量金额
1 冷却泵控制系统HTBL-55-1 80000 1 80000
2 冷冻泵控制系统HTBD-75-1 95000 1 95000
合计造价175000元人民币
七、质量及售后服务承诺
1、本产品针对中央空调冷却、冷冻水运行参数进行了周密的设计,具有温度、流量、欠压、过压、过流、缺相、短路等保护功能。
同时选用国产和进口高性能器件,经多例三年运行证明质量稳定可靠。
2、保修期两年,终身响应维护。
3、因本产品故障,咨询投诉半小时内明确答复。
八、投资回收期两年以内
九、节电效果检测方法
1、工频、变流量24小时交替运行,比较耗电量。
2、工频运行一周,变流量运行一周,比较耗电量。
3、变流量控制柜内电度表计量的实际耗电量与工频耗电量(以控制柜
变频器累计运行时间与水泵功率的乘积)进行比较。
十、附控制电路图
安彩集团动力厂中央空调
冷却泵、冷冻泵变流量控制柜主要设备清单
襄樊市环立电气技术有限公司。