中央空调系统节能改造方案
中央空调节能自控系统改造方案设计

1.1空调自控系统改造方案1.1.1控制设备范围一套制冷系统中的制冷机组、冷冻水循环泵、冷却水循环泵、冷却塔、相关阀门、膨胀水箱、软化水箱等。
1.1.2空调自控系统1.1.2.1.监测功能信息采集优化A通过冷机通讯接口读取(包括但不限于)以下参数:冷水机组运行状态、故障报警状态冷冻水供/回水温度、冷却水供/回水温度冷冻水温度设定值运行时间、压缩机运行电流百分比、压缩机运行小时数、压缩机启动次数、蒸发温度、冷凝温度、蒸发压力、冷凝压力。
B冷冻水系统冷冻水泵运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI)冷冻水补水泵运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI)冷冻水供回水管温度、水流量反馈(AI)冷冻水泵进口、出口分支管压力(AI)冷冻水供回水环网压力、冷冻水供回水环网间压差反馈(AI)冷冻水泵变频器频率反馈(AI)最不利末端供回水压差C冷却水系统冷却水泵、冷却塔风机运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI)冷却水供回水管温度、环网水流量反馈(AI)冷却水泵进口、出口分支管压力反馈(AI)冷却水泵、冷却塔风机变频器频率反馈(AI)冷却水补水泵运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI) D电动蝶阀压差旁通阀开度反馈(AI)免费供冷管路上切换电动蝶阀开关状态反馈(DI)E液位监控膨胀水箱超高、超低水位监测(DI)软化水补水箱高、低水位监测(DI)F其他参数室外干球温度、相对湿度(AI)计算室外湿球温度、焓值免费供冷系统水泵运行、故障、手/自动状态(DI)免费供冷板换进出口压力监测(AI)1.1.2.2.控制功能1、冷水机组启/停控制、出水温度设定(通过冷机通讯接口控制)2、冷冻水系统:冷冻水泵启/停控制(DO)及反馈冷冻水泵变频器频率设定(AO)、频率调节及反馈3、冷却水系统:冷却水泵、冷却塔风机启/停控制(DO)及反馈冷却水泵、冷却塔风机变频器频率设定(AO)、频率调节及反馈4、电动蝶阀:分水器各供水支路电动蝶阀开/关控制(DO)冷冻水季节转换电动蝶阀开/关控制(DO)压差旁通阀开度调节(AO)免费供冷管路上切换电动蝶阀开/关控制(DO)5、其他设备控制免费供冷系统水泵启停控制(DO)1.1.2.3.报警功能1、当任何一台冷水机组、冷却塔风机、冷冻泵、冷却泵、补水泵组运行故障时,发出故障报警。
空调系统节能改造方案及效果分析

空调系统节能改造方案及效果分析一、引言近年来,随着全球气候变暖和能源资源紧张,节能减排成为全球范围内的热点话题。
而在建筑领域中,空调系统是能耗较大的设备之一,因此对空调系统进行节能改造,成为降低建筑能耗、提高能源利用效率的重要措施之一。
本文将介绍空调系统节能改造的方案和效果分析,以期为相关领域的从业人员提供一些有益的参考和指导。
二、空调系统节能改造方案1. 提高空调系统效率提高空调系统的效率,是空调系统节能改造的首要任务。
包括对空调设备本身的能效提升,以及对空调系统运行过程中的能效监测和调整。
具体措施包括使用高效空调设备、采用新型耗能控制技术等。
2. 模块化改造对于旧式的中央空调系统来说,通常采用的是集中供冷的方式。
而通过将其改造为模块化的多个小型冷凝机组,可以大大提高系统的效率和灵活性,从而减少系统负荷,降低能耗。
3. 控制系统升级现代空调系统应用的调节和控制技术远远超越了传统的风机盘管和水冷却机组技术。
通过升级控制系统,可以更好地实现能效监测和调整,提高系统运行的稳定性和效率。
4. 设备维护与清洁经常对空调系统设备进行维护和清洁,常态性地对设备进行保养和清洁工作,可以大大减少设备能耗,提高设备的运行效率。
5. 科学调节室内温湿度通过合理调节室内温湿度,可以减少空调系统的负荷,降低能耗。
6. 优化空气流通方式通过优化空气流通方式,可以降低空调系统的风阻,提高空气流通效率,进而降低能耗。
7. 采用新型制冷剂利用环保型、高效的新型制冷剂,可以大大提高空调系统的制冷效率,降低对大气层的影响。
三、改造效果分析1. 节能效果通过上述的空调系统节能改造方案,可以有效地提高空调系统的能效,从而达到节能减排的目的。
根据实际案例分析,节能潜力大约可达到30%-50%。
2. 费用节约随着能耗的减少,相关的能源成本也将会得到明显的降低。
由于系统运行的稳定性和寿命也将得到提升,因此从长期来看,节能改造也将带来更为显著的费用节约。
酒店中央空调节能改造方案

舒适度指标
包括温度、湿度、风速、噪音等 ,用于评估室内环境的舒适度。
可靠性指标
包括设备故障率、维修频率、使 用寿命等,用于评估空调系统的
可靠性和稳定性。
数据采集与处理方法
数据采集
通过安装智能仪表、传感器等设备,实时监测空 调系统的运行数据。
数据处理
对采集到的数据进行清洗、整理、分析,提取出 有用的信息,为评估提供依据。
数据存储
建立数据库或数据仓库,对数据进行存储和管理 ,方便后续分析和查询。
评估结果分析与报告编写
评估结果分析
根据评估指标体系,对采集到的数据进行分析,找出存在的问题 和改进空间。
报告编写
根据分析结果,编写评估报告,包括评估结果、改进建议、实施方 案等内容。
报告提交
将评估报告提交给相关部门或领导,为决策提供参考依据。
运行管理不善
缺乏有效的运行管理,导 致设备运行不稳定,能耗 增加。
负荷不足
部分区域负荷不足,导致 设备长时间处于低负荷运 行状态,能耗增加。
存在的问题与挑战
能源浪费严重
由于设备老化、维护不足 等原因,导致能源浪费严 重。
运营成本高
由于能耗高、维护费用高 等原因,导致运营成本高 。
环保压力大
随着环保意识的提高,对 酒店中央空调系统的节能 改造提出了更高的要求。
02
中央空调系统现状分析
现有系统运行状况
设备老化
能耗高
部分设备使用年限较长,性能下降, 故障率增加。
由于设备老化、维护不足等原因,导 致能耗较高。
维护不足
日常维护和保养工作不到位,导致设 备性能下降。
能耗问题及原因分析
01
02
中央空调节能改造方案

一、中央空调系统概述∙中央空调系统主要由冷冻机组、冷却水塔、房间风机盘管及循环水系统(包括冷却水和冷冻水系统)、新风机等组成。
∙在冷冻水循环系统中,冷冻水在冷机组中进行热交换,在冷冻泵的作用下,将温度降低了的冷冻水加压后送入末端设备,使房间的温度下降,然后流回冷冻机组,如此反复循环。
∙在冷却水循环系统中,冷却水吸收冷冻机组释放的热量,在冷却泵的作用下,将温度升高了的冷却水压入冷却塔,在冷却塔中与大气进行热交换,然后温度降低了的冷却水又流进冷冻机组,如此不断循环。
二、中央空调水系统的节能分析∙1、目前状况∙(1)目前国内仍有许多大型建筑中央空调水系统为定流量系统,水系统的能耗一般约占空调系统总能耗的15%~20%。
∙(2)现行定水量系统都是按设计工况进行设计的,它以最不利工况为设计标准,因此冷水机组和水泵容量往往过大。
但几乎所有空调系统,最大负荷出现的时间很少。
∙2、水泵变频调速节能原理∙中央空调系统中的冷冻水系统、冷却水系统是完成外部热交换的两个循环水系统。
以前,对水流量的控制是通过挡板和阀门来调节的,许多电能被白白浪费在此上面。
∙如果换成交流调速系统,可把这部分能量节省下来。
每台冷冻水泵、冷却水泵平均节能效果就很乐观。
∙故用交流变频技术控制水泵的运行,是目前中央空调水系统节能改造的有效途径。
三、中央空调节能改造实例∙1、大厦原中央空调系统概况∙某大厦中央空调为一次泵系统,该大厦冷冻水泵和冷却泵电机全年运行,冷冻水和冷却水温差约为2度,采用继电接触器控制。
∙●冷水机组:采用两台(一用一备),电机功率为300KW 。
∙●冷冻水泵:两台(一用一备),电机功率为55KW ,电机启动方式为自耦变频器降压启动。
∙●冷却水泵:两台(一用一备),电机功率为75KW,电机启动方式为自耦变频器降压启动。
∙●冷却塔风机:三座,每座风机台数为一台,风机功率为5.5KW,电机启动方式为直接启动。
∙系统存在的问题:∙(1)水流量过大使循环水系统的温差降低,恶化了主机的工作条件,引起主机热交换效率下降,造成额外的电能损失。
中央空调节能改造方案(变频)

中央空调节能改造方案(变频)1.中央空调工作原理中央空调系统主要由制冷机、冷却水循环系统、冷冻水循环系统、风机盘管系统和散热水塔组成,其系统结构如:(图1所示)制冷机通过压缩机将制冷剂压缩成液态后送蒸发器中与冷冻水进行热交换,将冷冻水制冷,冷冻水泵将冷冻水送到各风机风中的冷却盘管中,由风机吹送冷风达到降温的目的。
经蒸发后制冷剂在冷凝器中释放出热量,与冷却循环水进行热交换,由冷却水泵将带来热量的冷却水泵到散热水塔上由水塔风扇对其进行喷淋冷却,与大气之间进行热交换,将热量散发到大气中去。
2.中央空调应用背景中央空调系统是一个庞大的设备群体,大量的统计结果表明,空调系统所消耗的电能,约占楼宇电耗的40~60%。
就任何建筑物来说,选用空调系统都是按当地最热天气时所需的最大制冷量来选取择机型的,且留有10%~15%的余量,各配套系统按最大负载量配置,这种选择不是最合理的。
在组成空调系统的各种设备中,水泵所消耗的电能约占整个空调系统的四分之一左右。
早期空调的水泵普遍采用定流量工作,能源浪费非常严重。
而实际运行时,中央空调的冷负荷总是在不断变化的,冷负荷变化时所需的冷媒水、冷却水的流量也不同,冷负荷大时所需的冷媒水、冷却水的流量也大,反之亦然。
我们根据中央空调机组运行状态的数据分析,中央空调机组90%的运行时间处于非满负荷运行状态。
而冷冻水泵、冷却水泵以及风机在此90%的时间内仍处于100%的满负荷运行状态。
这样就导致了“大流量小温差”的现象,使大量的电能白白浪费。
3. 中央空调节能原理我们知道中央空调的水循环系统主要由冷却水泵和冷冻水泵组成。
从水泵的工作原理可知:水泵流量与水泵(电机)转速的一次方成正比,水泵扬程与水泵(电机)转速的两次方成正比,水泵轴功率与水泵转速的三次方成正比(既水泵的轴功率与供电频率的三次方成正比)。
根据上述原理可知只要改变水泵的转速就可改变水泵的功率。
例如:将供电频率由50Hz降为45Hz,功率只有原来的72.9%。
中央空调节能改造方案

中央空调节能改造方案1. 引言中央空调系统在商业和工业建筑中起着重要作用。
然而,传统的中央空调系统耗能较高,对环境和资源造成负面影响。
为了应对气候变化和能源紧缺问题,节能改造中央空调系统变得迫切而重要。
本文将介绍中央空调节能改造方案,以减少能源消耗和碳足迹。
2. 能效评估改造中央空调系统之前,首先需要进行能效评估。
评估目的是确定系统的能效水平,并识别潜在的改进空间。
常用的方法包括能源消耗测量、设备性能检测和建筑能效模拟等。
通过能效评估,我们可以了解当前系统的能源利用情况,并为改造计划奠定基础。
3. 设备升级中央空调系统的设备升级可以大幅度提高系统的能效。
以下是一些常见的设备升级方案:3.1 高效压缩机传统空调系统中使用的压缩机效率较低,耗电量大。
替换成高效压缩机可以降低能耗,并提高系统的性能。
3.2 水冷却系统传统的空调系统中,空气冷却往往效率较低。
改用水冷却系统可以提高冷却效率,从而降低能源消耗。
水冷却系统还可以与其他系统集成,如太阳能热水系统,进一步提高能效。
3.3 变频驱动装置传统的空调系统在启动时会产生较大的能耗峰值。
安装变频驱动装置可以使系统平稳启动,并且根据实际需要自动调节能耗,实现能耗优化。
3.4 高效换热器传统的换热器热效率较低,热量损失较大。
替换成高效换热器可以提高热回收效率,减少能源浪费,达到节能的目的。
4. 风管系统改善风管系统在中央空调系统中起着重要的传输和分配作用。
通过改善风管系统,可以降低系统的能耗和能效提高。
以下是一些常见的改善方法:4.1 风管隔热通过对风管进行隔热处理,可以减少热量的损失。
隔热风管可以有效地保持风管内空气的温度,避免能量浪费。
4.2 风管密封风管系统的密封性直接影响空调系统的效能。
通过定期检查和修复风管系统的漏洞和缺陷,可以减少能源浪费,并提高系统的工作效率。
4.3 风量调节优化风量调节装置,可以根据需要调节送风量,避免过度冷却和能耗浪费。
5. 智能控制系统智能控制系统可以提高中央空调系统的能效。
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
某大厦中央空调制冷站节能改造措施方案

某大厦中央空调制冷站节能改造措施方案1、某大厦中央空调系统制冷站介绍作为空调系统的冷源部分,中央空调系统制冷站是用于提供空调制冷效果的核心设备,主要由制冷机组、冷却水泵、冷冻水泵和冷却塔等设备组成。
中央空调系统运行过程中,首先通过压缩机将制冷剂的低压气体压缩为高压气体,进入冷凝器中换热,此时制冷剂的高压液态经过节流装置调整为低压低温液态进入蒸发器,该过程是完成制冷的关键步骤。
同时,高温冷冻回水经冷冻水泵被送入蒸发器盘管,使之与低温低压制冷剂进行热交换,变成低温冷冻水,并通过冷冻水泵作用将其送至各风机盘管,由冷却盘管吸收热量,降低空气温度,最后通过风机向功能间送风,完成循环制冷过程。
通过以上循环过程,中央空调系统制冷站可以将热气体转化成冷气体,以达到调节室内温度的目的。
1.1 设备使用现状某大厦的中央空调机房位于负一层,配备了 2 台定频螺杆式冷水机组、3台冷冻水泵(2用1备)、3台冷却水泵(2用1备)和2台横流冷却塔。
其中,空调冷冻水管系统采用一次泵变流量系统,冷却水系统为变流量并联式系统,冷却塔位于大厦的设备层。
目前,该系统存在以下使用问题:第一,冷水机组于2007年12月投入使用,运行时间过长,制冷效果较差,使用的冷媒为已被国家列入淘汰的冷媒 R22,具有产量少、价格高的缺点。
第二,原空调冷冻水管系统采用一次泵变流量系统,其冷却水系统为变流量并联式系统。
原有的冷冻泵和冷却水泵配置的流量比冷水机组要求的小,加上管网的水阻力大,导致实际运行 1 台冷水机组需要运行2台冷冻水泵和2台冷却水泵,增加了系统的运行能耗。
水泵电机为国家要求淘汰的Y2系列型号。
第三,针对位于设备层的 2 台侧出风的横流冷却塔,每台冷却塔由2台水量为150 m3/h的冷却塔组成,总电机功率为5.5×2 kW。
现场勘查发现电机已锈蚀严重,换热填充剂老化,部分补水管也已锈蚀,导致系统能效降低,运行成本增加,不利于建筑的绿色环保运行。
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中央空调系统水泵变频节能改造方案一、概述中央空调系统在现代企业及生活环境改善方面极为普遍,而且某此生活环境或生产工序中是属必须的,即所谓人造环境,不仅是温度的要求,还有湿度、洁净度等。
至所以要中央空调系统,目的是提高产品质量,提高人的舒适度,集中供冷供热效率高,便管理,节省投资等原因,为此几乎企业、高层商厦、商务大楼、会场、剧场、办公室、图书馆、宾馆、商场、超市、酒店、娱乐场、体育馆等中大型建筑上都采用中央空调的,它是现代大型建筑物不可缺少的配套设施之一,电能的消耗非常之大,是用电大户,几乎占了用电量50%以上,日常开支费用很大。
由于中央空调系统都是按最大负载并增加一定余量设计,而实际上在一年中,满负载下运行最多只有十多天,甚至十多个小时,几乎绝大部分时间负载都在70%以下运行。
通常中央空调系统中冷冻主机的负荷能随季节气温变化自动调节负载,而与冷冻主机相匹配的冷冻泵、冷却泵却不能自动调节负载,几乎长期在100%负载下运行,造成了能量的极大浪费,也恶化了中央空调的运行环境和运行质量。
随着变频技术的日益成熟,利用变频器、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;采用变频调速技术不仅能使商场室温维持在所期望的状态,让人感到舒适满意,可使整个系统工作状态平缓稳定,更重要的是其节能效果高达30%以上,能带来很好的经济效益。
二、水泵节能改造的必要性中央空调是大厦里的耗电大户,每年的电费中空调耗电占60% 左右,因此中央空调的节能改造显得尤为重要。
由于设计时,中央空调系统必须按天气最热、负荷最大时设计,并且留10-20% 设计余量,然而实际上绝大部分时间空调是不会运行在满负荷状态下,存在较大的富余,所以节能的潜力就较大,其中,冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载,冷冻水泵和冷却水泵却不能随负载变化作出相应调节,存在很大的浪费。
水泵系统的流量与压差是靠阀门和旁通调节来完成,因此,不可避免地存在较大截流损失和大流量、高压力、低温差的现象,不仅大量浪费电能,而且还造成中央空调最末端达不到合理效果的情况。
为了解决这些问题需使水泵随着负载的变化调节水流量并关闭旁通。
再因水泵采用的是Y- △起动方式,电机的起动电流均为其额定电流的3 ~4倍,一台90KW的电动机其起动电流将达到500A ,在如此大的电流冲击下,接触器、电机的使用寿命大大下降,同时,起动时的机械冲击和停泵时水垂现象,容易对机械散件、轴承、阀门、管道等造成破坏,从而增加维修工作量和备品、备件费用。
采用变频器控制能根据冷冻水泵和冷却水泵负载变化随之调整水泵电机的转速,在满足中央空调系统正常工作的情况下使冷冻水泵和冷却水泵作出相应调节,以达到节能目的。
水泵电机转速下降,电机从电网吸收的电能就会大大减少。
其减少的功耗△ P=P0 〔 1-(N1/N0)3 〕( 1 )式减少的流量△ Q=Q0 〔 1-(N1/N0) 〕( 2 )式其中N1为改变后的转速, N0为电机原来的转速, P0为原电机转速下的电机消耗功率, Q0为原电机转速下所产生的水泵流量。
由上式可以看出流量的减少与转速减少的一次方成正比,但功耗的减少却与转速减少的三次方成正比。
如:假设原流量为100个单位,耗能也为100个单位,如果转速降低10个单位,由( 2 )式△ Q=Q0 〔 1-(N1/N0) 〕 =100 *〔 1-(90/100) 〕 =10可得出流量改变了10个单位,但功耗由( 1 )式△ P=P0[1-(N1/N0)3]=100 *〔 1-(90/100)3 〕 =27.1可以得出,功率将减少27.1个单位,即比原来减少27.1% 。
再因变频器是软启动方式,采用变频器控制电机后,电机在起动时及运转过程中均无冲击电流,而冲击电流是影响接触器、电机使用寿命最主要、最直接的因素,同时采用变频器控制电机后还可避免水垂现象,因此可大大延长电机、接触器及机械散件、轴承、阀门、管道的使用寿命。
三、中央空调系统构成及工作原理图一所示:1、冷冻机组:通往各个房间的循环水由冷冻机组进行“内部热交换”作用,使冷冻水降温为5~7℃。
并通过循环水系统向各个空调点提供外部热交换源。
内部热交换产生的热量,通过冷却水系统在冷却塔中向空气中排放。
内部热交换系统是中央空调的“制冷源”。
2、冷冻水塔:用于为冷冻机组提供“冷却水”。
3、“外部热交换”系统:由两个循环水系统组成:⑴、冷冻水循环系统由冷冻泵及冷冻管道组成。
从冷冻机组流出的冷冻水由冷冻泵加压送入冷冻水管道,在各个房间内进行热交换,带走房间内的热量,使房间内的温度下降。
⑵、冷却水循环系统由冷却泵、冷却水管道及冷却塔组成。
冷冻机组进行热交换,使水温冷却的同时,必将释放大量的热量,该热量被冷却水吸收,使冷却水温度升高,冷却泵将升了温的冷却水压入水塔,使之在冷却塔中与大气进行热交换,然后再将降了温的冷却水,送回到冷冻机组,如此不断循环,带走冷冻机组成释放的热量。
4、冷却风机⑴、室内风机:安装于所有需要降温的房间内,用于将由冷冻水冷却了的冷空气吹入房间,加速房间内的热交换;⑵、冷却塔风机用于降低冷却塔中的水温,加速将“回水”带回的热量散发到大气中去。
中央空调系统的四个部分都可以实施节电改造。
但冷冻水机组和冷却水机组的改造改造后节电效果最为理想,文章中我们将重点阐述对冷冻机组和冷却机组的变频调速技术改造。
四、中央空调变频系统改造方案现将内蒙古某饭店的中央空调系统的变频节能改造方案做一具体介绍。
1.中央空调原系统简介:1.1该集饭店中央空调系统改造前的主要设备和控制方式:450冷吨冷气主机2台,型号为特灵二极式离心机,两台并联运行;冷冻水泵2台,扬程28米配有功率45KW,冷却水泵有2台,扬程35米,配用功率75KW。
均采用两用一备的方式运行。
冷却塔2台,风扇电机11KW,并联运行。
室内风机4台,5.5KW,并联运行。
1.2原系统的运行及存在问题:该饭店是一家五星饭店,为了给客入营造一个良好的居住环境,饭店大部空间采用全封密的,且饭店大部分空间自然通风效果不好,所以对夏季冷气质量的要求较高。
由于中央空调系统设计时必须按天气最热、负荷最大时设计,且留有10%-20%左右的设计余量。
其中冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载,冷冻水泵和冷却水泵却不能随负载变化作出相应的调节。
这样,冷冻水、冷却水系统几乎长期在大流量、小温差的状态下运行,造成了能量的极大浪费。
而且冷冻、冷却水泵采用的均是Y—△起动方式,电机的起动电流均为其额定电流的3—4倍,在如此大的电流冲击下,接触器的使用寿命大大下降;同时,启动时的机械冲击和停泵时的水锤现象,容易对机械器件、轴承、阀门和管道等造成破坏,从而增加维修工作量、维修费用、设备也容易老化。
另外由于冷冻泵轴输送的冷量不能跟随系统实际负荷的变化,其热力工况的平衡只能由人工调整冷冻主机出水温度,以及大流量小温差来掩盖。
这样,不仅浪费能量,也恶化了系统的运行环境、运行质量。
特别是在环境温度偏低、某些末端设备温控稍有失灵或灵敏度不高时,将会导致大面积空调室温偏冷,感觉不适,严重干扰中央空调系统的运行质量。
因为空调偏冷的问题经常接到客人的投诉,处理这些投诉造成不少人力资源的浪费。
根据实际情况,我们向该饭店负责人提出:利用变频器、人机界面、PLC、数模转换模块、温度模块、温度传感器等构成的温差闭环自动调速系统。
对冷冻、冷却水泵进行改造,以节约电能、稳定系统、延长设备寿命。
2.中央空调系统节能改造的具体方案中央空调系统通常分为冷冻(媒)水和冷却水两个系统(如下图,左半部分为冷冻(媒)水系统,右半部分为冷却水系统)。
根据国内外最新资料介绍,并多处通过对在中央空调水泵系统进行闭环控制改造的成功范例进行考察,现在水泵系统节能改造的方案大都采用变频器来实现。
2.1 、冷冻(媒)水泵系统的闭环控制制冷模式下冷冻水泵系统的闭环控制该方案在保证最末端设备冷冻水流量供给的情况下,确定一个冷冻泵变频器工作的最小工作频率,将其设定为下限频率并锁定,变频冷冻水泵的频率调节是通过安装在冷冻水系统回水主管上的温度传感器检测冷冻水回水温度,再经由温度控制器设定的温度来控制变频器的频率增减,控制方式是:冷冻回水温度大于设定温度时频率无极上调。
该模式是在中中央空调中热泵运行(即制热)时冷冻水泵系统的控制方案。
同制冷模式控制方案一样,在保证最末端设备冷冻水流量供给的情况下,确定一个冷冻泵变频器工作的最小工作频率,将其设定为下限频率并锁定,变频冷冻水泵的频率调节是通过安装在冷冻水系统回水主管上的温度传感器检测冷冻水回水温度,再经由温度控制器设定的温度来控制变频器的频率增减。
不同的是:冷冻回水温度小于设定温度时频率无极上调,当温度传感检测到的冷冻水回水温越高,变频器的输出频率越低。
2.2 、冷却水系统的闭环控制目前,在冷却水系统进行改造的方案最为常见,节电效果也较为显著。
该方案同样在保证冷却塔有一定的冷却水流出的情况下,通过控制变频器的输出频率来调节冷却水流量,当中中央空调冷却水出水温度低时,减少冷却水流量;当中中央空调冷却水出水温度高时,加大冷却水流量,从而达到在保证中中央空调机组正常工作的前提下达到节能增效的目的。
现有的控制方式大都先确定一个冷却泵变频器工作的最小工作频率,将其设定为:下限频率并锁定,变频冷却水泵的频率是取冷却管进、出水温度差和出水温度信号来调节,当进、出水温差大于设定值时,频率无极上调,当进、出水温差小于设定值时,频率无极下调,同时当冷却水出水温度高于设定值时,频率优先无极上调,当冷却水出水温度低于设定值时,按温差变化来调节频率,进、出水温差越大,变频器的输出频率越高;进、出水温差越小,变频器的输出频率越低。
2.3该中央空调节能系统具体装机清单如表二:机组名称机型品牌数量冷冻水泵45KW变频柜ABB ACS800 两套冷却水泵75KW变频柜ABB ACS800 两套风机组11KW变频柜ABB ACS800 两套室内风机5.5KW变频柜ABB ACS800 四套配件PLC 西门子S7300 一台人机界面西门子一台温度传感器丹佛斯两个温度模块欧姆龙两个数字转换模块欧姆龙两个2.4介绍变频节电原理:变频节能原理: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,这种节能回报是看到见的。
特别是调节范围大、启动电流大的系统及设备,通过图三可以直观的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,就因此特点使得变频调速装置成为一种趋势,而且不断深入并应用于各行各业的调速领域。