冷冻、冷却水泵及循环水泵自动控制系统节能方案(精)
冷冻水系统的节能设计
冷冻水系统的节能设计预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制冷冻水系统的节能设计众所周知冷冻水系统向来是耗能大户，特别是具有净化空调环境的工厂，其冷冻站耗能占全厂用电量1/3以上，人们一直以来都很重视它的节能问题。
这里针对电制冷的系统简单从设计角度进行介绍。
冷冻水的解决方案制定对系统耗能影响很大，比如是定流量还是变流量系统。
现在的研究偏向使用一次泵变流量系统，不仅考虑节能同时兼顾初投资。
采用一次泵变流量系统，在水泵变流量范围内就可以直接与用户侧的流量相匹配，在流量变化范围内没有旁通量，这就意味着没有多余的能耗（冷水机组必须有相应负荷运行能力，同时对流量的反应足够快）。
采用变频调速器来调节流量，节电率为20％～50％。
另外冷水机组冷冻水供水温度和温差，冷却水供水温度和温差对冷水机组的制冷系数及水泵能耗产生直接的影响。
提高冷冻水供水温度和降低冷却水温度都可以提高制冷系数，而增大供回水温差可相应降低水泵能耗。
在负荷端允许时，当机组低负荷运行时提高冷冻水温设定值将会显著地降低电能消耗。
大温差/小流量（低流量系统）不仅在满负荷下节能，在部分负荷下的节能趋势与满负荷相似，但节能效果更为显著，且可相应降低初投资。
因此在满足用户使用要求的前提下，确定合理的参数对节能很有利。
设备选型方面通常大的电制冷冷冻水系统都是采用水冷冷水机组加冷却塔的组合。
在此系统中冷水机组是节能的重点，一般它要占系统总能耗的60%，而水泵和冷却塔各占25%及15%。
因此冷水机组的选择非常关键，选用高效节能冷水机组，单位制冷量能耗低的产品。
在选用冷冻机时应考虑一次投资和经济运行费的综合分析，一般性能系数高的设备一次性投资大，但运行费用低。
如全年运行时间长的制冷系统，运行费用高应选较高性能系数的设备。
在一个大系统中选择单机制冷量时还应考虑用户的最小冷负荷应大于所选制冷机的最小冷负荷极限。
有时因为这个原因在同一个系统中会采用两种机组，以求达到大范围的安全、高效运行。
水泵节能控制方案
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中央空调调速节能原理
1）由于目前冷却水循环泵为工频满负荷运转，在制 冷周期的前期和后期，环境温度较低，冷却水回水温度 较低，会造成溴化锂结晶，导致空调机组效率降低，甚 至保护。采用变频恒温差控制后，回水温度得到有效控 制，将大大提高空调机组的效率，达到节能目地。 2）由于冷冻水循环泵也在工频满负荷运转，而不能 根据室内温度的要求自动调节流量，而通过变频改造后 冷冻泵能根据室外温度及室内温度要求能自动调节流量， 提高效率，达到节能目地。
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Байду номын сангаас
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〔2〕制热模式下冷冻水泵系统的闭环控制 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。
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能源工业是国民经济的基础产业，也是技 术密集型产业。目前，我国能源生产量和消 费量己居世界前列，但在能源供给和利用方 式上存在一系列突出问题，如能源结构不合 理，能源利用效率低，可再生能源开发利用 率低等。 安全、高效、低碳是当今世界发展的主题， 我们每个人身上都有义务和责任。
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冷冻水泵系统的闭环控制
〔1〕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。
冷却水节能系统方案-精选文档
冷却、冷冻控制系统概述
因此，采用本节能控制系统，可使水泵的转速随室内温度的变化 而自动调整转速 (或自动停止、启动水泵)水泵全年平均节能率保 证达到40%以上。
水泵转速与节能率的关系
对于水泵来说，流量 Q与转速N成正比，温差Δ T与转速N成反比， 杨程H与转速N的二次方成正比，而轴功率P与转速N的三次方成 正比，下表告诉我们上述几量的变化关系：
的变化而变化。
冷冻水泵控制方案图
控制方案
B.对于冷却水系统，由于其高温冷却水 (出水)和低温冷却水(回水)的
温度变化较大，为保证工艺需求，我们只能采用温差控制方式，即采 用两个温度变送器、一个PID温差调节器和一台变频器组成闭环控制 系统，对冷却水进行温差控制，使冷却水泵的转速相应于热负载的变 化而变化。
冷却水泵控制方案图
系统主要特点
1.变频器闭环控制电机，按工艺要求设定时、出水温差，电机输 出功率随热负载的变化而变化，在满足使用要求的前提下达到最大限 度的节能。
2.由于降速运行和软启动，减少了振动、噪声和磨损，延长了设
备维修周期和使用寿命，并减少了对电网冲击。 3.先进的设置和监控及调节功能改善了系统运行特性使系统使用 方便。 4.系统具有各种保护措施，使系统的运转率和安全可靠性大大提 高。 5.系统具有故障报警及自动切换功能(即变频器故障时自动切换到
流量减小时，压差控制阀就会旁通掉多余的流量，多余的压头消耗
在阀门节流上。但是，泵的流量没有发生变化，能量没有节约。
循环水泵的前现状
2.旧有的系统，由于选型不合理，或系统实际供热、供冷面积发生变化，造成水 泵运行压力和流量远离额定工况，产生诸如水泵电机超电流，“大马拉小车”等 情况。 当水泵实际工作点由于选择不当或热网阻力减小时，水泵工作点向右移动，如下 图水泵与热网特性曲线分析图2所示： 由图可见，当循环水泵与管路特性曲线不相
冷冻水泵控制系统方案
冷冻水泵的控制系统方案一
--------通过频率和水泵启停自动控制水压1．引言
冷冻水泵的控制系统，一共分两套，一套4台水泵、1套3台水泵。
为了改善系统性能，在原来的设施基础上进行自动化改造，以使设备在无人干涉的情况下自动运行。
通过plc的决策控制，对系统进行自动检测、自动运行，使设备达到最佳的工作状态，从而达到有效地节约能源、降低运行成本和延长设备使用寿命等目的。
下面是在现有的基础上实现上述功能的具体方案。
2．方案背景说明
目前有两套控制系统，一共7个控制柜（2200*600*800）。
其中一套4台水泵，一套3台水泵，2个CPU模块（xlt102 horner），2个I\O扩展模块HE559DAC207 (8个AO)，7个变频器55KW（A TV61HD55N4施耐德），2个压力传感器（QBE2002-P10西门子）。
电缆：YJV (3*70)+(2*35) 金山
控制要求：
自动控制：现场采集冷冻水泵的压力信号，传送给PLC，通过与给定的压力信号进行比较，超过给定的压力值时，PLC输出控制信号给变频器，由变频器停止冷冻水泵的运行；当信号低于给定压力值时，则开启冷冻水泵。
手动控制：若变频器损坏可以工频切换，改为手动控制。
3．技术方案说明
3．1 旧控制系统改造方案
旧控制系统由于稳定性、可靠性不高，现需要参照新控制方案进行改造，具体方案如下：
1．原仪表设备不变。
2．由电缆将变频控制柜与原系统控制箱相连，实现稳定、可靠地自动控制。
3．根据新的硬件方案，开发新的PLC程序，改造完成后对控制系统进行调试，保证正常运行，实现上述功能。
中央空调冷冻、冷却以及冷却塔节能方案
中央空调冷冻、冷却泵以及冷却塔节能方案一、前言：依据中央空调目前运行的情况可知，中央空调冷负荷始终处于动态变化之中，一年中6月、7月、8月、9月是我司中央空调最大负荷运行时间，即使在这段时间中，中央空调冷负荷也仍然处于动态变化之中，早晚温度差异，室外环境温度变化，都在实时影响中央空调冷负荷，而中央空调的设计，是以最大冷负荷来计算的，这样就造成实际需要冷负荷与最大功率输出之间的矛盾，同时也造成巨大能源浪费，给公司造成巨额电费支出，增加经营成本。
所以，SMX中央空调需实施节能改造措施，以减少能源浪费。
参考一些网站上关于中央空调节能技术方面的资料，结合我司实际情况以及与相关技术人员讨论，总结出一套适合我司实际情况的节能方案。
二、节能实施改造项目：2.1、冷冻泵加装变频器2.2、冷却泵加装变频器2.3、冷却塔加装温控自启动系统三、变频器节能原理：变频器节能原理简单的来讲就是，降低马达使用电源的频率以及电压，频率降低的同时也能减小马达使用电流，从而减少功率输出，达到节能的目的。
一般来讲，工业马达通常使用的电压频率为50HZ，电压为380V。
变频器工作原理为：整流（交流变直流）根据采集数据需要降压逆变（直流变交流）并根据采集数据需要降低频率输出电源到设备。
当设备电源电压下降，随之电源频率也必须成比例下降，否则会造成电流上升，马达烧毁，而变频器就是改变马达电源电压、频率的设备。
四、中央空调系统配置概况五、冷冻泵加装变频器方案：5.1、冷冻泵加装变频器节能原理：冷冻水的出水温度通常比较稳定，因此冷冻回水温度可以准确的反映室内的热负荷情况。
由此，对于冷冻水循环系统的节能改造，可以取回水温度作为控制目标，通过变频器对冷冻泵流量的自动调节来实现对室内温度的控制。
5.2、方案阐述：5.2.1、中央空调共有2台（特灵380P和大金360P），每台空调的冷冻泵有2台，并互为备用，因此共需加装2套变频器节能自动控制系统。
5.2.2、每套变频器节能自动控制系统需能控制2台冷冻泵，并且在其中一台冷冻泵故障时能自动切换到另外一台冷冻泵，以保障系统能正常运转。
【专业知识】中央空调系统冷冻水泵和冷却水泵的节能措施
【专业知识】中央空调系统冷冻水泵和冷却水泵的节能措施【学员问题】中央空调系统冷冻水泵和冷却水泵的节能措施？【解答】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。
据专家分析，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。
据了解，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。
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。
综上，为了节约能源和费用，需对水泵系统进行改造，经市场调查与了解采用成熟的变频器来实现，以便达到节能和延长电机、接触器及机械散件、轴承、阀门、管道的使用寿命。
这是因为变频器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。
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。
冷却循环水系统水泵节能改造技术方案设计
冷却循环水系统水泵节能改造技术方案设计冷却循环水系统是工业领域中常见的设备之一，其主要作用是冷却设备以保持设备的正常运行温度。
然而，水泵在冷却循环水系统中是一个高能耗的部分，因此进行节能改造是非常必要的。
下面，我将为您设计一种冷却循环水系统水泵节能改造技术方案。
首先，我们可以通过安装变频器来控制水泵的运行速度。
传统的水泵一般采用直接启动的方式，耗能较高。
而安装变频器后，可以根据实际需求调整水泵的运行速度，达到节能的目的。
变频器可以根据冷却循环水系统的水流需求，自动调整水泵的转速，使其在运行时保持最佳效率。
其次，我们可以对水泵进行优化设计，减小功率损耗。
通过对水泵的结构和叶轮进行改进，减小水泵的内部摩擦，降低水泵的能耗。
同时，我们可以采用高效的电机，并根据实际需求选择适当的电机功率。
通过优化设计和合理选择，可以降低水泵的功率消耗，提高系统的整体效率。
此外，我们可以通过改变冷却循环水系统的管道设计来降低水泵的功耗。
一般来说，水泵需要克服管道阻力才能将水流送出。
如果我们通过优化管道设计，减小管道的阻力，就可以降低水泵的功耗。
例如，我们可以采用大直径的管道，减少流体的摩擦阻力；或者通过改变管道的走向，降低水流的阻力。
这些措施可以有效降低水泵的能耗。
另外，还可以通过安装节能附件来改造水泵。
例如，我们可以安装节能轴承，减小水泵的摩擦损失；或者安装节能密封件，降低水泵的泄漏量；或者利用回流回收技术，将水泵的排放回流到循环系统中循环使用。
这些节能附件可以进一步提高系统的能效。
最后，我们还可以通过定期维护和检修水泵来保持其良好的工作状态。
清洗水泵的叶轮、修复漏水等问题，可以减少水泵的能耗。
另外，定期检查水泵的工作参数，并根据实际情况进行调整和优化也是非常重要的。
只有保持水泵的良好运行状态，才能发挥其最大的节能效果。
综上所述，冷却循环水系统水泵节能改造技术方案包括安装变频器、优化设计、改变管道设计、安装节能附件以及定期维护等措施。
冷却循环水系统水泵节能改造技术方案
姜堰市化肥有限责任公司循环水系统低压水泵节能改造技术方案xxxx新能源科技有限公司2011年9月5日目录一、项目概况 (2)1.1循环水系统概况 (2)1.2水泵参数 (3)1.3 系统组建原则 (4)二、水泵节能改造方案 (4)2.1水泵调速节电原理 (4)2.2水泵调速控制技术 (6)2.3节电率概算 (7)2.4循环水监控系统 (8)2.5水泵节能电气回路 (8)2.6水泵节能监控结构示意 (9)三、系统部件规格和功能 (9)3.1PLC控制系统 (9)3.1.1 控制器 (10)3.1.2 I/O输入输出模块 (11)3.2监控系统 (14)3.2.1 硬件 (14)3.2.2 软件 (15)三、项目实施步骤 (16)四、设备清单 (16)五、附录 (18)一、项目概况姜堰市化肥有限责任公司是在原姜堰市化肥厂基础上于1999年5月重组投产的企业，由宜兴灵谷股份有限公司、姜堰市工业资产经营有限公司、省化肥公司三家合股投资兴建，为姜堰市重点工业企业。
下设氮肥、热电两个分厂，厂区占地14.48万平方米，具有13万吨尿素、8万吨合成氨、12万KW电力的生产能力。
公司组建后投入近亿元，对生产系统进行大规模技术改造，扩大化肥装置生产能力，优化化肥生产工艺，先后新建35t/h+1×3000kw和75t/h+1×12MW热电机组，综合利用资源，降低生产成本，实现滚动式发展。
1.1循环水系统概况图1 循环水工艺流程图姜堰市化肥有限责任公司的循环水系统中低压能耗设备主要有：合成氨冷水泵4台：1台备用；冬季运行2台，其它季节运行3台。
热水泵5台：2台备用；冬季运行2台，其它季节运行3台。
按照冬季125天其它季节240天计算，低压部分能耗为电费价格按0.3元计算，则低压能耗费用约为107万元。
而目前姜堰市化肥有限责任公司循环水系统的所有水泵仍然由人工控制，且全年24小时满负荷运行，无法根据生产所需的实际温度、压力及流量等要求进行实时调整其转速，因此存在着用电浪费现象。
冷冻水泵控制系统方案
冷冻水泵控制系统方案1.冷冻水泵的选型：选择适合的冷冻水泵是冷冻水泵控制系统方案的第一步。
需要根据冷却负荷、水泵的额定流量和扬程以及系统的工作条件来确定合适的冷冻水泵型号。
同时还应考虑冷冻水泵的能效等级和可靠性。
2.变频控制：冷冻水泵的变频控制是提高冷冻水系统能效的一种重要手段。
通过变频器对冷冻水泵进行调速控制，使其能够根据冷却负荷的变化来调整水泵运行的流量和扬程，从而实现能耗的降低。
3.压力控制：冷冻水泵控制系统应该能够实现对冷冻水泵出口压力的控制。
通过对水泵出口压力的监测和调节，可以实时控制冷冻水泵的运行状态，确保冷冻水系统的正常工作。
4.多泵并联：在一些大型冷冻水系统中，可能需要多台冷冻水泵进行并联运行，以满足更大的冷却负荷。
冷冻水泵控制系统应该能够实现多泵并联运行的控制，并具备自动切换到备用泵的功能，以保证系统运行的可靠性。
5.故障报警和保护：冷冻水泵控制系统还应具备故障报警和保护功能，能够监测冷冻水泵运行状态和设备的健康状况，并在出现异常情况时及时报警，避免设备损坏和事故发生。
6.远程监控和管理：现代冷冻水泵控制系统方案应该具备远程监控和管理的能力。
通过网络通信和远程监控软件，可以对冷冻水泵控制系统进行实时监测和管理，及时发现问题并做出相应的处理，提高运维效率。
7.能源监测和优化：一个良好的冷冻水泵控制系统应该能够实现对能源的监测和优化。
通过对冷冻水泵能源消耗的监测和分析，可以找出能耗高的设备和系统，进行优化调整，降低能源消耗，提高系统效率。
总结起来，一个理想的冷冻水泵控制系统方案应该包括冷冻水泵的选型、变频控制、压力控制、多泵并联、故障报警和保护、远程监控和管理以及能源监测和优化等功能。
通过科学合理的控制方案，可以实现冷冻水系统的高效运行，提高系统的可靠性，降低能耗，延长设备寿命。
循环水泵节能改造方案技术措施范文
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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技术方案
财富广场中央空调水泵变频节能改造方案一、概况财富广场的中央空调主机为2台开利离心式水冷机组，制冷量700USRT，蒸发器流量为423.4M3/H，冷凝器流量为507.6M3/H；空调系统全年制冷平均开机月12个月，夏季每天运行12小时，秋冬季每天运行5小时，年累计运行3000小时。
配套冷冻泵为55KW 2台，流量450 M3/H，扬程32米，采用1用1备的工作方式，已安装了变频（50Hz运行，仅起软启动作用）；配套冷却泵为75KW 2台，流量750 M3/H，扬程28米，采用1用1备的工作方式，目前没有安装变频；多数时间内冷冻泵、冷却泵的进出水温差一般在3-5℃左右。
从初步了解的数据可以看到，该空调系统的设计工况偏离最佳工况点，主机能耗、水泵能耗增大，对冷冻和冷却水泵进行变频节能改造，合理调节水系统流量，使主机运行在最佳工况，保证中央空调系统在制冷负荷变化时，自动跟随、动态调节，可以有效实现系统主机和水泵的整体节能。
二、中央空调系统的设计依据一般来说，中央空调系统的最大负载能力是按照天气最热，负荷最大的条件来设计的，存在着很大宽裕量，但实际上系统极少在这些极限条件下工作，根据有关资料统计，空调设备97%的时间运行在70%负荷以下波动，所以实际负荷总不能达到满负荷，特别是冷气需求量少的情况下，主机负荷量低，为了保证有较好的运行状态和较高的运行效率，主机能在一定范围根据负载的变化加载和卸载，但与之相配套的冷却水泵和冷冻水泵却仍在高负荷状态下运行，（泵功率是按峰值冷负荷对应水流量的1.2倍选配）这样会带来以下一系列问题：1.水流量过大使冷水系统进水和回水温差降低，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。
2.由于水泵压力过大，通常都是通过调整管道上的阀门开度来调节冷却水和冷冻水流量，因此阀门上存在着很大的能量损失。
3.由于中央空调冷却水、冷冻水系统运行效率低，能耗较大且属长期运行，进行节能技术改造是完全必要的。
循环水泵节能改造方法措施与案例
循环水泵节能改造方法措施与案例随着社会的发展和工业化进程的加快，水泵在工业生产和生活中扮演着重要的角色。
然而，传统的水泵在使用过程中存在能耗高、效率低、运行成本高等问题，给企业和社会带来了不小的压力。
为了解决这些问题，循环水泵节能改造成为了一种重要的手段。
本文将就循环水泵节能改造的方法措施和相关案例进行介绍。
一、循环水泵节能改造的方法措施。
1. 优化水泵系统。
循环水泵节能改造的第一步是对水泵系统进行全面的优化。
首先要对水泵的选型进行合理的设计，选择适合的水泵类型和规格，以保证系统的运行效率。
其次要对管道系统进行合理布局和设计，减少管道阻力，提高输送效率。
此外，还可以通过安装变频器、调速器等设备，对水泵进行智能控制，降低系统的运行成本。
2. 提高水泵效率。
提高水泵的效率是循环水泵节能改造的重要手段。
可以通过优化水泵叶轮、提高水泵的内部流体动力学性能，减少能量损失，提高水泵的输送效率。
此外，还可以采用高效节能的电机和传动装置，减少水泵的能耗，提高系统的运行效率。
3. 定期维护和管理。
定期的维护和管理对于水泵的节能改造至关重要。
定期检查水泵的运行状态，及时发现和排除故障，保证水泵的正常运行。
此外，还可以通过合理的运行管理，避免水泵的过载运行和空转运行，降低系统的能耗，延长设备的使用寿命。
4. 引入新技术。
引入新技术是循环水泵节能改造的重要手段。
可以通过引入先进的水泵设计理念和制造工艺，提高水泵的性能和效率。
同时，还可以引入智能化的监控系统和远程控制技术，实现对水泵的实时监测和智能控制，提高系统的运行效率。
二、循环水泵节能改造的案例。
1. 某化工企业循环水泵节能改造。
某化工企业在生产过程中使用了大量的循环水泵，但由于设备老化和管理不善，导致水泵的能耗较高，效率较低。
为了解决这一问题，企业对水泵系统进行了全面的改造。
首先对水泵进行了全面的检修和维护，排除了设备的故障和隐患。
其次对水泵的选型进行了优化，选择了适合的水泵类型和规格，提高了系统的运行效率。
空调系统冷冻水循环水泵的节能设计方法
空调系统冷冻水循环水泵的节能设计方法（中国矿业大学力学与建筑工程学院建环11-2班郭浩）摘要：建筑空调系统的运行负荷仅为设计负荷的 50%～70%左右，而冷冻水泵作为空调系统中最主要的耗能设备，在整个系统运行过程中存在相当大的节能改造空间。
本文从空调系统的节能重要性以及重点阐述的冷冻水循环水泵的节能，分析了空调系统的运行工况，从运行工况中得出空调能耗的原因，从冷冻水泵的单台、多台串并联的运行情况进行水泵选型，并从冷冻水一次泵变频节能和二次泵变流量两个方面对冷冻水循环水泵的节能坐车进一步阐述。
对水泵的选型方法作一定了解。
关键词：冷冻水泵节能优化水泵选型一次泵二次泵1 课题研究的意义中国是一个能源生产和消费大国。
近年来节能减排已成为国家生活乃至全社会关注的焦点，也是能源可持续发展的必由之路。
我国建筑能耗也已迅速上升到社会总能耗的33%以上。
空调系统、照明系统、动力系统构成了现代建筑的三大重要“器官”。
暖通空调已占到总建筑能耗的 50%～60%。
在空调系统中，主要能耗设备有冷水机组、水泵、末端设备等,其中空调水泵的能耗大约占冷水机组能耗的13%左右。
空调负荷是随气象因素等条件的变化而变化的,因此空调系统在大部分时间内工作于部分负荷状态。
建筑空调系统的运行负荷仅为设计负荷的 50%～70%左右，而冷冻水泵作为空调系统中最主要的耗能设备，在整个系统运行过程中存在相当大的节能改造空间。
本文主要就空调系统中冷冻水循环水泵的节能设计进行探讨，从冷冻水循环水泵的运行工况、水泵组合方式、水泵选型以及冷冻水一次泵、二次泵的节能设计角度进行分析。
2 冷冻水系统耗能分析中央空调系统包括了“末端风系统”、“输配系统”、“冷水机组”，具有“多输入、多输出、强耦合”等特点。
无论是冷水机组、冷冻水泵，又或者末端、阀门的控制策略的变化，均有可能导致冷冻水系统、甚至是冷水机组运行工况发生波动。
图2.1空调系统运行示意图从上图可以看出，冷冻水作为流动“能质”，在冷冻水输配系统中可视为从冷水机组出发后为起点，经过冷冻水泵、阀门、末端后，回到冷水机组蒸发器，此为一个循环。
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。
水泵节能改造方案
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58-93 W/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
一、背景介绍
1.1冷却循环水系统介绍
冷却循环水系统是一种典型的大型冷却系统，它是通过水泵将冷却水
循环送至冷却器进行冷却，再将冷却后的水循环回流至水箱，从而形成闭
环冷却效果。
冷却循环水系统由水泵、冷却器以及冷却水箱组成。
水泵是
系统的核心部分，冷却器是系统的主要冷却部分，冷却水箱是整个系统的
脉搏，它会控制整个系统的压力和流量。
1.2水泵的种类及其功能
水泵分为离心泵、螺杆泵、真空泵等，其功能主要是将热量从热源转
移到冷却器，从而将热量传递到冷却水中，并保持系统稳定的压力和流量。
1.3水泵的节能改造
由于水泵能效比较低，大量能量会被浪费掉，因此必须采取一定的改
造措施，以提高系统的能效。
2.1调整水泵的运行工况
调整水泵的运行工况可以有效提高水泵的能效，根据系统的实际情况，可以调整水泵的流量、扬程或压力等参数，使其工作在最优的状态，从而
提高水泵的效率，节约能源。
2.2采用高效型水泵
对于老旧水泵，可以考虑采用新一代的高效型水泵来替换，新一代的
高效型水泵采用旋转式驱动，其节能效果更好，能够有效地节约能源。
2.3安装调速器。
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冷却水泵控制方案图
系统主要特点
1.变频器闭环控制电机，按工艺要求设定时、出水温差，电机输 出功率随热负载的变化而变化，在满足使用要求的前提下达到最大限 度的节能。
2.由于降速运行和软启动，减少了振动、噪声和磨损，延长了设
备维修周期和使用寿命，并减少了对电网冲击。 3.先进的设置和监控及调节功能改善了系统运行特性使系统使用 方便。 4.系统具有各种保护措施，使系统的运转率和安全可靠性大大提 高。 5.系统具有故障报警及自动切换功能(即变频器故障时自动切换到
方案设计
1. 对于冷冻水泵组 (管道并联)，安装1套相应功率的节能控
制系统，采用一拖N的办法在多台冷冻水泵之间切换(视具体使用 现场而定)。并且有自动和手动进行切换。 2. 对于冷却水泵组 (管道并联)，安装1套相应功率的节能控 制系统，采用一拖N的办法在多台冷冻水泵之间切换(视具体使用 现场而定)。并且有自动和手动进行切换。 3. 对冷冻泵及冷却泵组采用微电脑恒压供水控制系统，使
冷却、冷冻控制系统概述
在众多制冷设备中，冷冻水泵和冷却水泵的容量是按照最大设计热负 载 (即最高气温时)选定的，且留有10%左右的余量。在一年四季中，水泵系 统长期在固定的最大水流量下工作。由于季节、昼夜的温度变化及用户负荷 的变化，设备实际的热负载在绝大部分时间内远比设计负载低。由图1可见， 与决定水泵流量和压力的最大设计负载(负载率为100%)相比，一年中负载 率在50%以下的运行小时数约占全部运行时间的50%以上。一般冷冻水设计 温差为6-8℃，冷却水的设计温差5-7℃最为理想，而事实上在全年绝大部 分运行时间里，冷冻水、冷却水的温差仅为2-4℃、即水泵系统长期在低温 差、大流量情况下工作，从而增加了管路系统的能量损失、浪费了水泵运行 的输送能量。
流量减小时，压差控制阀就会旁通掉多余的流量，多余的压头消耗
在阀门节流上。但是，泵的流量没有发生变化，能量没有节约。
循环水泵的当前现状
2.旧有的系统，由于选型不合理，或系统实际供热、供冷面积发生变化，造成水 泵运行压力和流量远离额定工况，产生诸如水泵电机超电流，“大马拉小车”等 情况。 当水泵实际工作点由于选择不当或热网阻力减小时，水泵工作点向右移动，如下 图水泵与热网特性曲线分析图2所示： 由图可见，当循环水泵与管路特性曲线不相
匹配时，如果仍采用原水泵并不加节流时，
工作点将会超过水泵最大流量，长期运行会 烧毁电机。为了不烧毁电机，就必须采用阀 门节流，水泵工作点将从C点移到A点，这 样大量电能消耗在阀门节流上。由于阀门开 得过小，会有大量管网资用压头浪费在阀门 上，阀后压头减少，远端用户水量不足，造 成严重的水力失调。
原工频系统运行)保证了运行的可靠性。
关于冷冻水泵末端的压力问题
冷冻水泵降低转速运行，人们担心会不会影响末端压力不足，
导致缺水现象。实际上，由于转速虽然会使水泵供水压力降低，然而
管道特性的压力损失也会随流量的减少而减少，即需要的压力也会减 少，供水压力与转速的二次方成正比例降低，需要压力(管道损失)则 与流量的二次方成正比减少，二者可以相互补偿。另外，由于冷冻水 系统是一个闭环的水系统，瓷瓶流动提供动力，即水泵转速下降对冷 冻水系统的正常工作没有影响，这与普通的供水系统有所区别。许多 单位的实践也证明了这一点。
冷却、冷冻控制统概述
因此，采用本节能控制系统，可使水泵的转速随室内温度的变化 而自动调整转速 (或自动停止、启动水泵)水泵全年平均节能率保 证达到40%以上。
水泵转速与节能率的关系
对于水泵来说，流量 Q与转速N成正比，温差Δ T与转速N成反比， 杨程H与转速N的二次方成正比，而轴功率P与转速N的三次方成 正比，下表告诉我们上述几量的变化关系：
的变化而变化。
冷冻水泵控制方案图
控制方案
B.对于冷却水系统，由于其高温冷却水 (出水)和低温冷却水(回水)的
温度变化较大，为保证工艺需求，我们只能采用温差控制方式，即采 用两个温度变送器、一个PID温差调节器和一台变频器组成闭环控制 系统，对冷却水进行温差控制，使冷却水泵的转速相应于热负载的变 化而变化。
冷冻、冷却水泵及循环水泵 自动控制系统节能方案
目录
一、冷却、冷冻控制系统的节能 1.冷却、冷冻控制系统概述 2.水泵转速与节能率的关系 3.方案设计 4.控制方案 5.系统主要特点 6.关于冷冻水泵末端的压力问题
目录
二、循环水泵控制系统的节能 1.应用领域 2.当前现状 3.各种技术对策比较 4.变频技术节能分析 5.控制策略 6.系统特点 7.选型及型号说明 8.售后服务 9.总结
转速
100
流量Q％ 温差T％ 杨程H％ 轴功率P％ 100 100 100 100
90
80
90
80
111
125
81
64
72.9
51.2
70
60 50
70
60 50
143
167 200
49
36 25
34.3
21.6 12.5
水泵转速与节能率的关系
显然，变流量控制系统的节能效果是十分突出的，请见下面的比 较曲线：
水泵根据外界温度的变化及用户使用空调的状况，在不影响冷气
效果的前提下实现对工频运行水泵“自动停止、自动启动”控制， 最大限度地提高节能效果有效地降低值班人员的工作强度。
控制方案
A.对于冷冻水系统，低温冷冻水 (出水)的温度由制冷主机控制(7℃左右)，
一般来说，我们只需控制高温冷冻水(回水)的温度，即可控制冷冻水的温 差。但是，对于一些用冷量变化较大的系统，尽管制冷主机对低温冷冻 水(出水)有调节作用，但其温度仍有较大的波动。为此，我们采用两个温 度变送器、一个PID温差调节器和一台变频器组成温差闭环控制系统，对 冷冻水的出水、回水的温度进行控制，使冷冻水泵的转速相应于热负载
二、循环水泵控制系统的节能
循环水泵的应用领域
循环水泵在供暖、空调等系统中处于心脏位置，为系统运
行提供动力，因此是极为重要的。然而，在众多运行着的循环
水泵中，由于各种原因，这个"心脏"并不能发挥应有的作用， 应当改善这些水泵，使之为业主节省电费、为国家节约能源。
循环水泵的当前现状
1.小区、楼宇、厂房的供暖、空调负荷，会随着外界的气象条件而 变化，如果采用流量调节的方法，就要求循环水泵的流量能容易调 节和控制。尤其是现代化的热网和智能建筑与智能小区，对这一方 面的要求是迫切的。 在一般供热、空调系统中，用户侧采用二通阀调节流量，当总管上