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变频中央空调

产品名称: 变频中央空调
产品型号:
产品简介:

特别适用于办公大楼,商场,工厂,医院,会所等各种场所

详细说明

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。其工作原理为:制冷机通过压缩机将制冷剂压缩成液态后送到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个风机风口的冷却盘管中,由风机吹送冷风达到降温的目的。经蒸发后的制冷剂在冷凝器中释放出热量,与冷却循环水进行热交换,由冷却水泵将带有热量的冷却水送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。
    中央空调系统存在的不足
2.1 冷却水系统的不足
    从设计角度考虑,冷却水泵电机的容量是按照最大换热量再取一定的安全系数设计的。通常情况下,实际换热量远小于设计值,常常出现供大于求的情况。
    再从冷却水流量考虑,只要能保证制冷机正常工作,冷却水流量越小,所做的无用功就越少,根据流量公式:Q=S*V,过去由于交流电机的转速不可调,只能通过调节节流阀,改变管道截面积S的方式来调节流量Q,节流阀的存在对水流产生阻力,从而产生节流损耗,并且会引起机械振动和产生噪声。
2.2 冷冻水系统的不足
    冷冻水泵是将经制冷机降温的冷冻水送到中央空调的各出风口处的风机盘管,对环境降温。冷冻水的流量与冷冻水泵的转速成正比,当冷冻水泵转速高时,冷冻水流过风机盘管没有充分的时间将所携冷量全部释放完,就返回制冷机,因此冷冻水泵电机做了很多无用功。若能调节冷冻水泵电机的转速,根据实际热负荷的大小来调节冷冻水的流量和流速,让冷冻水在风机盘管组件中有充分的时间释放与热负荷大小相当的冷量,冷冻水泵电机的功耗可大大降低

3、节电原理
    交流异步电动机的转速公式为:n=60∫(1-s)/P,如改变频率则可改变电机的转速。风机、水泵类负载属于平方转矩负载(T=n平方),电机轴上的输出功率与转速的三次方成正比(P=n立方),而电机的耗电量近似同电机轴上的输出功率成正比。由此可见,当电机的转速稍有下降时,电机的耗电量就会大幅度下降。
    过去由于电机转速不可调,电机只能工作在开或停两种状态,即使热负荷很小,也必须至少开一台电机,电机轴上的输出功率远大于实际负荷的需要。若将电机的运行频率由原来的50HZ下调到40HZ,则电机的实际转速大约降为额定转速的80%。因此,电机运行在40HZ的实际功率为
P=Kn立方=K(0.8nN)立方=0.512Kn立方=0.512PN
节电率=(PN-P)/PN=(PN-0.512PN)/PN=48.8%
可见,若电机在40HZ运行,理论上的节电率为48.8%。

4、采用变频调速技术的中央空调水循环系统
    采用变频调速技术后,电机可在很宽的范围内平滑调速,可将所有的节流阀开至最大,节流损耗不复存在。通过改变电机转速改变冷却水、冷冻水的流速,使其达到满足制冷机正常工作以及平衡热负荷所需冷量的要求。
    采用变频调速技术后,电机转速连续可调,可以根据实际需要设定其转速,达到节能的目的。通常的中央空调系统,往往有多台冷却水泵和冷冻水泵分别构成管路并联的冷却水循环系统和冷冻水循环系统。在此类系统中,只需在冷却水和冷冻水系统采用一台变频调速器,各用一台PLC控制器和切换控制器对一组冷却泵泵电机和冷却泵电机进行切换控制,使两个系统都有一台泵处于可调节状态,这种控制方式在最大程度上节约了投资,达到用最少的投资取得最大回报的效果。


5、水循环系统工作原理
    系统主要有变频器、PLC、切换控制器、机械联锁接触器和水泵电机组成,水泵电机的个数可以是任意的。
    通过PLC和切换控制器的控制,可使任一台电机处于变频工作状态,从而实现在任何时候都有一台电机处于容量可调状态,而其余电机根据实际负载的需要,或是处于停机状态,或是工作在工频状态。当热负荷较小只需一台电机工作在低于工频状态就能满足要求时,可通过PLC控制器和切换控制器使任一台电机工作在变频状态,且运行频率根据实际负荷大小设定。当热负荷增大,开一台电机不够,而开两台电机又有余时,操作者只需通过控制按钮给PLC发出启动另一台电机的指令,PLC控制器和切换控制器会自动地将原来工作在变频状态的电机的频率从运行频率提升至工频,然后将它从变频器上切除并直接挂接到工频电源上,再将第二台电机挂接到变频器上,使第二台电机实现平滑软起动,运行频率由操作者根据实际需要设定。当热负荷进一步增大,上述切换控制过程不断重复,直至所有电机全部投入。系统所能提供的最大容量使全部电机均工作在工频的满负荷状态。

6、水循环系统改造方案及经济效果
    应用变频调速技术对中央空调的水循环系统进行改造,除了可以大量节约电能,系统的启动特性和运行特性都有很大的改善。改造前,电机采用Y/△起动,电流冲击和机械冲击兜很大,而且电机长时间运行在高速区,使电机寿命缩短。改造后,有余实现了平滑的无级启动,消除了电流冲击和机械冲击。并且频率下调后,电机和机组避免了长期在高速区运行,有效地延长了电机和机组的寿命。正因为如此,变频调速技术正越来越受到重视,并且有广阔的应用领域和前景。

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