{空调知识}中央空调变频控制系统

马婧

中央空调系统已经广泛应用于制药、食品、半导体芯片等生产过程及宾馆、饭店、写字楼、商场、候车室等公用、民用建筑中，并且是所有建筑物中的耗能大户，其能耗占建筑总能耗的1/3以上，有的空调能耗甚至高达65%。但是由于很多客观因素的存在，我国建筑物的设计缺乏节能观点，忽视设备的运行费用和能耗量，国内建筑物的耗电量为国外同等规模建筑物耗电量的两倍，这样给电能供应带来紧张局面，也造成了很多不必要的浪费。
中央空调水泵节能控制系统是根据我公司专利技术专门为您度身定作的能源效率管理系统解决方案，对您的中央空调主机、水泵、阀门、末端等各部分进行统一自动化调控，以达到全面节能，提高能源效益的目的。其节能潜力巨大，可为能源客户带来降低运营成本，提高设备使用寿命，改善工作环境，其使用成效深得众多客户赞许，平均节能潜力也已被清华大学和北京市节能产品认证委员会等相关研究机构所证明，我们的产品已达到国家标准GB/T15320《节能产品的评价导则》的要求。
因为空调系统是按最大负荷来设计的，并且还会再乘以一个安全系数，所有设备的选择都是按最不利工况来选型，有相当的余量。美国制冷工程师协会给出的建筑物全年实际运行负荷的统计数据中指出，建筑物在全年的90%的运行时间里，实际负荷低于设计负荷的75%。因而在相当一部分时间内，空调系统只是部分负荷运行（例如：每年过渡季节，每天早晚，一般天气情况等）。而目前情况是冷机部分可以根据实际负荷进行自动调节，以达到节能的目的，但是水泵却是全功率运行。这是相当不合理的。从节能角度来看，冷冻、冷却水量也应作合理的调整。
传统的水流量是在末端设置电动两通阀或电动三通阀来调节,通过阀门开度来调节水流量。此方法虽然降低了系统的流量，但是却大大增加了系统的压空调水泵压力，也就是说增加了系统的管路阻力，使大部分的能量消耗在阀门上。如图所示，在系统原有水量的条件下，水泵的工作点为A点。当用阀门调节水量后系统的压力增大，水泵工作点变为A'点。水泵的功率为工作点下曲线围成的面积。可以看到调节阀门时虽水量减少，但水泵扬程增加，并且效率降低，水泵的输入功率并未减少多少，因而其节能效果相当有限。

行之有效的方法是通过变频调节改变水泵的转速而达到节能目的。图中A点所对应的流量是系统设计最大流量。当空调负荷减小时，流量也相应减小，即A'、A”点所对应的流量。若采用水泵变频技术，降低水泵的转速，改变水泵的性能曲线，使其于管路阻力特性曲线相交于A”点。A'即为水泵变频下的工作点。由于水泵的流量与转速成正比关系，而水泵的输入功率与转速成立方关系。故使用水泵变频技术，当流量为水泵额定流量的80%时，则耗功仅为原来的51%，节约49%。节能效果显著。
变频器调节水泵节能效果明显，回收快，而且管理方便，是适宜发展和推广的有效节能措施。同时，采用变频系统后，提高电机的效率，改善其运行条件，延长使用寿命；减少冷却水用量，减少排污；降低电机和冷却塔的噪声。
原用于军事用途的变频技术进入民用领域后取得了长足的发展，其理论与技术也日趋完善。我们一直致力于水泵变频技术的研究与开发，并就广大同行所关心的问题与清华大学进行了密切的合作研究，例如：水泵变频对主机及整体空调系统COP值的影响等问题，并提出了有效可行的解决方案。
综上所述，中央空调节能控制系统是一项效果显著，安全可靠的节能技术，必将给用户带来极大的经济效益。