变频器在中央空调系统的节能应用 点击:13464 | 回复:87



gongkongedit

    
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楼主
一、 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。 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。 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。 二、 水泵节能改造的方案 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。
1、 冷冻(媒)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。 〔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。 无锡伊莱克电气有限公司生产的系列智能变频器都具有以上功能,通过安装在冷冻水系统回水主管上的温度传感器(如图,安装在冷冻水系统回水主管上的A处)来检测冷冻水的回水温度,并可直接通过设定变频器参数使系统温度调控在需要的范围内。 另外,针对已往改造的方案中首次运行时温度交换不充分的缺陷,无锡伊莱克电气有限公司生产的系列智能变频器增加了首次起动全速运行功能,通过设定变频器参数可使冷冻水系统充分交换一段时间,然后再根据冷冻回水温度对频率进行无极调速,并且变频器输出频率是通过检测回水温度信号及温度设定值经PID运算而得出的。 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。 无锡伊莱克电气有限公司通过市场调查与了解,并经多方实践应用与论证,现用于冷却水系统闭环控制的系列智能变频器采用同制冷模式下冷冻水泵系统闭环控制一样的控制方式。 与其他厂家的控制方式相比,其优点有: 1、 只需在中中央空调冷却管出水端安装一个温度传感器(如图,安装在冷却水系统中中央空调冷却水出水主管上的B处),简单可靠。 2、 当冷却水出水温度高于温度上限设定值时,频率直接优先上调至上限频率。 3、 当冷却水出水温度低于温度下限设定值时,频率直接优先下调至下限频率。而采用冷却管进、出水温度差来调节很难达到这点。 4、 当冷却水出水温度介于温度下限设定值与温度上限设定值时,通过对冷却水出水温度及温度上、下限设定值进行PID计算,从而达到对频率进行无极调速,闭环控制迅速准确。 5、 节能效果更为明显。当冷却水出水温度低于温度上限设定值时,采用冷却管进、出水温度差来调节方式没有将出水温度低这一因素加入节能考虑范围,而仅仅由温度差来对频率进行无极调速,而采用上、下限温度来调节方式充分考虑这一因素,因而节能效果更为明显,通过对多家用户市场调查,平均节电率要提高5%以上,节电率达到20%~40%。 6、 具有首次起动全速运行功能。通过设定变频器参数中的数值可使水系统充分交换一段时间,避免由于刚起动运行时热交换不充分而引起的系统水流量过小。 经苏锡常及上海、杭州、河南、江西、镇江、山东、南京等地区数十家单位长期使用,无锡伊莱克电气有限公司生产的系列智能变频器节电率均在40%左右,节电效果显著,产品性能可靠,还可大大延长电机、接触器及机械散件、轴承、阀门、管道的使用寿命,由此可为中中央空调使用单位带来较好的经济效益。



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发表于:2002-11-25 09:38:00
21楼
在HVAC系统中,非线性设备在整个供电系统中比例较大,故需考虑EMC的问题及谐波问题,普通6脉冲整流的THVD和THID都较大,可参考IEEE519-1992(电源谐波)和EN55011-1A/1B(电磁兼容)的标准要求变频器.这方面是变频器在HVAC应用的基础.

gongkongedit

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发表于:2002-11-27 14:48:00
22楼
我公司专业制作中央空调变频控制柜,是开利空调的电气供应商之一,并承接中央空调的变频改造(水系统、风机系统),欢迎致电:021-68153388

LKR

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发表于:2002-11-29 10:28:00
23楼
全自动中央空调辅机设备节电控制系统 我公司是一家中港合资专门从事变频节能技改工程的高科技股份制企业,公司主要经销--德国西门子中、低压变频器及低压电器,公司拥有众多的高科技人才,在变频器及工业自动化行业有着良好的信誉,在河北、山东、辽宁、内蒙古及京津地区有众多的用户;在华北地区与众多的宾馆、酒店有着良好的业务关系。并且为水泵厂家配套生产变频调速恒压供水设备,现将我公司产品介绍如下: 一.LXK-系列全自动变频调速中央空调冷冻泵、冷却泵节电控制设备: ※设备主要性能: 1、自动化程度高,可实现恒压变量,双恒压变量等控制方式, 多种启停控制方式.定压精度≤±1%。 2、节电率为20%-50%(配以节电运转模式,还可进一步提高节电效果) 。 3、变频器对电机进行软启软停,减少设备损耗,延长电动机寿命。 4、管网压力恒定,无冲击。 5、功能齐全,运行可靠,操作维护简便。 ※设备主要特点: 1、控制系统具有手动,自动及异地操作功能。 2、智能化控制,可任意修改参数指令(如压力设定值,控制顺序,电机数量、压力上下限、PID值、加减速时间等) 。 3、设备具有完善的电气安全保护功能,对过流、过压、欠压,、过载、缺相等多种保护功能。 4、根据用户的需要,选择各种附加功能,如电机定时切换、添加附属小泵等。 5、根据用户的需求,可做成单泵、多泵固定方式;多泵循环软启方式。 二.公司业绩: 石家庄国棉三厂恒压供水项目、山东淄博周村自来水公司恒压供水工程、天津东方红化工厂锅炉引风、及恒压供水工程、山东淄博桓台造纸厂锅炉引风、及恒压供水技改项目,天津易普特公司恒压供水配套项目;北京翠微大厦节电技改工程,北京梅地亚宾馆节电技改工程。 三.公司业务范围: 专业维修日本超能士SMX节电器、各类进口自动化仪器、仪表; 修理富士、西门子、ABB、三垦、安川、三菱、东芝、丹佛斯、松下、日立等各国进口品牌变频器。 承接各大企业(宾馆、酒店)风机(及中央空调送风机)、水泵(冷冻泵、冷却泵)变频技改项目,欢迎选用我公司的产品,或工程项目与我公司配套,我公司的技术一流,合作方式灵活,售后服务好!!! 欢迎垂询! 联系方式: 北京富达瑞能源科技开发有限公司 地址:北京市丰台区鹅凤营147号华胜写字楼0140室 电话: (业务部)010-63336909  63336910 63337611     手机:13911093205 传真:010-63337611 邮编:100073

gongkongedit

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发表于:2002-11-29 10:41:00
24楼
TO卢抗日 : 中国自动化网论谈中的LKR也是卢抗日,请你自重啊!尊重你自己的人格!   你在到处侮辱康沃公司,注意你言行啊!你这是对一个公司的,对人的侮辱,否则到时,康沃公司告你个侮辱康沃公司的名义权,罚你一大笔钱,你就后悔也来不及啊!      请大家注意我们自己的言行啊!!!望三思啊!

平常

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发表于:2002-11-29 14:04:00
25楼
有谁用过惠丰的变频器,质量如何?

平常

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发表于:2002-11-29 14:09:00
26楼
用过几台,还不错

gongkongedit

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发表于:2002-11-30 00:40:00
27楼
石家庄市佳信电气有限公司是韩国LG产电中国一级代理商,代理产品 1。低压电器有各种断路器,自动空气开关,微型断路器,漏电保护断路器,交流接触器,直流接触器,热过载继电器,中间继电器,数字式马达保护继电器,电子式马达保护继电器,等。 2。自动化产品有:变频器,PLC,触摸屏。 公司有100万库存LG产品可随时为用户提供良好的供货及售后服务。保证价格优惠。欢迎询问!谢谢。 电话:0311-5672406/5673804 传真:0311-5031041 E-MAIL:mhy66@vip.sina.com 联系人:马红燕

gongkongedit

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发表于:2002-11-30 19:18:00
28楼
要是能展示几个样品出来就好了

雪山茶花

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29楼
各位高手级大哥: 不知哪位高手愿意牵头写一些具体应用方面的文章(象阳子说的那样),发表在论坛上,让大家发表各自的见解,也不会象现在讨论的这么杂。

参考

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发表于:2002-11-30 21:51:00
30楼
工控网上有DANFOSS变频器在HVAC系统的应用的案例。如有特别要求,提出后自有高手解答!

存在

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发表于:2002-12-02 20:57:00
31楼
http://www.danfoss.com.cn/product/heating_water_controls1.htm http://www.danfoss.com.cn/product/ref_ac_controls.htm http://www.danfoss.com.cn/product/refrigeration_control.htm http://www.danfoss.com.cn/application/district_heating.htm http://www.danfoss.com.cn/application/supermarket.htm http://www.danfoss-maneurop.com/internet/default.asp

LYAN

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32楼
我在垃圾 买到一台旧变频器面板写如下字母(TOPVERT 7100 G3 TOP ELECTRIC&MACHINERY CO.,LTD)不知是什么牌子.敬请众位高手指教

LYAN

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33楼
我在垃圾滩 买到一台旧变频器面板写如下字母(TOPVERT 7100 G3 TOP ELECTRIC&MACHINERY CO.,LTD)不知是什么牌子.敬请众位高手指教

水杯

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34楼
参考和存在两位仁兄是否是danfoss的人?如是的话,可否将danfoss变频器在论坛上进行一些具体的介绍,让大家能够深入的了解一下

gongkongedit

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35楼
成都银河王朝大酒店(五星级)有佳灵变频成功改造案例(风`水系统) 欢迎朋友们致电05316466693索取资料

gongkongedit

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发表于:2002-12-17 13:36:00
36楼
支持李向阳 反对日货 可是我也觉的不光是老百姓需要努力 各阶层的人都需要努力吧 我听说在韩国有个纪念日军侵略的日子 那天日本人都不敢去韩国 因为那时韩国人都不会给日本人好脸色看 不知道是真是假 但我想我们国内的人用日货只是觉的他质量好价格便宜 我想有些事还是要国家宣传一下的 虽然人是有主观能动性 但大多数人还是比较被动的接受信息的

好学者8

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37楼
有谁用过海利普变频器,性能如何?

dsw

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38楼
打倒李向阳,打倒dsrbr,你们真无聊,这是科学论坛,你们闭嘴!

梅花

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国产变频器,听说森兰的还不错,一流的销售,一流的服务?

云川

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发表于:2002-12-31 20:33:00
40楼
存在大师: 你介绍的网址上不去,这己是许多关心丹佛斯产品的网友早就领教的了.丹佛斯中国对宣传自己产品的网站尚且这么漫不经心,叫人如何敢相信他的服务呢?你不能向他们提提忠告建议吗?

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