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中央空调冷水泵节能控制方案

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发表时间:2021-07-08 13:42

工作原理
    完整的中央空调系统包括主机部分和辅机部分,具体组成包括:
    主机部分:中央空调核心,压缩机系统,常见有螺杆式和离心式;
    辅机部分:冷冻水循环系统、冷却水循环系统、冷却水塔系统、空气处理系统和新风处理系统;

    (1) 冷冻水循环系统
    - 由冷冻水泵和冷冻水管道组成。通过制冷机组降温的冷冻水经由冷冻水泵加压送入冷冻水管道,在各房间内进行热交流,带走房间热量,使房间温度下降,从制冷机组流出的冷冻水称为“出水”,流经所有房间后进入制冷机组的冷冻水称为“回水”。
 (2)冷却水循环系统
 - 由冷却水泵,冷却水管道及冷却塔组成,制冷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冷却塔,使之在冷却塔与大气进行热交换,然后再将降了温的冷却水,送回到冷却机组。如此不断循环,带走了冷冻机组释放的热量。流进冷冻机组的冷却水称为“进水”,从冷冻机组流回冷却塔的冷却水称为“回水”。
 常见的中央空调变频系统以辅机系统的变频控制为主,下面将简单介绍冷冻水系统变频控制、冷却水系统变频控制。
系统方案
    (1) 对于冷冻水系统,出水温度取决于蒸发器的设定值,回水温度取决于蒸发器接受的热量,中央空调冷冻水出水温度与回水温度设计温差为5℃(例如出水7℃,回水12℃)。现采用在蒸发器的出水管和回水管路上安装温度传感器,并与PID温差调节器和变频器组成闭环控制系统,通过对温差的控制,实现冷冻水泵的转速调节,以适应主机负荷的变化。
    (2) 对于冷却水系统,由于低温冷却水温度取决于冷却塔的工况,我们只需要控制高温冷却水(冷凝器回水)的温度,即可控制温差。现采用温度传感器、PID温差调节器和变频器组成闭环控制系统,通过对冷凝器的回水温度(t1≤37℃)进行控制,实现冷却水泵的转速调节。
方案特点
    (1) 本方案也可通过变频器自身PID功能来代替外置PID温差调节器的作用;
    (2) 采用变频控制后,按需要设定温度,使水泵储备容量随主机负荷变化而自动调节水流量,在满足使用要求下达到最大限度的节能;
    (3) 由于降速运行和软启动,减少了系统振动、噪音和磨损,延长了电机维护周期和使用寿命,并减少了对于电网的冲击;
    (4) 变频器的各种保护功能,使系统的运转速率和安全性能大大提高;
    (5) 可拓展“工、变频”电路,以保证在变频故障或检修时,系统的持续运行。
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