回收中央空調機組廠家為您分析其產品結構
隨著國民經濟的發展和人民生活水平的日益提高，中央空調越來越廣泛地應用在的民用和公共建筑中。中央空調為人們創造舒適環境的同時，其耗電量卻不能被忽視。據統計，中央空調的耗電量占各類大型建筑總用電量的60％以上，其中僅水泵電機的耗電量約占到空調系統耗電量的20％～40％。而在傳統的設計中，中央空調的各電機都長期工頻恒速運行，雖然可滿足最大的用戶負荷，但不能隨用戶負荷動態調節，而在90％的時間都是低負荷運行，這樣就造成很大的能源浪費。空調能耗不僅給城市能源、環境保護帶來巨大壓力，而且也給建筑的經營者帶來沉重的經濟負擔。在低碳生活的呼聲越來越高的情形下，中央空調的巨大的耗水耗電量的現狀必須得到改變，因此采用變頻調速技術節約低負荷時主機系統和水泵、風機系統的電能消耗，具有極其重要的經濟和社會意義。
1 中央空調系統的結構與冷卻水循環系統
如圖1所示，中央空調一般由冷凍水循環系統、冷卻水循環系統及主機3部分組成。冷卻水循環系統由冷卻泵、冷卻水管道、冷卻水塔和冷凝器等組成。冷凍水循環系統進行熱交換時，冷凍主機產生大量熱量，該熱量通過主機內的制冷劑傳遞給冷卻水，使冷卻水溫度升高。冷卻泵將升溫后的冷卻水(出水)壓入冷卻水塔，由冷卻塔對其進行自然冷卻或通過冷卻塔風機對其進行噴淋式強迫風冷，使之與空氣進行熱交換，待溫度降低后(回水)再送回冷凍主機的冷凝器。
2 水泵的變頻節能控制原理
水泵運行時，通常采用閥門調節來滿足工藝對流量的變化要求，即所謂節流調節。在節流調節過程中，水泵的固有機械特性不變，僅僅靠調節閥門的開度，人為地增加管路的阻力來減小流量，因此增大了管路系統的損失。
3 變頻調速改造設計
某建筑中央空調系統，其冷卻泵的拖動電機為30 kW，二備一用，冷卻塔為7．5 kW，一臺運行一臺備用，冷卻泵電機采用Y／△啟動方式，全年恒速運行。下面以該空調系統為例，對其冷卻水循環系統進行變頻節能改造設計。
3．1 改造方案
系統配置變頻器1臺，依次對冷卻泵的3臺電動機進行變頻控制。保留由市電供電，Y／△啟動的常規控制方式，安裝工頻／變頻切換裝置，防止變頻器發生故障時，系統能自動切換到市電進行工頻運行。系統選用一臺PLC對水泵電機變頻器等進行控制協調。
變頻器實現1拖3運行控制。當1號泵工作頻率上升，當已經達到額定頻率而水量仍不滿足時，PLC控制變頻器調入2號水泵投入變頻運行，如果還不滿足則2號水泵切換為工頻運行，接入3號泵投入變頻運行。反之，當用水量減少時，則3號泵降頻運行或者退出工作，然后2號泵依次降頻運行工作，完成一次減泵的循環。
中央空調系統的外部熱交換由兩個循環水系統來完成。循環水系統的回水與進(出)水溫度之差，反映了需要進行熱交換的熱量，因此根據回水與進(出)水溫度之差來控制循環水的流動速度，可以控制系統熱交換的速度。冷卻泵的變頻控制常以出水回水間的溫差作為控制依據，實現恒溫差控制。溫差大，說明冷凍機組產生的熱量大，應提高冷卻泵的轉速，增大冷卻水的循環速度及流量；溫差小，說明冷凍機組產生熱量小，可以降低冷卻泵的轉速，減緩冷卻水的循環速度及流量，從而達到節能目的。
3．2 電路設計
變頻器選擇FR-A540L-90K，其變頻器1控3的電路如圖4所示。KM1、KM3、KM5分別為電動機M1、M2、M3工頻運行時接通電源的控制接觸器，KM0、KM2、KM4分別為電動機M1、M2、M3變頻運行時接通電源的控制接觸器。
4 變頻調速后的節能分析
對于水泵類負載：其電機轉速n、流量Q、揚程H及軸功率P的關系如下：
Q1／Q2=n1／n2，H1／H2=(n1／n2)2，P1／P2=(n1／n2)3 (1)
式中：n1，n2——電機轉速；Q1，Q2——流量；H1，H2——揚程；P1，P2——軸功率。即流量、揚程、軸功率正比于轉速的一次方、平方、立方。根據上面的公式分析，如果能根據負載情況實時改變電機的轉速即可達到節能的目的。例如：當轉速降派到80％時，流量減少到80％，而軸功率卻下降到額定功率的(80％)3=51．2％，即節電48．8％，從而大大節約電能。顯然當通過降低轉速以減少流量來達到節流目的時，所消耗的功率將降低很多。
