工廠中央空調(diào)改造方案，工廠中央空調(diào)改造流程

　　中央空調(diào)系統(tǒng)是現(xiàn)代大型建筑物不可缺少的配套設(shè)備之一，當(dāng)然電能也是消耗非常大的，工廠中央空調(diào)改造方案由于中央空調(diào)系統(tǒng)都是按最大負(fù)載并增加一定余量設(shè)計(jì)，而實(shí)際上在一年中，滿負(fù)載下運(yùn)行最多只有十多天，甚至十多個(gè)小時(shí)，幾乎絕大部分時(shí)間負(fù)載都在70%以下運(yùn)行。下面看一下工廠中央空調(diào)的改造方案。

　　存在問題

　　由于在中央空調(diào)系統(tǒng)使用期間，每一天的天氣狀況不同和使用狀況的不同，所以每天所要求的冷卻水和冷凍水的流量要求是不同的。如制冷量?jī)H為其額定負(fù)荷的80%時(shí)，冷卻水流量?jī)H需其額定流量的80%，冷凍水流量?jī)H需其額定流量的80% 。而依照建筑設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，選用空調(diào)系統(tǒng)都是按當(dāng)?shù)刈顭崽鞖鈺r(shí)的最大制冷量來(lái)選取擇機(jī)型的，而根據(jù)一年當(dāng)中空調(diào)機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，其中90%的運(yùn)行時(shí)間處于非滿負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)。而冷卻水泵、冷凍水泵在此90%的時(shí)間內(nèi)仍處于是100%的滿負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)。 冷卻水泵、冷凍水泵、長(zhǎng)期限處于滿負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，在空調(diào)機(jī)組非滿負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，電機(jī)作了大量的無(wú)用功，造成了大量電能的浪費(fèi)。

　　改造措施及原理效果分析

　　(一)、系統(tǒng)組成：

　　“外部熱交換”系統(tǒng)：由兩個(gè)循環(huán)水系統(tǒng)組成 1、冷凍水循環(huán)系統(tǒng) 由冷凍泵及冷凍管道組成。從冷凍機(jī)組流出的冷凍水由冷凍泵加壓送入冷凍水管道，在各個(gè)房間內(nèi)進(jìn)行熱交換，帶走房間內(nèi)的熱量，使房間內(nèi)的溫度下降。 2、冷卻水循環(huán)系統(tǒng) 由冷卻泵、冷卻水管道及冷卻塔組成。冷凍機(jī)組進(jìn)行熱交換使水溫冷卻的同時(shí)，必將釋放大量的熱量，該熱量被冷卻水吸收，使冷卻水溫度升高，冷卻泵將升了溫的冷卻水壓入水塔，使之在冷卻塔中與大氣進(jìn)行熱交換，然后再將降了溫的冷卻水，送回到冷凍機(jī)組，如此不斷循環(huán)，帶走冷凍機(jī)組內(nèi)釋放的熱量。

　　(二)、解決措施

　　1、循環(huán)系統(tǒng)
        采用 REGIN節(jié)能控制系統(tǒng)，根據(jù)冷卻水系統(tǒng)和冷凍水系統(tǒng)的供回水溫度進(jìn)行采樣和控制，通過(guò)變頻器對(duì)循環(huán)泵系統(tǒng)進(jìn)行控制，調(diào)整各泵電機(jī)的工作狀態(tài)(主要是轉(zhuǎn)速)，保證各電機(jī)以最小功率輸出，精確地進(jìn)行溫度控制，延長(zhǎng)循環(huán)水系統(tǒng)的壽命，并大幅度地節(jié)約電能。另外，即使變頻控制回路發(fā)生故障，REGIN節(jié)能控制系統(tǒng)的變頻—工頻切換功能也可將機(jī)組切換到工頻工作，以確保設(shè)備正常工作的需要。

　　2、控制邏輯

　　1)冷凍水泵水泵智能控制柜、冷卻水泵水泵智能控制柜、采暖循環(huán)水泵智能控制柜冷卻塔風(fēng)機(jī)智能控制箱、現(xiàn)場(chǎng)模糊控制箱 、水力平衡控制系統(tǒng)運(yùn)行參量采集設(shè)備以及系統(tǒng)軟件組成，冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的回水與出水溫度之差，反應(yīng)了需要進(jìn)行交換的熱量多少。根據(jù)回水和出水溫度差，控制循環(huán)水的速度來(lái)控制熱交換的冷卻，在滿足需要的前提下，達(dá)到節(jié)電的目的。溫差大說(shuō)明冷卻機(jī)組產(chǎn)生的熱量大，應(yīng)降低回水和出水溫度差，通過(guò)加快控制循環(huán)水的速度來(lái)控制熱交換的速度，加速冷卻水的降溫;溫差小，說(shuō)明冷卻機(jī)組產(chǎn)生的熱量小，可降低冷卻泵的循環(huán)速度。溫度控制器將傳感器檢測(cè)到的溫差信號(hào)同設(shè)定溫差比較后控制變頻器調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速;

　　2) 冷凍循環(huán)系統(tǒng) 見冷卻部分不再重復(fù);

　　3) 根據(jù)貴單位中央空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)際情況以及對(duì)本系統(tǒng)改造的要求，在制冷主機(jī)制冷負(fù)荷不足100%時(shí)，本系統(tǒng)根據(jù)冷卻、冷凍出水和回水的溫度差，動(dòng)態(tài)地調(diào)整泵電機(jī)轉(zhuǎn)速，并以最小的電能向制冷主機(jī)提供所需的水流量。

　　(三)、節(jié)電原理分析

　　1)、節(jié)電原理 由流體傳輸設(shè)備水泵的工作原理可知：
水泵的流量與其轉(zhuǎn)速成正比;水泵的壓力(揚(yáng)程)與其轉(zhuǎn)速的平方成正比，而水泵的軸功率等于流量與壓力的乘積，故水泵的軸功率與其轉(zhuǎn)速的三次方

　　根據(jù)上述原理可知：改變水泵的轉(zhuǎn)速就可改變水泵的輸出功率。例如:將供電頻率由50Hz降為45Hz，則P45/P50=453/503=0.729，即P45=0.729P50(P為電機(jī)軸功率);將供電頻率由50Hz降為40Hz，則P40/P50=403/503=0.512，即P40=0.512P50

　　2、冷凍、冷卻循環(huán)節(jié)電原理

　　現(xiàn)定性的分析一下冷凍、冷卻循環(huán)系統(tǒng)節(jié)電的原理?，F(xiàn)假設(shè)某循環(huán)水泵改為變頻控制，平均流量為原來(lái)的0.8;現(xiàn)分析節(jié)電情況。 節(jié)電率=(W原來(lái)- W節(jié)電)/ W原來(lái)×100% =(1- W節(jié)電/ W原來(lái)) ×100% W= P×T ; P= Q×H; Q=K 1 ×n; H=K 2 ×n2; P= K 1×K 2×n3= K 0×n3; T節(jié)電= T原來(lái); 節(jié)電率=(1- P節(jié)電/P原來(lái)) ×100% =[1-(n節(jié)電/n原來(lái))3]×100% =[1-(0.8)3]×100% =48.8%≈49%; (注：W：功，即水泵所消耗電量; P：功率; T：時(shí)間; Q：流量;H：揚(yáng)程; n：轉(zhuǎn)速;K 1：系數(shù);K 2：系數(shù) K 0：系數(shù))

　　(四)、效果分析

　　1、原機(jī)組的電機(jī)起動(dòng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)較大的沖擊電流，采用節(jié)能系統(tǒng)控制后，可以使電機(jī)起動(dòng)時(shí)電流平緩上升，沒有任何沖擊;另外，大功率電機(jī)停機(jī)時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的反生沖擊電流，對(duì)設(shè)備造成一定程度的損害。采用變頻控制后，可使電機(jī)實(shí)現(xiàn)軟停，避免反生電流造成的危害，有利于延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。

　　2、本節(jié)能控制系統(tǒng)系統(tǒng)采用瑞典REGIN瑞晶的節(jié)能系統(tǒng)設(shè)備，結(jié)合硬件操作的無(wú)差別軟件識(shí)別，無(wú)需再配置冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔風(fēng)機(jī)、閥們控制箱等控制設(shè)備。

　　3、節(jié)約貴單位機(jī)房工人勞動(dòng)強(qiáng)度，由于自動(dòng)化水平較高，無(wú)需配置針對(duì)中央空調(diào)機(jī)房的樓控系統(tǒng)。節(jié)能系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)系統(tǒng)的現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)控制，達(dá)到無(wú)人值守效果，實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)高效節(jié)能運(yùn)行，并可方便與樓控系統(tǒng)無(wú)縫聯(lián)接。

　　4、采用REGIN瑞晶節(jié)能控制系統(tǒng)后，可根據(jù)溫度傳感器反饋回來(lái)的溫度信號(hào)控制水的循環(huán)速度，從而進(jìn)行準(zhǔn)確的溫度控制。無(wú)需另行安裝水力平衡系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)空調(diào)冷媒流量跟隨負(fù)荷的變化而動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。

　　5、循環(huán)水系統(tǒng)用閥門來(lái)調(diào)整水的循環(huán)速度，當(dāng)閥門關(guān)小時(shí)，循環(huán)水循環(huán)時(shí)阻力增加，浪費(fèi)了大量的電能。采用了變頻控制系統(tǒng)后，可將閥門全部打開，通過(guò)調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)整水的循環(huán)速度，節(jié)省了大量的電能。

　　6、以大大減小電機(jī)運(yùn)行時(shí)的噪音，并節(jié)約運(yùn)行時(shí)的蒸汽量。

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