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中央空調節電裝置

1、中央空調系統耗電的現狀：
一般來說，中央空調系統的最大負載能力是按照天氣最熱，負荷最大的條件來設計的，存在着很大寬裕量，但實際上系統極少在這些極限條件下工作，根據有關資料統計，空調設備95%的時間運行在70%負荷以下波動，所以實際負荷總不能達到滿負荷，特別是冷氣需求量少的情況下，主機負荷量低，為了保証有較好的運行狀態和較高的運行效率，主機能在一定範圍根據負載的變化加載和卸載，但與之相配套的冷卻水泵和冷凍水泵卻仍在高負荷狀態下運行，這樣會帶來以下一系列問題：
● 水流量過大使冷水系統進水和回水溫差降低，惡化了主機的工作條件、引起主機熱交換效率下降，電能浪費嚴重；
● 水泵壓力過大，通常都是通過調整管道上的閥門開度來調節冷卻水和冷凍水流量，因此閥門上存在着很大的能量損失。
-由於中央空調冷卻水、冷凍水系統運行效率低，能耗較大且屬長期運行，進行節能技術改造是完全必要的。

2、中央空調調節冷凍/冷卻泵轉速的節電原理：
採用交流變頻技術控制冷凍/冷卻泵的運行，是目前中央空調系統節能改造的有效途經之一。
泵的負載功率與轉速成3次方比例關係，即P∝N3，其中P為功率，N為轉速；可見用變頻調速的方法來減少水泵流量的經濟效益是十分顯著的，當所需流量減少，水泵轉速降低時，其電動機的所需功率按轉速的三次方下降。例如：
A． 當水泵流量下降10％（跟蹤輸出頻率為45Hz）
則電動機軸功率P′=(0.9)3P=0.729P 即節電率27.1％
B.  當水泵流量下降30％（跟蹤輸出頻率為35Hz）
則電動機軸功率P′=(0.7)3P=0.343 即節電率65.7％
當冷水機負荷下降時，所需的水流量減少，通過電動機的調速裝置降低泵的轉速來減少水的流量，泵的軸功率相應減少，電動機的輸入功率也隨之減少。當用冷量增加，冷機負荷量增大，冷凝器進出水溫差增大，變頻器運行頻率增加，水泵轉速加快，水流量增加，從而維持溫差恆定。反之亦然。從而達到理想的節能效果。

3、節電控制原理：
保瓦博士變頻中央控制器通過溫度模塊及溫度傳感器將冷凍/冷卻泵的回水溫度和出水溫度讀入內存，並計算出溫差值；然後根據其溫差值來控制變頻器的轉速，調節出水的流量，控制熱交換的速度；溫差大，說明室內溫度高，應提高冷凍/冷卻泵的轉速，加快冷凍/冷卻水的循環速度和流量，加快熱交換的速度；反之溫差小，則說明室內溫度低，可降低冷凍/冷卻泵的轉速，減緩冷凍/冷卻水的循環速度和流量，減緩熱交換的速度以節約電能；變頻器的啟動、停止、運行頻率的改變及監控顯示數據如變頻器輸出功率、變頻器輸出頻率、輸出電流，輸出電壓等都是由變頻中央控制器通過485通信協議實現的。

4、應用範圍：各類中央空調冷凍泵、冷卻泵、冷卻塔風機、送風風機等;

5、節電控制過程：
變頻器的上限頻率設為50Hz，變頻器的下限頻率為30Hz（根據現場情況而定），自動控制時按照圖一的控制曲線，並結合先進的智能模糊控制技術。
（1）當溫差≤1℃時，變頻器將在30Hz頻率運行，隨着室內溫度的不斷升高，冷凍/冷卻回水的溫度也不斷上升，變頻器的運行頻率也隨着溫差的增大而自動升高；
（2）當溫差≥5℃時，變頻器將在50Hz頻率運行，這時1台變頻器已無法滿足控制要求；需要啟動M2冷凍/冷卻泵（第2台泵），M2啟動過程完成后，共同調節冷凍水的流量，控制熱交換的速度，實現了出水和回水間的恆溫差控制；
（3）當溫差繼續升高並≥5℃時， 要啟動M1、M2冷凍/冷卻泵進行工頻運行，共同調節冷凍/冷卻水的流量，控制熱交換的速度，實現了出水和回水間的恆溫差控制；
（4）如果當溫差降低到≤1～2℃時，可關閉其中的1泵，保留1台變頻器自動運行，實現最大限度的節能。
冷凍/冷卻泵在運行后，控制系統會自動給主機發出運行允許信號，從而保証主機開機運行時不會出現如管道結冰的危險，從而保証了變頻節能部分能很好地配合整箇中央空調系統的運行。

6、節電設備特點:
●變頻系統採用最佳勵磁控制方式，對勵磁電流進行最佳的調整, 使電動機的效率得到更大幅度的提高，更進一步實現高效節能；
●配備觸摸屏人機介面，操作控制簡捷，各種數據顯示直觀；
●配備可編程控制器、RS485通信模塊，節電/旁路自動切換，操作方便；
●內置瞬時停電再啟動功能及再試啟動功能，在無人看管的情況下，完全自動化運行；
●對水泵實現軟停和軟起，可完全消除網管水錘效應；
●可隨時調節管路中的壓差，保証在合適的範圍內；
●運行合理，電機、水泵、聯軸器的使用壽命將大大提高；
●冷凍和冷卻泵的節電率在20%以上，甚至可達60%

                                                                  廣州保瓦電子科技有限公司

                                                  馮子美

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