中達(dá)電通空調(diào)系統(tǒng)變頻節(jié)能解決方案

空調(diào)系統(tǒng)的變頻節(jié)電原理:
　　
　　·風(fēng)機(jī)、冷卻水泵、冷凍泵電機(jī)消耗的電功率與頻率的三次方成正例
　　·在能保證負(fù)荷驅(qū)動(dòng)的情況下, 降低電機(jī)的工作頻率, 可有效節(jié)能
　　·節(jié)能效果約為1 - fr3/503 （fr為電機(jī)實(shí)際工作頻率）, 在45Hz時(shí), 節(jié)能效果可達(dá)到 27.1%.
　　·壓縮機(jī)的變頻節(jié)能改造有一定的技術(shù)難度, 通常不對(duì)其進(jìn)行變頻調(diào)速改造
　　·在保證機(jī)房設(shè)備運(yùn)行溫度范圍內(nèi), 可降低或提高空調(diào)的設(shè)定溫度（如冬季設(shè)定溫度為19度, 夏季設(shè)定為24度）, 節(jié)能10～15%/2度溫度差, 最好自動(dòng)控制, 以達(dá)最佳節(jié)能效果
　　·室外溫度與室內(nèi)溫度平衡時(shí), 停止壓縮機(jī), 降低空調(diào)系統(tǒng)的功率消耗, 平均節(jié)能可達(dá)到20%左右.
冷卻泵、冷凍泵及塔頂風(fēng)機(jī)系統(tǒng)原理特點(diǎn):
　　·節(jié)能效果取決于環(huán)境溫度與設(shè)定溫度之差, 電機(jī)工作在最佳節(jié)能狀態(tài)
　　·輸入輸出具有濾波裝置, 可有效抑制對(duì)電網(wǎng)的傳導(dǎo)干擾
　　·整套控制裝置放置在屏蔽機(jī)柜或機(jī)箱中, 電磁輻射干擾小
　　·安裝施工簡(jiǎn)單, 改造周期短, 維護(hù)方便
　　·具有故障狀態(tài)自動(dòng)切換回原控制系統(tǒng)功能, 不影響正常使用
　　·零力矩啟動(dòng), 減少能耗, 降低對(duì)電網(wǎng)的沖擊和干擾
　　·不需頻繁啟動(dòng), 有利于延長(zhǎng)設(shè)備壽命
　　·可根據(jù)室外、室內(nèi)溫度, 自動(dòng)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)組的溫度設(shè)定, 使之處于最大節(jié)能狀態(tài)
　　·能遠(yuǎn)程監(jiān)控
　　
　　一拖N變頻方案
　　
　　若干臺(tái)冷凍泵由一臺(tái)變頻器控制,若干臺(tái)冷卻泵由另外一臺(tái)變頻器控制.各臺(tái)泵間的切換方法如下:
　　
　　（1）先激活1號(hào)泵,進(jìn)行恒溫度（差）控制;
　　（2）當(dāng)1號(hào)泵的工作頻率上升至50Hz時(shí),將它切換至工頻電源;同時(shí)將變頻器的給定頻率迅速降到0Hz,使2號(hào)泵與變頻器相接,并開(kāi)始激活,進(jìn)行恒溫度（差）控制;
　　（3）以下類似.當(dāng)N號(hào)泵的工作頻率下降至設(shè)定的下限切換頻率時(shí),則將1號(hào)泵停機(jī);當(dāng)N號(hào)泵的工作頻率再次下降至設(shè)定的下限切換頻率時(shí),則再次將2號(hào)泵停機(jī);以此類推.這是只有N號(hào)泵處于變頻調(diào)速狀態(tài). 這種方案的主要優(yōu)點(diǎn)是只用一臺(tái)變頻器,設(shè)備投資較少;缺點(diǎn)是節(jié)能效果稍差.
　　
　　
　　一拖一全變頻方案
　　
　　所有的冷凍泵和冷卻泵都采用變頻調(diào)速.其切換方法如下:
　　
　　（1）先激活1號(hào)泵,進(jìn)行恒溫度（差）控制;
　　（2）當(dāng)工作頻率上升至設(shè)定的切換頻率上限值（通常可以小于50Hz）時(shí),激活2號(hào)泵,1號(hào)泵和2號(hào)泵同時(shí)進(jìn)行變頻調(diào)速.實(shí)現(xiàn)恒溫度（差）控制;
　　（3）當(dāng)工作頻率又上升至切換頻率時(shí),激活3號(hào)泵,三臺(tái)泵同時(shí)進(jìn)行變頻調(diào)速,實(shí)現(xiàn)恒溫度（差）控制;
　　（4）當(dāng)三臺(tái)泵同時(shí)運(yùn)行,而工作頻率下降至設(shè)定的下限切換頻率時(shí),可關(guān)閉1號(hào)泵,系統(tǒng)進(jìn)入同時(shí)控制兩臺(tái)的狀態(tài);
　　（5）當(dāng)兩臺(tái)泵同時(shí)運(yùn)行,而工作頻率再次下降至設(shè)定的下限切換頻率時(shí),再關(guān)閉2號(hào)泵,系統(tǒng)進(jìn)入單臺(tái)運(yùn)行的狀態(tài); 全變頻調(diào)速系統(tǒng)由于每臺(tái)都要配置變頻器,故設(shè)備投資較高,但節(jié)能效果卻要好得多.
　　
　　
　　兩種方案的比較
　　
　　假設(shè)某單位有兩臺(tái)水泵供水,每臺(tái)泵的電動(dòng)機(jī)容量是Pn=100Kw,每臺(tái)泵全速時(shí)的供水流量為Qn,所需供水壓力為Pa, 每天的平均流量為Qa=150%Qn. 每臺(tái)泵的空載損耗約為Po=15%Pn=0.15＊100Kw=15Kw.在低頻低速時(shí),空載損耗因鐵損和機(jī)械損耗有所減少而減少,由于所占的比例較小,可粗略的認(rèn)為Po=const.所以全速時(shí)實(shí)際的用于水泵的功率為Pp=Pn-Po=85Kw.
　　
　　（1） 一拖N變頻方案:
　　1號(hào)泵由變頻啟動(dòng), 接近50Hz時(shí), 轉(zhuǎn)由工頻電源供電, 處于全速運(yùn)行狀態(tài),提供流量為Qn; 2號(hào)泵由變頻器供電,只需提供50%Qn的流量;
　　
　　P=（85+15）Kw+（85＊0.53+15）Kw=126Kw
　　
　　（2）全變頻方案 1號(hào)泵和2號(hào)泵都由變頻器供電, 各提供75%Qn的流量, 兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速都按0.75Nn（Fx=37.5Hz）計(jì).
　　
　　P=（85＊0.75＊0.75＊0.75+15）Kw＊2=102Kw
空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)電投資回收分析:
　　
　　·4萬(wàn)門交換局交換機(jī)房及辦公樓, 每套100kW中央空調(diào)系統(tǒng)年耗電費(fèi)（半年有效使用） 26 萬(wàn)元計(jì)算
　　·節(jié)能達(dá)20%, 每年節(jié)約電費(fèi) 5.2 萬(wàn)元
　　·改造一套空調(diào)系統(tǒng)投資 8 萬(wàn)元
　　·收回投資的時(shí)間約為 1.5 年
　　·按空調(diào)使用壽命10年計(jì),總節(jié)約電費(fèi) 5.2 x 10 = 52 萬(wàn)元。