歐瑞變頻器在暖通循環水泵上的節能控制應用

一、 目前系統現狀：
徐州大酒店有中央空調制冷主機采用溴化鋰吸收式制冷機組，冷卻水泵用3臺75KW，冷凍（熱）水泵采用3臺55KW。二臺水泵每年同時使用時間為二個月。正常使用一臺，其余備用。

二、背景資料：
1、普通中央空調系統年平均空調實際負荷僅為設計負荷的70%左右；右圖為普通空調夏季和冬季的不同負荷變化圖。
2、空調循環水泵的能耗占空調系統總能耗的20%左右（空調機組的能耗占空調系統總能耗的15-20%左右）。空調系統在部分負荷運行時，即使通過臺數調節流量，也存在水泵（風機）能耗的極大浪費，因此空調系統的輸送動力設備（水泵、風機）的節能控制對降低整個空調系統運行費用尤為重要。節能理論依據：（Q1/Q2）3= P1/P2，Q：風機和水泵流量m3/h，P：風機和水泵軸功率KW。由于空調機組情況不詳，本方案只涉及空調循環水泵。

三 、控制原理
 控制對象：空調循環水泵恒溫差——變流量控制
 適用工程：1、空調末端采用定水量控制的空調冷熱水循環泵；
2、所有的空調冷卻水循環泵。
 控制指標：溫度范圍：0-95℃;
 溫度精度：±0.1℃。
 工作原理：根據供回水溫度差值的變化自動PID控制空調水泵的流量，從而控制供回水溫差。見右圖。
 控制方式：一套空調水泵智能恒溫差控制系統控制一臺空調水泵。

四、系統組成
NB-2000空調循環泵智能恒溫控制系統包含：一臺控制系統主機、一只LCD中文顯示線控器、二只溫度傳感變送器（基本配置）。壓力傳感變送器、濕度傳感變送器。可選傳感變送器可實現空調循環泵水壓、濕度監測。

五、系統功能

六、控制方案：
1、 控制方案：冷卻水泵、冷凍水泵均采用K1000暖通水泵智能恒溫差變頻控制系統。當空調系統實際需要負荷發生變化時，供回水溫差必然發生相應變化。K1000暖通水泵智能恒溫差變頻控制系統能根據供回水溫差變化自動PID調節循環水泵流量，在調節水泵流量的同時降低其能耗。
2、 控制方式：
三臺冷卻水泵（二用一備）。設置二套K1000空調水泵智能恒溫差控制系統，通過一臺轉換控制柜實現對常用水泵和備用水泵控制的自由切換。
三臺冷凍水泵（二用一備）。設置二套K1000空調水泵智能恒溫差控制系統，通過一臺轉換控制柜實現對常用水泵和備用水泵控制的自由切換。

七、控制達到技術要求：
1、 控制系統需采用PID自動調節，Q=△t.CP.ρ.L（△T與頻率成反比）。
2、 控制系統保證溫度精度：±0.1℃，PID系數可調。
3、 能直接顯示“供水溫度、回水溫度和設定溫差、運行頻率以及故障信息”。
4、 溫度傳感器采用PT1000，溫度傳感變送器最大傳輸距離不小于100米。
5、 所有參數和工作狀態有記憶功能，不因其他電器故障和班組人員工作交接，而丟失控制系統有關數據。
7、 有修改系統參數各級密碼權限保護。
8、 溫度傳感變送器工作壓力不低于16公斤，溫度傳感變送器接入水管后水系統不泄漏，溫度傳感變送器設有套管，保證溫度傳感變送器可自由拆卸，在拆卸時，不影響水系統。
9、控制系統有與空調主機自動保護和連鎖功能。

八 、安裝前后的節能分析：
（1）、冷卻水泵未改造時的能耗：
冷卻水泵功率為75KW，2臺同時運行。
夏季平均每年運行以140天計（5月下旬至10月上旬）。
每天運行時間為13小時（上午8：30-晚上9：30）。
每年冷卻水泵能耗為：75×2×13×140=273000.00KW.h。
（2）、冷卻水泵改造后的能耗：
平均每年運行以140天計，每天運行時間為13小時。總計運行時間為1820小時。年運行負荷按設計負荷70%計算（水泵流量為設計流量的70%）。根據：（Q1/Q2）3= P1/P2 Q：風機和水泵流量 m3/h，P：風機和水泵軸功率 KW。
每年冷卻水泵能耗為：75×2×（0.7）3×1820×1.2=112366KW.h
1.2:修正系數,空調系統和控制系統運行過程中不可預見因數。
年節能： 273000-112366=160634KW.h。
年節能： 136500-56183=80317KW.h。

九、酒店結論：
本酒店空調水泵變頻控制采用的是K1000暖通水泵智能控制系統。冷卻泵為空調水泵智能恒溫差控制系統（二套）、冷凍泵為空調水泵智能恒壓差控制系統（二套）。經過一年的運行，K1000暖通水泵智能控制系統質量穩定，節能效果明顯，根據本賓館記錄數據，分析平均節能效率達到49%。