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    【浅议变频技术在中央空调的应用】 中央空调变频技术

    分类:国庆节 时间:2019-05-05 本文已影响

      中图分类号:TB657.2  文献标识码:B文章编号:1008-925X(2012)07-0132-02  摘要:  改革开放以来,我国经济飞速发展,城市化进程不断加快,从而使得中央空调系统已经受到人们的广泛应用与推广。然而,在提倡节能减排的社会大背景下,传统的中央空调系统由于能源消耗大,已经难以适应社会的发展要求,需要对其进行技术变革,并加大变频技术在中央空调中的应用。本文主要是对我国变频技术在中央空调中的应用现状进行探讨分析,并提出相应的观点。
      关键词:变频技术;中央空调;应用;策略
      随着我国城市化进程的加快,中央空调系统已广泛应用于工业与民用现代建筑领域,进而不同程度地加快了全球气候变暖,并带来严重的环境问题。在我国和谐社会建设以及倡导节能减排的社会大背景下,高效利用资源,关注节约电能已成为可持续发展突出问题,这就需要对传统的中央空调进行技术改革,大力发展变频技术。因为,在中央空调控制系统中引入变频调速技术不仅能够有效地减少噪声,节约电能,减少对电网的冲击,提高空调房间的舒适程度,还可以延长机械及管网的使用寿命,具有诱人的应用前景。
      1中央空调系统的组成分析
      一般情况下,央空调系统包括了冷冻水循环系统、主机制冷系统、冷却水循环系统等组成部分,如下图一所示为中央空调系统组成示意图。其中,由压缩机、冷冻主机、冷凝器以及蒸发器组成的主机制冷系统是中央空调系统的主要单元。冷冻水循环系统由冷冻泵及冷冻水管道组成,该系统的工作原理是通过冷冻泵加压,使得由冷冻主机流出的冷冻水送入冷冻水管道,并送到各风机风口的冷却盘管中,再通过盘管风机吹送,最终将产生的冷风带走房间内的热量,使房间温度处于预定温度范围。在蒸发器里,制冷剂和冷冻水发生热量交换,制冷剂吸收热量后蒸发,同时,在冷凝器里蒸发的冷却水也发生热量交换,制冷剂释放出热量,被冷却水带走,进而达到冷却空气的目的。
      冷却水循环系统由冷却泵、冷却水管道及冷却塔组成。在以往的中央空调系统中,冷却水循环系统可以使得冷却塔的水温是随环境温度而变的,但是,单侧水温不能准确地反映冷冻机组内产生热量,难以进行智能调节。因此,引进冷却水循环系统进行控制后,其冷却泵的转速主要是以进水和回水间的温差作为控制依据,实现进水和回水间的恒温差控制是比较合理的。温差大,说明冷冻机组产生的热量大,不利于机器的维护与工作,应提高冷却泵的转速,增大冷却水的循环速度;反之则减缓冷却水的循环速度,以节约能源。
      
      2变频技术在中央空调中的应用
      2.1中央空调循环水泵变频控制。
      在变频技术中央空调中,由于冷冻水系统的回水温度主要由房间的热负荷决定,其出水温度取决于蒸发器的设定值,要求中央空调冷冻水的回水温度设计与冷冻水出水温度相适应,要求其最大温差不能超过5℃。该技术是通过在回水管路上装配有由变送器、蒸发器的出水管以及变频器组成闭环控制系统以及PID温差调节器,从而对其温度进行实时测量并根据温度变化反过来控制冷取水系统,从而使冷冻水泵功率能够实现自动调节,并与热负载的变化相一致。对于冷却水系统,只需控制高温冷却水(冷凝器出水)的温度,因为低温冷却水温度与当时环境温度与冷却塔的运行状况相一致,采用温度变送器以及变频器等组成闭环控制系统,使却水泵的转速相应于热负载的变化而变化,有效地提高能源的利用率。
      2.2中央空调末端送风的变频控制。
      末端送风的变频控制是中央空调的重要组成部分,在变频中央空调的正常运作中起重要作用。因为,一般情况下中央空调系统中的冷、暖的输送介质通常是风,风是通过风机直接送入室内,在末端处实现与热交换器充分接触,从而达到降低温度的目的,并且完成了调节室温的工作。因此,对于输送介质温度恒定的情况,人们往往通过改变送风量来实现对室内温度的调节,改变带入室内的制冷(热)量。由此可见,该系统可以根据人们的主观要求来设定需要的室温,体现出更多的人性化因素。此外,在变频的同时,输入端的电压亦随之改变,降低了系统噪音,节电效果明显,降低整风机的转速可以控制送风量,从而节约了能源,减少对电网冲击,更好地满足当今社会发展的要求。
      3中央空调变频节能技术特点分析
      随着变频技术在中央空调中的应用,便于实现自动化调节,使温度的调节更加快速,更加精确;有效地降低了能源消耗,提高电能利用率,使得中央空调的功率消耗更加贴合外部环境,根据环境温度变化进行智能化调节,融会有先进控策略的变频节能技术的应用,大大的降低了电力的损耗;通常情况下,中央空调的变频控制系统都会装有警示系统,不仅仅起到保护设备的功效,还能够在紧急情况下能够第一时间发出警报,并自动切断电源,减少不必要的资源浪费;变频系统通常会设有与外部设备相连接的外接端口,实现总控机对多台空调的控制,可与总控计算机相连,能够充分利用计算机软件技术,提高空调的温控水平,从而使变频控制中的中央空调极大的减小了冲击载荷,电动机的起停更加平缓,并有效地延长了电动机的使用寿命。 
      总之,随着社会的不断进步,以及先进科学技术的改革与发展,人们活水平的不断提高,在各类建筑物中越来越多地应用到中央空调,然而,中央空调在给人们创造舒适环境的同时,其能耗也不容被忽视人们对环境的关注更加密切,加上在节能减排成为主旋律的时代背景中,变频节能技术的引入将是今后中央空调发展的趋势,因为中央空调变频系统具有节能、高效的优势,而且能效比高、控制简单,人们将对节能技术的研究会越来越深入,同时,它的普及程度也会变得越来越广阔,进而提高人们的生活质量。
      参考文献
      [1]杜涛, 张军, 杨明. 变频节能技术在中央空调中的应用[J]. 化学工程与装备, 2011,(05) 
      [2] 张炜, 王循明, 祝勇仁. 关于风机、泵的节能技术的研究及应用[J]. 广西轻工业, 2008,(01) 
      [3] 程霞, 武继民, 崔忠, 赵新泉. 浅谈中央空调系统的变频节能改造[J]. 中州煤炭, 2010,(09) 
      [4] 张登军, 陈雪兰, 李英, 暴合琴. 变频器与节电控制器在矿井通风机上的节能分析[J]. 有色金属(矿山部分), 2009,(02)

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