中央空調(diào)系統(tǒng)水泵節(jié)能改造

1、張建偉1、為何改造？2、如何改造？3、效果怎樣？1、為何改造？空調(diào)主機(jī)60%民用建筑能耗, 水泵, 3, 30%其它10%空調(diào)系統(tǒng)能耗分布空調(diào)系統(tǒng)能耗分布1、中央空調(diào)是耗電大戶，耗電總占比可達(dá)40%60%，但滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間極少；2、空調(diào)主機(jī)可以根據(jù)負(fù)荷變化加載或減載，但水泵卻幾乎長(zhǎng)期在全力運(yùn)行，造成極大浪費(fèi)；3、水泵起動(dòng)電流為額定電流的34倍，在大電流的沖擊下電機(jī)的壽命大大降低，起動(dòng)時(shí)的機(jī)械沖擊和停泵時(shí)的水錘現(xiàn)象容易對(duì)機(jī)械散件、軸承、閥門等造成破壞從而增加維修工作量和備品備件費(fèi)用。2、如何改造？ 變頻調(diào)速 更換水泵 改造水泵變頻調(diào)速采用變頻器控制的系統(tǒng)能根據(jù)冷凍水泵和冷卻水泵負(fù)載變化隨之調(diào)整水

2、泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，在滿足中央空調(diào)系統(tǒng)正常工作的情況下使水泵作出相應(yīng)的調(diào)節(jié)，以達(dá)到節(jié)能的目的。減少的功耗P=P0【1-（N1/NO）】 P0 原速功耗 N1 改變后的轉(zhuǎn)速 N0 原轉(zhuǎn)速 假設(shè)原功耗為100個(gè)單位，原轉(zhuǎn)速為100個(gè)單位如果轉(zhuǎn)速降低10個(gè)單位，則可得出功率減少了27.1個(gè)單位冷凍水泵變頻控制保證末端冷凍水流量供給的情況下，確定一個(gè)冷凍水泵變頻器的最小頻率，設(shè)其為下限頻率并鎖定?？刂圃恚和ㄟ^安裝在回水主管上的溫度傳感器檢測(cè)冷凍水回水溫度，再經(jīng)由溫度控制器設(shè)定的溫度來(lái)控制變頻器的頻率增減?？刂品绞剑豪鋬鏊厮疁囟却笥谠O(shè)定溫度時(shí)說明系統(tǒng)負(fù)荷大室內(nèi)溫度高，頻率無(wú)極上調(diào)；冷凍水回水溫度小于設(shè)定溫

3、度時(shí)說明系統(tǒng)負(fù)荷小室內(nèi)溫度低，頻率無(wú)極下調(diào)。上位機(jī)溫度傳感器溫度控制器PLC變頻器電機(jī)冷卻水泵變頻控制保證系統(tǒng)冷卻水流量供給的情況下，確定一個(gè)冷卻水泵變頻器的最大/小頻率，設(shè)其為上/下限頻率并鎖定?？刂圃恚和ㄟ^安裝在回水主管上的溫度傳感器檢測(cè)冷卻水回水溫度，再經(jīng)由溫度控制器設(shè)定的溫度來(lái)控制變頻器的頻率增減?？刂品绞剑寒?dāng)冷卻水出水溫度高于溫度上限設(shè)定值時(shí)，頻率直接優(yōu)先上調(diào)至上限頻率；當(dāng)冷卻水出水溫度低于溫度下限設(shè)定值時(shí)，頻率直接優(yōu)先下調(diào)至下限頻率；當(dāng)冷卻水出水溫度介于上下限之間時(shí)，通過對(duì)水溫上下限進(jìn)行PID計(jì)算進(jìn)行無(wú)極調(diào)速。上位機(jī)溫度傳感器溫差PID 自動(dòng)控制器PLC變頻器電機(jī)更換水泵當(dāng)水泵運(yùn)

4、行嚴(yán)重地偏離設(shè)計(jì)工況并且系統(tǒng)運(yùn)行工況比較穩(wěn)定的情況下建議直接跟換水泵。更換水泵的費(fèi)用僅為購(gòu)買變頻裝置的30%40%,而且沒有變頻裝置多余的損耗，運(yùn)行管理更加方便。改造水泵條件允許的情況下（改造可以達(dá)到流量和揚(yáng)程的要求），也可直接對(duì)水泵進(jìn)行改造。水泵切削方程式 Q1/Q2=D1/D2 H1/H2=(D1/D2) P1/P2=(D1/D2)Q1切割前流量 P1切割前軸功率Q2切割后流量 P2切割后軸功率H1切割前揚(yáng)程 D1切割前葉輪直徑H2切割后揚(yáng)程 D2切割后葉輪直徑?jīng)Q定水泵送水流量的關(guān)鍵因素是葉輪的水槽寬度；決定水泵揚(yáng)程的關(guān)鍵因素是水泵葉輪的外徑。所以通過對(duì)水泵葉輪的改造也可以達(dá)到需要的流量和揚(yáng)程，改小葉輪的同時(shí)也要把電機(jī)改小，以便真正達(dá)到節(jié)能