APP下载

变频器在中央空调中的节能应用探讨

2021-03-07刘壮

科学与财富 2021年32期
关键词:中央空调节能变频器

刘壮

摘 要:变频电机也可以较好的通过中央空调的负荷需求对管道中的水流量进行实时管控,以此在最大化限度中提高空调的工作状态。文章对中央空调变频器的调节原理进行阐释,提出变频器在中央空调节能中的有效应用设计。

关键词:变频器;中央空调;节能;应用

1前言

对于中央空调而言,它是一项系统性的工程,它主要是通过由制冷器、冷却冷冻水循环系统等等构建进行组成的。随着我国社会经济的不断发展和进步,人们的生活水平也在进一步提高,这就在一定的程度上使得中央关空调在夏季的应用数量变得较为庞大,那么这无疑就会产生大量的电能消耗,严重的甚至会给予我国供电安全带来影响效果。为了更好地解决上述问题,通过变频器的应用可以对整体负荷进行科学的调整,进而起到降低能耗,延长其使用寿命的目的,而且严格贯彻和落實了可持续发展理念,促进生态和经济效益的双赢。

2中央空调变频器的调节原理

顾名思义,变频器就是将原有的工频电流的电压以及频率进行合理的调整的一种设备,从而让电流电压满足实际电器设备的需求。

2.1基本工作原理

关于变频电机而言,它在整个中央空调中有着交到脚、交到直到交两种不同的形式,其中对于交到交的形式变频而言,它主要是将工作频率的交流转变为电机应用的交流电,以此直接开展变频工作。而交到直到交它主要是将工作频率的交流朝着直流进行转变。

2.2电机变频调速的功能

对于电机的设置而言,它的内部功率转速的恒定设置的,这就使得冷冻水的运行速度如果过快,那么就会使得水流交换时间明显得到缩短。而冷冻水的运行速度它主要是通过由电机的转速来进行决定的,因此电机的转速是一项直接决定输出功率以及电机转速的重要数据。如果整体的转速存在下降的趋势,那么也会使得水流水处的功率有所下降,这样一来便能够使得中央空调的冷热交换效果变得较好。

2.3变频电机的启停功能

通过相关的实验,我们可以了解到当电机在直接启动的过程中,往往会产生巨大的电流,而这一种电流它不仅仅会影响到空调的使用寿命外,也会在一定的程度上对电网造成影响效果。而对于变频式电极而言,它因为内部所带有的软启动功能,这就使得电机在启动中它的电流会缓缓提高,这样一来变流的提升便不会超过工况的最大限制电流,并且也能够在最大化限度中加强空调的使用寿命。

2.4变频式电机的节能原理

关于变频式电机来讲,它在运用的过程中能够对自身的转速以及内部冷却水的流量进行管控,进而保障空调的冷却水在开展循环工作中能够得到热交换效率保障。这样做的好处,它不仅仅能够在一定的程度上保障水流量能够按照实际的热能负荷开展调整工作,也能够使得整个电机的能耗得到减少,大大的减少了中央空调在应用中所产生的电能消耗情况发生。

3变频器在中央空调节能中的有效应用设计

3.1冷冻水泵系统的闭环调控节能设计

对于中央空调冷冻水泵系统的闭环调控节能的设计来讲,其主要包含制冷以及制热两种情况下的冷冻水泵系统的闭环调控节能设计。对于制冷

状态下的节能设计而言,为了更好地起到节能效果必须要保证空调最末端的冷冻水流量的充足。为此,首先要明确冷水泵变频器所允许的最小功率,并将其设置为正常运行下限进行锁定。通过该变频器的应用而言,主要是通过对安装在冷冻水系统回回水主管道所安装的温度传感设备来对冷冻水的回水温度进行监测,然后在利用温度调节设备按照事先设定的温度参数进行变频设备频率的调控。所应用的调控方式主要是当冷冻回水温度高于所设定的参数温度时,变频设备的运行频率则也会随之上升,而当进入到制热状态时,其设计方式与制冷较为类似,区别是冷冻回水温度则是低于所设定的温度时,变频设备的运行频率才会随之无机上升,其温度传感器所监测的冷冻水回水温度越高其传出的频率就越低。为此,通过变频器的应用则可以直接实现对通过冻水回水温度的监测来保证系统温度控制在所需的范围内。另外,为了更好地解决传统中央空调节能设计中的温度变化不允分的情况,在进行改造过程中必须要首次对变频设备启动全速工作性能,进而在进行相关变频参数设置过程中为冷冻水系统给予充分的交换时间,然后在根据冷冻回水温度对变频设备的频率进行无极调速,此时变频器所传输的频率即可以通过回水温度的监测数值以及PID综合分析得出。

3.2冷却水系统的闭环调控节能设计

对于中央空调的冷却水系统的闭环调控节能设计,首先要保证冷却塔中的冷却水流量在合理的范围内,然后在通过变频设备所传输的频率对冷却水的流量进行调整,即当冷却水的温度较低状态下,则可以降低冷却水流量;而当冷却水温度较高时则可以提升其流量,进而在保证中央空调正常运行的情况下起到节能的作用。在目前的中央空调的节能设计中,其冷却水系统主要应用的是丹佛斯变频设备即仅在冷却水以及冷冻水中分别通过一台VLT调控设备就可以实现相应的切换工作,进而让两个系统均处于调整运行的环境中。如果此时热负荷较低,则需要通过另一台VLT调控设备就可以满足低运行频率的要求,而如果热负荷较高的情况下,使用一台电机又无法满足需求,而两台就会存有富余,所以,此时可以通过参数反馈调控VLT调控设备来对其发出开启另一台设备的启动命令,而VLT调控设备以及切换调控设备则会自主的将原来工作处于变频下的电机工作频率提升至工频的50Hz左右,之后在将其从变频设备上进行阻断而直接将其连接到工频电源的终端上,然后再将第二台电机连接到变频器上,让其处于平滑软运行状态,而此时的工作频率则可以根据实际情况进行调整,一旦热负荷程度不断提升,则可以换调控程序持续重复操作,直至全部电机均进入运行状态从而保证在此冷却水系统的节能降耗效果。总之,通过VLT调控设备的应用可以有效地提升中央空调的运行有效和安全性,不仅可以在很大程度上起到节能作用,而且还可以减少企业的投资成本。

结语

总之,随着中央空调节能系统的普及,在中国能源短缺的情况下,这是一项紧迫的任务,提高中央空调系统的节能效果。通过对中央空调系统的冷却水系统和冷却水系统应用变频技术,除节能效果显著外,还实现了水泵的软启动、平稳切换、自动调节、自动调节等功能,提高系统使用寿命。

参考文献:

[1]白银. 基于PLC和变频器的中央空调循环水节能系统的综合控制[J]. 汽车实用技术,2021,46(15):63-66.

[2]金华昊. 一种基于PLC和变频器的中央空调循环水节能控制系统设计[J]. 现代制造技术與装备,2020,(02):180-181.

1214501186303

猜你喜欢

中央空调节能变频器
变频器在电机控制系统中的选择与应用
基于LabVIEW的变频器多段速控制
中央空调节能系统的设计及实现
简析变频器应用中的干扰及其抑制
变频节能在中央空调系统中的应用
西门子变频器的应用 第3讲 MM4系列变频器在PID中的应用
捷丰中央空调产品推荐
中央空调节能技术综述