淺論中央空調系統(tǒng)變水量節(jié)能控制

技師專業(yè)論文工種：制冷設備維修工題目：淺論中央空調系統(tǒng)變水量節(jié)能控制姓名:鄭彬身份證號級：技師準考證號：培訓單位：廣東技術師范學院鑒定單位：廣東技術師范學院職業(yè)技能鑒定所日期：2013年月日淺論中央空調系統(tǒng)變水量節(jié)能控制摘要：中央空調系統(tǒng)的能耗占整個建筑能耗的絕大部分，其節(jié)能技術日益受到重視。根據(jù)中央空調實際負荷的變化，利用變頻技術，實時調整中央空調水循環(huán)系統(tǒng)的流量，既能創(chuàng)造舒適的生活環(huán)境，又能顯著減少中央空調系統(tǒng)的能耗，對建設節(jié)約型社會有著重要的意義。本文還以某學校綜合實訓樓的中央空調系統(tǒng)節(jié)能改造為例，介紹了冷凍水循環(huán)的定溫差控制法和冷卻水循環(huán)的出水溫度控制法及冷卻塔風機控制的具體方案。關鍵詞：中央空調系統(tǒng)變水量控制出、回水溫度變頻論文主體：隨著我國經濟結構的升級和發(fā)展模式的轉變，節(jié)能減排日益受到整個社會的重視，建筑節(jié)能技術也是各種節(jié)能技術中的一種。隨著現(xiàn)代高層建筑及智能大廈的普及，中央空調得到廣泛的應用，但是其高能耗占據(jù)了整個建筑能耗的很大部分，其節(jié)能技術也受到廣泛的關注。按照國家標準，中央空調系統(tǒng)的最大負載能力是按照氣溫最高、負荷最大的工作環(huán)境且再留有充足余量來設計的，而實際上系統(tǒng)又很少在這些極限條件下工作。據(jù)統(tǒng)計，中央空調的用電量占各類大廈總用電量的70%以上，而中央空調設備97%的時間在70%負荷以下波動運行，所以實際負荷總不能達到滿負荷（俗稱“大馬拉小車”），造成大量的能源浪費。一、中央空調系統(tǒng)概述1.中央空調系統(tǒng)的結構和制冷原理中央空調系統(tǒng)一般主要由冷凍機組、冷凍水循環(huán)系統(tǒng)、盤管風機系統(tǒng)、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)和冷卻塔風機系統(tǒng)等組成，如圖1所示。之溫差△T′小，則說明室內溫度低，可降低冷凍泵的轉速以降低流量，節(jié)約電能。一般而言，冷凍水系統(tǒng)的出回水溫差取為5℃，冷凍水出水溫度取7℃，回水溫度取12℃圖2冷凍水定溫差變頻控制框圖3.冷卻水變水量控制方式冷卻水變水量控制方式有定溫差控制法和冷卻水出水溫度控制法，本系統(tǒng)采用冷卻水出水溫度控制法，同時調整冷卻塔風機轉速來控制冷卻水回水溫度，如圖3所示。圖3冷卻水變水量控制框圖冷卻水系統(tǒng)中主要有兩組拖動設備—冷卻泵和冷卻塔風機，冷卻泵主要調節(jié)的是冷卻水的流量，冷卻塔風機主要用來控制冷卻水的回水溫度。冷卻水循環(huán)系統(tǒng)中，一般要求冷卻水回水溫度不高于32℃，出水溫度控制在37℃。在滿負荷或者外界環(huán)境溫度比較高時，冷卻水如果只與外界環(huán)境進行熱交換，其回水溫度會高于32℃，此時需要調節(jié)冷卻塔風機轉速來降低冷卻水回水溫度。當部分負荷工況或者外界環(huán)境溫度較低時,冷卻水出水溫度會變小4.中央空調系統(tǒng)變水量節(jié)能控制方案兩臺冷凍泵和兩臺冷卻泵及冷卻塔風機的轉速采用變頻器控制，而控制器采用PLC。組成結構框圖如圖4所示。在此節(jié)能改造系統(tǒng)中，PLC選用三菱FX2N-32MR，觸摸屏選用F940GOT-SWD，變頻器采用三菱FR-E540，溫度A/D輸入模塊采用FX2N-4AD-PT，D/A輸出模塊采用FX2N-2DA。圖4中央空調系統(tǒng)變水量控制組成框圖正常情況下，系統(tǒng)運行在變頻節(jié)能狀態(tài)，其頻率下限為30Hz，上限為50Hz，可自動或手動調節(jié)頻率；當節(jié)能系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，可以起動原工頻回路運行，兩臺冷卻泵(或冷凍泵)可以手動切換。三、結束語本綜合實訓樓中央空調系統(tǒng)節(jié)能改造完成后，至今已運行三年有余，整個節(jié)能系統(tǒng)工作正常，節(jié)能效果顯著。不僅創(chuàng)造了更為舒適的工作與學習環(huán)境，也節(jié)約了能源，降低了教學成本，充分證明了本系統(tǒng)變水量節(jié)能方案是可行的。參考文獻：[1]唐進.變頻器在中央空調節(jié)能改造中的應用[J].低壓電器，2009（7）.[2]李令言.中央空調節(jié)能控制系統(tǒng)的研究與開發(fā)[J].制冷與空調，2011（3）.[3]何耀東.中央空調實用技術[M].北京：機械工業(yè)出版社，2010.個人簡介本人姓名鄭彬，男，1972年5月出生，1995年畢業(yè)于鄭州大學電子工程系，本科學歷。1995年7月進入河南信息工程學校任專職教師，現(xiàn)為機電專業(yè)講師，先后講授過《電子技術應用》、《電視原理》等課程，從2005年起開始講授制冷與空調設備課程，至今已有8年教齡。在教學經歷中，本人先后講授過《制冷與空調設備技術》、《中央空調原理與安裝》、《制冷原理》等課程，在專業(yè)期刊上發(fā)表過多篇相關專業(yè)論文。在2007年鄭州市及河南省職業(yè)技能大賽中，本人擔任制冷與空調項目的裁判，參與了整個比賽的進行；在2008、2010年，本人作為指導教師，指導學生參加了河南省職業(yè)技能大賽制冷與空調項目，取得了一等獎的好成績。在教學實踐中，本人曾在海爾等企業(yè)培訓，帶領學生前往美的、海爾等企業(yè)進行頂崗實習，在這些企業(yè)的冰箱、空調生產線上參觀和工作過，獲得了一些生產經驗。2009年，我校對綜合實訓樓的中央空調系統(tǒng)進行節(jié)能改造，本人作為校方代表與設計施工方合作，參與了該項目的實施。作為校方代表，本人主要有二