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一 前言
隨著經濟的發(fā)展，人們生活水平的提高，大家對自己的工作，生活環(huán)境也越來越重視，現在興建的高檔商住樓，賓館，大型商場在基建時都是采用了中央空調系統(tǒng)。該系統(tǒng)在設計時是按照最熱天氣，最大負荷來設計，通常還留有10－15%的設計余量。該系統(tǒng)在整幢建筑里可以說是耗電大戶，電能耗費一般在50%-60%，所占比重很大。但在實際工作過程中，大部分時間該系統(tǒng)都不是需要滿負荷工作，有著較大的富�？臻g，因此有必要對舊有系統(tǒng)進行節(jié)能降耗改造。
二 變頻改造的方式和方案
要改造該系統(tǒng)首先要了解該系統(tǒng)：
通常中央空調系統(tǒng)分為冷凍壓縮機（主機）和水循環(huán)系統(tǒng)。水循環(huán)系統(tǒng)又分為冷凍水系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)。 在舊的中央空調系統(tǒng)中，冷凍壓縮機可以根據負載變化隨之加栽和卸栽，但冷凍水泵和冷卻水泵卻不能隨負載的變化任意調節(jié)，這樣當負荷不是很大時，就存在很大的浪費，節(jié)能潛力較大。
改造的節(jié)能原理
原系統(tǒng)水循環(huán)的流量和壓差是通過調節(jié)閥門開度和旁通調節(jié)完成的。這不可避免的存在較大截流損失和大流量，高壓力，低溫差現象，既浪費大量電能，又導致中央空調末端達不到理想的制冷效果。要解決該問題最好方案就是使水泵隨負載的變化自動調節(jié)水流量而不是靠改變閥門的開度。（附系統(tǒng)原理圖）
從上圖中我們可以清楚的看出冷卻水循環(huán)系統(tǒng)和冷凍水循環(huán)系統(tǒng)，其中冷卻水循環(huán)系統(tǒng)是用來冷卻冷凍機組的，該系統(tǒng)包括以下結構： 冷凍壓縮機組，冷卻泵，冷卻水管道，冷卻塔。冷卻水將壓縮機組工作時產生的熱量帶走通過冷卻水泵加壓通過管道帶到冷卻塔，在冷卻塔的冷風的作用下降溫冷卻再流入壓縮機組，這樣可以保證壓縮機組在正常的溫度下工作。
冷凍水系統(tǒng)： 冷凍壓縮機組。冷凍泵，冷凍水管路，冷凍水流出壓縮機組后經冷凍泵加壓后進入冷凍水管路進入房間進行熱交換，帶走熱量，降低房間溫度。
冷卻風機：房間內冷卻風機：安裝于房間內，將經冷卻降溫的冷空氣吹進室內，加大室內的熱交換
室外冷卻塔風機：降低冷卻塔中的水溫，加速將“回水”帶回的熱量散發(fā)到大氣中去。
從以上可以看出，中央空調系統(tǒng)的工作過程就是一個循環(huán)的熱交換過程，2條水循環(huán)系統(tǒng)便成為這個過程傳遞者。因此實現對水循環(huán)系統(tǒng)的控制便成為重中之重。
原系統(tǒng)的溫度控制方式：采用熱電阻的方式： 圖中Rt1,Rt2,Rt3 為3處感溫部位
冷凍壓縮機組
冷卻水循環(huán)系統(tǒng)
冷凍水循環(huán)系統(tǒng)
冷風機拖動系統(tǒng)
原系統(tǒng)該部分均不能實現調速，能耗大，實現溫度精確控制困難。
變頻調速的原理分析
該系統(tǒng)的熱交換由兩個水循環(huán)系統(tǒng)來完成。水循環(huán)系統(tǒng)的回水與進（出）水溫度之差，反映了需要進行熱交換的熱量。根據回水與進水（出）水溫度差來控制循環(huán)水的流速從而控制熱交換的速度，應該是合理的控制方法。
�。�1）冷凍水循環(huán)系統(tǒng)的控制――通過回水溫度實現變頻控制
由于冷凍水的回水溫度是冷凍機組“冷凍”的結果，是比較穩(wěn)定的，我們根據回水溫度的高低可以判斷出房間內的溫度�？梢愿鶕厮疁囟葘崿F變頻控制：回水溫度高，說明房間溫度高，應該提高冷凍泵的轉速，加快冷凍水的循環(huán)速度；反之，回水溫度低，說明房間溫度低，可降低冷凍泵的轉速，減緩冷凍水的循環(huán)速度，達到節(jié)約能源的目的。（2）冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的控制――通過檢測進水和回水的溫差實現變頻控制。
冷卻塔的水溫是隨環(huán)境溫度變化而變化的，因此單側水溫度不能準確地反映冷凍機組內產生熱量的多少。對于冷卻泵，以進水和回水間的溫差作為控制依據，實現恒溫差控制是可行的。溫差大，說明冷凍機組產生的熱量大，應提高冷卻泵的轉速，增大冷卻水的循環(huán)速度；溫差小，說明冷凍機組產生的熱量小，可以降低冷卻泵的轉速，減緩冷卻水的循環(huán)速度，以實現節(jié)能的目的
變頻調速的實際控制模式
1針對室內冷卻風機：可以采用惠豐公司HFK系列空調專用變頻器，溫感探頭可以準確感測房間內的溫度（0－50度），采用PID控制模式，實現對房間溫度的精確控制。
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2針對循環(huán)水泵：可以采用恒溫差控制模式，采用PID調節(jié)，如果有多臺水泵，可以采取類似恒壓供水一拖多模式，采用內置PI調節(jié)模式或采用外用PID調節(jié)器，感溫元件可以外購。
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