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变频调速技术在暖通空调系统中的应用问题

时间:2012-3-22 8:34:21  编辑:lander  来源:网络转载  投稿邮箱:277298065@qq.com
内容摘要:为了解决负荷侧变流与冷源侧定流量之间的矛盾,一般采用在供回水管路上设旁通管,在旁通管上装压差调节器,控制旁通管上的二通阀,即改变旁通水量的方法来解决。这样虽然可以解决上面的矛盾。...

 1、变风量控制系统

    空调系统的设计一般都是按室内负荷和室外温湿度最不利的情况来设计的。但一年中这种设计工况的维持时间只有数天或数十小时,绝大多数情况下都是在非满负荷下工作。我国目前大部分空调系统都是采用的定风量系统,在这种系统中,当空调冷负荷变小以后,常采用机器露点不变,再对冷却的空气进行不同程度的“再热”的方法来解决。这种方法虽然可以满足空调负荷变化的需要,但都增加了不必要的“再热”能量,是一种不经济的运行方式。变风量系统在室内冷负荷变小的时候,不是增加“再热”而是用减少风量的方法来适应负荷的变化,即去掉了“再热”又减少了风机的轴功率,如系统全年均在70%风量下工作,风机耗电约可减少一半,因此是一种节能的空调运行方式。在变频器技术不成熟以前,改变交流电动机转速的工作非常困难,限制了变风量空调系统的发展。随着变频器技术的成熟和价格的降低,变风量空调系统将得到广泛的应用。

 

    2、变冷水量系统

    在非设计负荷条件下,空调区域的需冷量减少,一般是采用二通阀来调节末端设备冷水的流量来适应需冷量的变化,在一级泵系统中,流过末端设备的冷水和流过冷机蒸发器的冷水是串联的。
    通过冷机蒸发器的水流量是不能低于所需水量额定值的,否则将导致结冰的危险。一般冷机厂家要求通过蒸发器的水流量恒定,即定流量工作。为了解决负荷侧变流与冷源侧定流量之间的矛盾,一般采用在供回水管路上设旁通管,在旁通管上装压差调节器,控制旁通管上的二通阀,即改变旁通水量的方法来解决。这样虽然可以解决上面的矛盾。但是这种系统水泵的能耗没有因为需冷量的减少而降低,因此是不经济的。www.china-heating.com为了达到既变水量又节能的目的,可以采用二级泵系统,在这种系统中冷源侧采用定流量控制的一次泵,负荷侧增加了采用变流量控制的二次泵。当系统的需冷量减少,二通阀关小,用户侧供回水管压差增大时,降低二次泵的转速以维持用户侧供回水管压差的恒定,这样就达到了节能的目的。实践证明采用具有变频调速功能的二级泵变流量冷水系统具有显著的减少输送能的节能效果。

 

    3、锅炉鼓引风机的节能运行
    设计人员在确定锅炉鼓引风机的电动机功率时,由于有些系数的具体数值难以准确确定,往往会造成装机容量超过锅炉最大负荷时所需功率的情况,同时锅炉不可能总在满负荷下运行,随着室外温度的提高,供暖负荷会有相应的减少,为了适应负荷的变化就要减少燃料的供应量,同时减少鼓引风机的通风量。采用关小风阀的办法可以达到减少通风量的目的,但会增加系统的阻力和噪声,是不经济的调节方法。采用变频调速技术,根据锅炉的实际燃烧情况,通过控制器直接去调节鼓引风机的转速就可以达到调节风量又节能的要求。
    据有关锅炉鼓引风机改造工程的实际数据,一台14MW的热水采暖锅炉的鼓引风机年节电可达18万kWh。

    4、采暖与空调水系统的恒压点控制
    采暖与空调水系统的定压常采用高架开口水箱(膨胀水箱)的方法。但有时会遇到没有适当的架设位置的困难,这时常采用气压罐定压和补给水泵等方式,气压罐定压占地面积比较大,在锅炉房面积比较小的地方难以采用。补给水泵定压又可分为间歇补水定压和连续补水定压。间歇补水定压的定压点在上、下限压力之间波动,通常波动范围为0.05MPa左右,波动范围过小,则接触开关频繁动作易于损坏。连续补水定压的工作原理如图12所示。它有两种工作方式,第一种利用自力式补水调节阀,当定压点6的压力过低时补水调节阀开大,增加进入网路的补水量,使压力上升到要求的压力,如压力过高,补水调节阀关小,减少进入网路的补水量,使压力下降到规定值。在这种工作方式下,水系统定压点的压力稳定,但补给水泵始终以50Hz的频率工作,是不经济的。


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