VEC变频器调速器实现酒店中央空调节能

一、高区冷冻泵改造方案的确定 　　根据高区冷冻水泵系统存在的一些问题和运行现状，我们提出了3种可解决方案：①对高区冷冻水管路系统进行水力调节，增加各管路设备阻力，使水泵工作点左移，使 　　水泵运行参数趋于合理，达到减少运行电流的效果。 　　该方法工作量大，需更换部分流量调节阀，增设一些温度检测装置，施工期间将影响酒店营业。②以改变叶轮直径方法调整水泵工作点，对高区冷冻泵的叶轮直径进行调整，减少叶轮直径，适当降低水泵的扬程、流量，在保证空调系统各未端流量和房间冷量的前题下，减轻水泵电机负载，使运行电流趋于额定电流值。③对高区三台冷冻水泵均采取变频控制运行，改变水泵运行特性曲线与目前的管路特性曲线交汇后，水泵处于合理的运行状态，此方法节能效果佳，但初投资大。改造后单台机也不能工频运行。 　　经过综合的分析比较和考虑初投资问题，对高区三台冷冻泵采取②方案与③方案综合并用。先把5#水泵叶轮进行调整，叶轮型号更换为XA80/40B型叶轮，其运行电流下降6A，使5#水泵电机（单台）能在工频状态下正常投入运行。另在6#、7#泵上，由于其运行电流超过额定电流，所以变频器必须加大一级。设计安装一台威科平方转矩风机水泵型变频器的冷冻水泵控制系统。型号为VEC-V6-037G3，其容量为37KW，变频控制系统可在2台（6#、7#）30KW冷冻水泵电机之间切换。在其中一台（如6#）30KW冷冻水泵电机由变频器控制运行时，另外一台（7#）冷冻水泵电机可以根据系统需要手动投入工频运行（5#必须先启动或已在工频运行）或手动退出（此2台水泵变频控制和工频控制互锁），剩余一台（5#）水泵电机可在工频下运行或停止，其控制原理图见图2。这样既能彻底解决原系统运行存在的问题，又能达到节能的目的，投资少，施工期间也不影响酒店的正常营业，有事半功倍的效果。 　　二、变频调速闭环控制系统的特点 　　①采用SPWM变频闭环控制，可按需要进行软件组态;并设定温度或温差进行PID调节，使电机转速随空调热负载的变化而变化，在满足使用要求的前提下，达到zui大限度的节能。 　　②由于软启动、软停机和降速运行，减少了振动、噪音和磨损，延长了设备维修周期和使用寿命，提高了设备的MTBF（平均故障维修时间）值，并减少对电网冲击，提高了系统的可靠性。 　　③变频调速系统主回路与原水泵主回路并联，变频系统控制回路与原水泵工频控制回路互锁;变频系统并入不影响其原系统的正常使用。变频系统需检修，可立即切换到原工频状态运行。 　　④本系统的保护功能较为完善，还设有自动重新启动功能，选择自动重新启动以后，变频系统在跳开后自动启动（变频器不需手动复位）。提高了系统自动化操作能力，使系统的运转率和安全可靠性大大提高。 　　具体数据如下： 　　东楼低区（22KW）冷冻水泵： 　　①由于的水泵系统zui低转速必须满足冷凝器、蒸发器及其系统正常工作zui小的水流量要求;因此，变频器必须设定一个能够满足冷凝器、蒸发器的zui低频率下限;使之转速下降到一定程度不再下降。频率下限的设定必须根据中央空调冷水机组的参数，耐心细致的调整。在调速过程中出现谐振时，可设定跳跃频率;使整个速度范围和可变负荷无谐振运行。经现场调试东、西楼五套变频调速系统频率下限均为35Hz。 　　②根据ISO-2372振动列度V≤0.71CM/S的振动速度都是可容许的振动速度可知，安装运行的10台变频闭环调速系统的水泵电机;经闭环跟踪测试振动速度均为合格的。 　　③从振动速度数据记录可知，对同一电机速度越低时，其振动烈度也小;工频振动速度小的其变频运行振动速度也小。与工频运行的振动速度大小对比，变频运行时，水泵的震动没有明显的增大趋势，普遍规律是随转速降低振动值也减少。 　　④经测试安装变频调速系统振动对电机及系统无影响。 　　在酒店中央空调系统中，冷冻水泵和冷却水泵的容量是按照建筑物zui大设计热负荷选定的，且留有余量。在没有使用变频调速的水系统中，无论季节、昼夜和用户负荷的变化，水泵都长期固定在工频状态下全速运行，能量的浪费是显而易见的。近年来由于电价的不断上涨，造成酒店运行费用急剧上升，以致它在整个酒店成本费用中占据越来越大的比例，加上目前旅游业竞争大，多数酒店营业额不够理想。因此电能费用的控制显然已经成为酒店经营管理的关键所在。一般中央空调水泵的耗电量约占总空调系统耗电量的20-30%，故节约低负荷时水系统的输送能量，具有很重要的意义。所以，随着热负荷而改变水量的变流量空调水系统显示其巨大的优越性，而得到越来越多酒店的广泛采用。珠海某酒店是耗能大户，由于酒店内部深挖潜力、节能增效;因此委托我公司对其酒店五套中央空调水系统成功地进行了变频节能改造，并为酒店取得了明显的经济效益和社会效益。