新闻中心
你的位置:主页 > 新闻中心 >

节能改造方案

作者:18新利体育 发布时间:2020-11-18 10:16 点击:

  商场建筑节能改造方案 商场大型公共建筑中,其中耗能比较大的是中央空调系统和照明,大概要占到全部能耗 的 80%以上,而中央空调系统又是这两者中很耗更大的,所以对中央空调系统进行有效的 节能控制将会产生很好的效果。 中央空调系统中耗能比较大的莫过于风机跟水泵, 其电耗占 空调电耗的 50%~70%,本方案将重点对这方面进行阐述。 目前技术上比较成熟的中央空调节能方案有: (1)水泵、风机等动力设备变频运行以适应系统负荷变化; (2)在满足工业要求或舒适性的前提下,采用变冷冻水温调节方式以适应系统负荷变化; (3)机组启停时间顺序优化控制; (4)智能化管理计算机以提高机组运行管理水平,避免不必要的能量浪费; (5)对末端的变频处理 以上基本都会用到变频技术。所谓变频技术是利用变频器、PLC、数模转换模块、温度传感 器、温度模块等器件的有机结合,构成温差闭环自动控制系统,如图所示: PLC发出运行 指令和频率指 令信号 可编程控制器 变频器驱动 电机变速运转 冷却水供水回水 温度传感器 变频器 PID控制器 输出模拟信号 电动机 供水回水温度信号 温差PID 自动控制器 其中节能最有效还是对水泵风机的控制。 一、节能原理 由流体传输设备水泵、风机的工作原理可知:水泵、风机的流量(风量)与其转速成正比; 水泵、风机的压力(扬程)与其转速的平方成正比,而水泵、风机的轴功率等于流量与压力 的乘积,故水泵、风机的轴功率与其转速的三次方成正比(即与电源频率的三次方成正比) 具体的关系表达式: 即 Q=K1n1 ; H=K2n2 ; P=Q× H= K1K2n2 = K3n3 式中,K 为常数,n 为电机的转速。三相交流异步感应电机的转速 n=120× f× (1-s)/p,式中 f 为供电频率,s 为滑差率,p 为电机极数。电机一旦选定后,S、P 基本确定,则 n 可近似为 n=k0f,即与供电频率成线性正比关系。根据上述原理可知:降低水泵、风机的转速就,水 泵、风机的功率可以下降得更多。 二、中央空调系统构成及工作原理 1、冷冻机组:通往各个房间的循环水由冷冻机组进行“内部热交换”作用,使冷冻水降 温为 5~7℃。并通过循环水系统向各个空调点提供外部热交换源。内部热交换产生的热量, 通过冷却水系统在冷却塔中向空气中排放。内部热交换系统是中央空调的“制冷源” 。 2、冷冻水塔:用于为冷冻机组提供“冷却水” 。 3、 “外部热交换”系统:由两个循环水系统组成: ⑴、 冷冻水循环系统由冷冻泵及冷冻管道组成。 从冷冻机组流出的冷冻水由冷冻泵加压 送入冷冻水管道,在各个房间内进行热交换,带走房间内的热量,使房间内的温度下降。 ⑵、冷却水循环系统由冷却泵、冷却水管道及冷却塔组成。冷冻机组进行热交换,使水 温冷却的同时,必将释放大量的热量,该热量被冷却水吸收,使冷却水温度升高,冷却泵将 升了温的冷却水压入冷却塔, 使之在冷却塔中与大气进行热交换, 然后再将降了温的冷却水, 送回到冷冻机组,如此不断循环,带走冷冻机组成释放的热量。 4、冷却风机 ⑴、室内风机:安装于所有需要降温的房间内,用于将由冷冻水冷却了的冷空气吹入房 间,加速房间内的热交换; ⑵、 冷却塔风机用于降低冷却塔中的水温, 加速将 “回水” 带回的热量散发到大气中去。 中央空调系统的四个部分都可以实施节电改造。 但冷冻水机组和冷却水机组的改造后节 电效果最为理想,将重点阐述对冷冻机组和冷却机组的变频调速技术改造。 三、控制途径 (1)冷却机组的变频调速 1)温度控制 在进行控制时,有两个基本情况:如果回水温度太高,将影响冷冻主机的冷却效果。为 了保护冷冻主机,当回水的温度超过一定值后,必须进行保护性跳闸。一般情况下,回水温 度不得超过 37 度。因此,根据回水温度来决定冷却水的流量是可取的。即使进水和回水的 温度很低,也不允许冷却水断流。因此,在实行变频调速时,变频器需预置一个下限频率。 综合起来,即是:当回水温度较低时,冷却泵以下限转速运行;当回水温度较高时,冷却泵 的转速也逐渐升高,而当回水温度升高到某一设定值(如 35 度)时,应该采取进一步措施; 或增加冷却泵的运行台数,或增加水塔冷却风机的运行台数。 2)温差控制 温差能反映冷冻主机的发热情况、体现冷却效果的是回水温度 T0 与进水 T i 之间的温差 ? t,因为温差的大小反映了冷却水从冷冻主机带走的热量,所以,把温差? t 作为控制的主 要依据,通过变频调速实现温差控制是可取的。即:温差大,说明主机产生的热量多,应提 高冷却泵的转速、加快冷却水的循环,反之,温差小,说明主机产生的热量少,可以适当降 低冷却泵的转速、减缓冷却水的循环。实际运行表明,把温差值控制在 3~5 度的范围内是比 较适宜的。 3)温差与进水温度的综合控制 由于进水温度是随环境温度而改变的,因此,把温差恒定为某值并非上策。因为,当我 们采用变频调速系统时,所考虑的不仅仅是冷却效果,还必须考虑节能效果。具体地说,就 是温差值定低了, 水泵的平均转速上升, 影响节能效果: 温差值定高了, 在进水温度偏高时, 又会影响冷却效果。实践表明,根据进水温度来随时调整温差的大小是可取的。即:进水温 度低时,应主要着眼于节能效果,控制温差可适当地高一点;而在进水温度高时,则必须保 证冷却效果,控制温差应低一些。 我们利用温差控制为主,回水温度控制为辅来控制冷却水系统。用一台变频器切换控 制一台或一台以上电机,具体方式是:用传感器采集冷却水进水和出水温度,PID(调节器 控制规律为比例、积分、微分控制)将温差量变为模拟量反馈给中央处理器,然后由中央处 理器控制变频器的频率。当温差相差不大,冷却水流量可适当减少,这时中央处理器使变频 器输出为设定的低频值,电机转速减慢,水流量减少;当温差较高时,冷冻机组有更多的热 量需要带走,这时中央处理器使变频器输出为设定的较高频率值,电机转速加快,水流量增 加,带走更多的热量。如果冷却水的回水温

18新利体育