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中央空调系统变频技术的应用与节能

发布日期:2018-06-22 作者: 点击:

  1前言

  随着全球变暖,空调已经是人们生活的必须品,每年空调能耗问题一直是我国重点关注对象。经过不断研究,变频技术已经能够进行实际应用,有效地降低了我国能耗量,实现节能环保的目的。

  2变频技术的简述

  变频技术的特点在于其控制性强、节能显著、维护简单以及负载力高等,所以才会受到广泛的应用,尤其对中央空调的应用上,使用变频技术能大幅度降低能耗率,提高中央空调的工作效率。变频技术是一门集合了控制技术、微电子技术、电力电子技术以及计算机技术特点的综合性技术。变频器就是变频技术应用产品,其作用就是将工频电源转换成各种频率的交流电源,如提供直流电给逆变电路和控制电路,再经过直流中间电路进行平滑滤波,然后再由逆变电路将直流电转换成交流电提供给电机,达到电机能够变速运行的目的。现今的变频器类型可以根据主电路的工作方式,分为电压型变频器和电流型变频器。随着科技不断的进步,变频技术水平也会得到显著的提高,以满足现代人们生活的需要,将其应用到中央空调,能有效地达到节能的目的[1]。

  3中央空调系统的构造

  3.1冷水机组以及热泵空调机组

  冷水机组和热泵空调机组是中央空调中最重要的两个组成部分,只有循环水在冷水机组中实现交换,才能成为冷冻水。另一方面,循环水利用热泵系统实现转化,就能够形成热量,实现空间采暖的目的。因此,冷水机组和热泵空调机组供应中央空调系统冷热源,可以说是整个空调系统的关键的部分。

  3.2循环水系统

  在中央空调系统中的构成中存在两个冷热循环水系统分别为:(1)冷热媒水循环系统。其组成部分有冷冻泵和冷冻水管道。冷冻水从冷水机组中流出,通过冷冻泵送入冷冻水管道中,实现热交换,带走空间的热量,就可以控制住空间内的温度。同理,冷冻水系统换成热水系统,就可以造成相反的效果。(2)冷却水循环系统。其有三个组成部分,冷却泵、冷却水管道和冷却塔。首先,冷水机组进行热交换过程中,在水冷却的时候,会释放出大量的热气,再被循环冷却水吸收,就可以提高冷却水的温度。然后再由冷却泵将吸收热量的冷却水送入冷却塔,并与大气开始热交换,最后再次回到冷水机组中。重点在于循环过程中,冷却水可以吸收冷水机组的热量。

  3.3空调系统的风机

  中央空调系统有两个风机:(1)室内风机。用于空间内进行降温和采暖,通过中央空调系统的冷热量转化为气流,提高空间内冷热交换的速度。(2)冷却塔风机。它的作用在于提高水汽热量的转化,并提高热量散发到大气的速度,同时控制冷却塔的温度。另外,热泵机组中不存在冷却塔,所以也就没有安装风机,但是其本身就有换热风机。

  4中央空调系统变频技术的应用以及节能分析

  4.1制冷压缩机的应用及节能

  制冷压缩机是中央空调的机组之一,它在运行中的能耗量占据整个系统的百分之四十左右。不仅如此,根据实际工作得出,每年制冷压缩机的负荷都平均是热负荷的百分之六十左右,相当于压缩机百分之五十的容量,这表明压缩机长期处于低负荷的状态,当然无法排除可能会出现满负荷。其中通过有效地调整制冷压缩机就可以实现中央空调节能的目的,而调节方式一般会采用如调节阀门或改变叶片角度等,但是实际效果都很低。而使用变频技术进行调速,就会降低电机的各种能耗量,减弱了电机的电压、电流以及转速频率。这时候的压缩机能耗量就只占据空调系统的百分之三十,而在低负荷状态可以节省百分之七十的能耗,有效地达到了节能的目的。

  4.2循环水泵的应用以及节能

  循环水泵与制冷压缩机一样是中央空调系统的重要机组,它在整个系统中能耗量大约在百分之二十五。虽然它的能耗比例远低于制冷压缩机的比例,但是依然可以对循环水泵进行节能。在实际运行中,用户没有正确的掌握使用方法,导致循环水泵的运行效果不佳,引起许多问题,甚至会影响到中央空调系统的正常运行。因此,就必须采用变频技术应用到空调系统中,通过变频技术进行调节可以达到节能的目的。如运用变频技术平衡热量,同时调节好制冷量和水流量,这样可以将节能效果提高到百分之五十。随着变频技术不断的提高,节能效果也会越来越高。

  4.3变频空调器应用以及节能

  现今的变频空调中都有安装变频控制器,利用先进的变压变频技术可以控制空调中压缩机的转速,可以根据自身的需求,连续调节冷热源,达到降温采暖的目的。而且可以事先设定变频时段,使其能够自动执行以及控制目标,带给人们节能、舒适的生活环境。变频空调器的优点主要有:(1)自动启动功能。能够通过变频空调可以在停电后又来电的时候可以自动调整空调系统,保证空调能够正常运行;(2)制热能力高。在低温条件下,能够提高压缩机的转速来迅速制造热量,这是传统空调无法做到的;(3)制冷热速度快。应用变频技术可以使空调能在第一时间以最大的功率制冷或制热,室内温度达到要求后便会自动降低压缩机的转速,恢复到正常运行状态。

  5结语

  中央空调系统运行过程中会造成不必要能源损失,所以需要使用变频技术进行调节,达到节能的目的。针对空调系统的组成部分,分别使用变频技术,如制冷压缩机、循环水泵以及变频控制器等。经过变频技术的应用后,不仅提高了工作效率,还达到了节能的目的。

相关标签:中央空调,变频技术,应用节能

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