办公室中央空调改造

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关于中央 空调 我想大家应该都不陌生吧，现在一些大型商场和公司，或者是一些大型娱乐休闲场所都是使用的中央空调。中央空调的出现和应用在很大程度上改善了人们的生活环境或者是工作环境，其目的也是为了提高人的舒适度及工作质量，而且与普通家用空调不同，它的功率要更大，并可以集中供热供冷，便于管理。但中央空调也全是优点，它也有着自己的缺点和不足。今天小编就来为大家介绍一下 办公楼 中央空调改造方案吧。　　
　　办公楼中央空调改造方案解析
　　中央空调的改造原因是因为中央空调的设计都是按照最大负荷的工作量来设计的，但在实际生活中，能够达到这种负荷上限的时间是少之又少，一年中也只有十几天，甚至更短，但空调本身并不能调节这种关系，所以这样就会在很大程度上浪费中央空调的能源。
案例简介
本文以某公司中央空调改造为例，该公司是合资企业，办公楼大部分空间采用全封密的模式，自然通风效果不好，所以对夏季冷气质量的要求较高。除了一些节假日外，其它时间中央空调都是全开的。由于中央空调系统设计时按天气最热、负荷最大时设计，且留有10%~20%的设计余量。其中冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载，冷冻水泵和冷却水泵却不能随负载变化作出相应的调节。这样，冷冻水、冷却水系统几乎长期在大流量、小温差的状态下运行，造成了能量的极大浪费。
另外，由于冷冻泵轴输送的冷量不能跟随系统实际负荷的变化，其热力工况的平衡只能由人工调整冷冻主机出水温度，结果只能是用大流量获得小温差。这样，不仅浪费能量，也恶化了系统的运行环境与运行质量。特别是在环境温度偏低、某些末端设备温控稍有失灵或灵敏度不高时，将会导致大面积空调室温偏冷，感觉不适，严重干扰中央空调系统的运行质量。
针对上述实际情况，对该集团的中央空调系统实施了利用变频器、人机界面、PLC、数模转换模块、温度模块、温度传感器等构成的温差闭环自动调速系统的方案。主要对冷冻、冷却水泵进行了变频调速技术改造，达到节约电能、稳定系统、延长设备寿命，提高环境舒适度的目的。
 
　　在具体改造中，我们首先对冷冻泵进行变频改造，计算出回水温度和出水温度的温差值，然后根据 冷冻机 的回水速度和出水速度来调节 变频器 的转速，调节出水流量，以此来控制热交换的速度。这样就可以节约电能了。　　
变频节电原理
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）。变频器节能的效果是十分显著的，这种节能回报是看得见的。
根据上述原理可知：改变水泵、风机的转速就可改变水泵、风机的输出功率。
系统电路设计和控制方式
根据中央空调系统冷却水系统的一般装机形式，建议在冷却水系统和冷冻水系统各装两套传动之星SD-YP 系列一体化变频调速控制柜，其中冷却变频调速控制柜供两台冷却水泵切换（循环）使用，冷冻变频调速控制柜供两台冷冻水泵切换（循环）使用。变频节能调速系统是在保留原工频系统的基础上改装的，变频节能系统的联动控制功能与原工频系统的联动控制功能相同，变频节能系统与原工频系统之间设置了联锁保护，以确保系统工作安全。利用变频器、人机界面、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，自动调节水泵的输出流量，为达到节能的目的提供了可靠的技术条件。
系统功能控制方式
上位机监控系统主要通过人机界面完成对工艺参数的检测，各机组的协调控制以及数据的处理、分析等任务；下位机PLC主要完成数据采集，现场设备的控制及联锁等功能。
系统流量、压力保障
冷却（冷冻）水系统的变频节能系统在实际使用中要考虑水泵的转速与扬程的平方成正比的关系，以及水泵的转速与管损平方成正比的关系。在水泵的扬程随转速的降低而降低的同时管道损失也在降低，因此，系统对水泵扬程的实际需求一样要降低；而通过设定变频器下限频率的方法又可保证系统对水泵扬程的最低需求。供水压力的稳定和调节量可以通过PID参数的调整。当供水需求量减少时，管道压力逐渐升高，内部PID调节器输出频率降低，当变频器输出频率低至0 Hz时，而管道在一设定时间内还高于设定压力，变频器切断当前变频控制泵，转而控制下一个原工频控制泵，变频器在水泵控制转换过程中，逐渐轮换使用水泵，使每个水泵的利用率均等，增加系统、管道压力的稳定性和可靠性。