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辦公室中央空調要如何進行改造

2020-09-04

  我想每個人都熟悉中央空調?,F在一些大型商場和公司,或者一些大型娛樂休閑場所都使用中央空調。中央空調的出現和應用極大地改善了人們的生活環境或工作環境,其目的是提高人們的舒適度和工作質量。此外,與普通家用空調不同,它具有較高的功率,并能提供集中供暖和制冷,便于管理。但是中央空調有很多優點,也有自己的缺點和不足。今天小編,我們來介紹一下辦公樓中央空調的改造方案。


  辦公樓中央空調改造方案分析


  中央空調改造的原因是中央空調的設計是根據大負荷來設計的,但是在現實生活中,達到這個負荷上限的時間很少,只有十天甚至一年更短,但是空調本身無法調整這種關系,所以會在很大程度上浪費中央空調的能量。


  案例介紹


  本文以某公司的中央空調改造為例。這家公司是一家合資企業。大部分辦公樓全密封模式,自然通風效果不好,所以對夏季空調質量要求較高。除了一些假日,中央空調在其他時間是完全打開的。因為中央空調系統是根據熱的天氣和大負荷設計的,設計裕量為10%~20%。其中,制冷機可以根據負荷變化進行加載或卸載,但制冷水泵和冷卻水泵不能根據負荷變化進行調節。這樣,冷凍水和冷卻水系統在大溫差流量和小溫差下運行了幾乎很長時間,造成了巨大的能源浪費。


  另外,由于制冷泵軸輸送的制冷量不能隨系統實際負荷的變化而變化,其熱力工況的平衡只能手動調節,結果只能是獲得一個較大值的小溫差流量。這樣,不僅浪費能源,而且惡化了系統的運行環境和質量。特別是當環境溫度較低時,一些終端設備的溫度控制稍有故障或靈敏度不高,會導致大面積空調的冷房溫度,讓人感覺不舒服,嚴重影響中央空調系統的運行質量。


  鑒于上述實際情況,集團中央空調系統實施由變頻器、人機界面、可編程控制器、數模轉換模塊、溫度模塊和溫度傳感器組成的溫差閉環自動調速系統方案。采用變頻調速技術對制冷和冷卻水泵進行改造,以節約電能,穩定系統,延長設備使用壽命,提高環境舒適度。


  具體改造中,我們先對制冷泵進行變頻改造,計算回水溫度和出水溫度的溫差,然后根據冰箱的回水速度和出水速度調節變頻器和出水流量的轉速,從而控制換熱速度。這樣,就可以節約電能。


  變頻節能原理


  根據流體傳動設備(水泵和風機)的工作原理,水泵和風機的流量(風量)與其轉速成正比;水泵和風扇的壓力(升力)與其轉速的平方成正比。水泵和風機的軸功率等于流量和壓力的乘積,因此水泵和風機的軸功率與其轉速的三次冪成正比(即電源頻率的三次冪)。變頻器效果的節能效果顯著,這種節能回報是顯而易見的。


  根據上述原理,可以知道水泵和風扇的輸出功率可以通過改變水泵和風扇的轉速來改變。

辦公室中央空調要如何進行改造

  系統電路設計和控制模式


  根據中央空調系統冷卻水系統的一般安裝形式,建議在冷卻水系統和冷凍水系統分別安裝兩套驅動星標SD-YP系列一體化變頻調速控制柜,其中冷卻變頻調速控制柜用于切換兩臺冷卻水泵(循環),冷凍變頻調速控制柜用于切換兩臺冷凍水泵(循環)。在保留原工頻系統的基礎上,對變頻節能調速系統進行了改造。變頻節能系統的聯動控制功能與原工頻系統相同。變頻節能系統與原工頻系統之間設置聯鎖保護,確保系統安全。利用變頻器、人機界面、可編程控制器、數模轉換模塊、溫度傳感器、溫度模塊等設備的有機結合,構建溫差閉環自動控制系統,自動調節水泵流量的輸出,為達到節能目的提供可靠的技術條件。


  系統功能控制模式


  上位機監控系統主要完成工藝參數的檢測、各單元的協調控制以及通過人機界面進行數據的處理和分析;下位機PLC主要完成數據采集、現場設備控制和聯鎖功能。


  系統流量,壓力保證


  冷(冷)水系統的變頻節能系統應考慮泵速與揚程平方的關系,以及泵速與管道損失平方的關系。當泵頭隨著轉速的降低而降低時,管道損耗也隨之降低,因此系統對泵頭的實際需求也應該降低。通過設置變頻器的下限頻率方法,可以保證系統對泵頭的低要求。供水壓力的穩定和調節可以通過調節PID參數來實現。當供水需求減少時,管道壓力逐漸增加,內部PID調節器的輸出頻率降低。當變頻器輸出頻率低至0赫茲,且管道在設定時間內高于設定壓力時,變頻器切斷當前變頻控制泵,改為控制下一臺原動力變頻控制泵。在泵控轉換過程中,變頻器逐漸轉向使用泵,使每個泵的利用率相等,增加了系統和管道壓力的穩定性和可靠性。


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