中央空調是酒店的耗電大戶,，每年電費中空調約占60%,，而且近年來“電荒”問題日益突出，因此酒店中央空調的節(jié)能改造顯得尤為重要,。

       一,、改造前酒店中央空調系統(tǒng)工作簡述

      1.系統(tǒng)啟動后，冷凍單元工作,，蒸發(fā)器吸收冷凍水熱量,，同時冷凝器釋放熱量升高冷卻水溫度。

      2.冷凍泵加壓將降溫后的冷凍水送入冷凍水管道,，在房間由室內風機加速進行熱交換,，帶走房間內的熱量降低房間溫度后流回冷凍水端。

      3.冷卻泵將升溫后的冷卻水壓入冷卻塔,，冷卻塔風機加速將冷卻水熱量散發(fā)到大氣中,。

      4.冷凍機組工作一段時間后，當溫度達到設定值時中間繼電器及接觸器動作,，冷凍機停止工作,，溫度回升冷凍機則再次運行，往復循環(huán),。

       二,、系統(tǒng)存在的問題及可行性改造

       1.冷卻／冷凍水泵不能根據實際需求調整循環(huán)量，電機工作效率低,；系統(tǒng)由閥門和旁通調節(jié)水泵系統(tǒng)的流量與壓差,，存在較大截流損失和大流量、高壓力,、低溫差的現象,，致使中央空調使用效果不理想,。

       2.水泵電機采用Y－△起動方式,，起動電流均為額定電流的3～4倍,，大電流沖擊和電器的頻繁動作,，將會縮短電機的使用壽命,；起動時的機械沖擊和停泵時水垂現象,，容易損壞機械散件,、軸承,、閥門,、管道,。

       3.系統(tǒng)運行噪聲大,、控制性能差、機組磨損嚴重,、維護管理投入費用大,。

        為此必需對水泵系統(tǒng)進行節(jié)能改造，而解決問題的關鍵是水泵能夠隨著負載的變化有效調節(jié)流量并關閉旁通,。根據流體機械理論：水泵,、風機的流量與其轉速成正比，其軸功率與轉速（電源頻率）的三次方成比例,。當水泵,、風機的轉速減小時其軸功率顯著減小，例如將供電頻率由50Hz降為40Hz,，則P40/P50=403/503=0.512,，即P40=0.512P50（P為電機軸功率）?？梢娡ㄟ^變頻方式調節(jié)流體機械轉速從而達到控制其流量的目的,，可節(jié)約大量電能。中央空調系統(tǒng)是按現場最大冷量需求量,、冷卻／冷凍泵按單臺設備的最大工況設計的,，實際使用中有90％強的時間，冷卻／冷凍泵都工作在非滿載狀態(tài)下,。機械閥門調節(jié)流量不僅增大系統(tǒng)節(jié)流損失,，而且調節(jié)是階段性的，造成整個空調系統(tǒng)工作在波動狀態(tài),。變頻器的軟啟動功能及平滑調速的特點可實現對系統(tǒng)的平穩(wěn)調節(jié),，系統(tǒng)工作狀態(tài)穩(wěn)定，且易實現自動控制,，延長機組及管網的使用壽命,。綜合考慮決定在冷卻／冷凍水泵加裝變頻器系統(tǒng)作為改造的核心。

        三,、酒店中央空調系統(tǒng)改造方案

        根據現有設備對冷卻／冷凍水系統(tǒng)及冷卻塔風機系統(tǒng)進行變頻改造。變頻器和PLC組成控制單元,，其中冷卻/冷凍水泵采用溫度自動閉環(huán)調節(jié)：溫度傳感器將采樣的冷卻／冷凍水溫度轉換為電信號后送至PLC,，PLC將該信號（水溫）與設定值進行比較運算后確定變頻器輸出頻率，改變冷凍／冷卻水泵轉速,，達到節(jié)能目的,。在系統(tǒng)的最末端安裝壓力傳感器，保證供水壓力,，確?？照{使用效果（圖1）,。

         在冷卻／冷凍水循環(huán)系統(tǒng)各裝設一套變頻器，分別供2臺冷卻嶺凍水泵切換使用,。其中冷卻水循環(huán)系統(tǒng)回水與出水溫度差,，反映了需要進行交換的熱量，根據這個熱量,，系統(tǒng)控制循環(huán)水速度從而調節(jié)熱交換速度,。若溫差大說明冷凍機組產生的熱量大，此時系統(tǒng)提高冷卻泵的轉速,，增大循環(huán)速度,，加速冷卻水的降溫；若溫差小,，說明冷凍機組產生的熱量小,，系統(tǒng)降低冷卻泵的循環(huán)速度。

        具體的電氣設計是：PLC先控制變頻器軟啟動電動機M1,，當M1達到額定轉速但系統(tǒng)仍未達到設定溫差值,，PLC就將M1切換到工頻電網運行，再啟動電動機M2,，通過變頻器控制M2運行,，調節(jié)冷卻水的循環(huán)速度。當M2轉速在下限值時,，如果檢測值大于設定值,，plc控制M1停機，然后調節(jié)M2轉速達到設定要求,。

        冷凍循環(huán)系統(tǒng)由于出水溫度比較穩(wěn)定,，因此回水溫度就能反映房間溫度，PLC根據回水溫度進行控制,?；厮疁囟雀撸f明房間溫度高,，系統(tǒng)應提高冷凍泵轉速,，加快冷凍水的循環(huán)；反之亦然,。

         考慮到酒店的正常經營,，電路設計有工頻／變頻切換裝置，一旦變頻部分發(fā)生故障就將系統(tǒng)切換到工頻狀態(tài)運行,。

       四,、改造效果

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