中央空调节能技术
空调节能的新动向
1、变流量技术与变频调速
提高空调系统运行的全年或季年性能源效率,越来越受到人们的关注。近年来,特别是减少风机、水泵的运行能耗更引人关注。 因此,除系统小型化外,变水量(VWV)、变风量(VAV)和变制冷剂流量(VRV)系统的研究与应用,大大促进了制冷空调技术的发展,与机器设备调速技术相结合的变流量技术,则可以大大提高空调系统与设备的能源利用率。
实现变流量技术一方面要在系统设计上加以考虑,另一方面要靠设备来实现。泵与风机的变频调节技术是普遍采用的一项重要的节能措施。
中央空调中水泵风机用电量占空调总用电量30-40%。因此,泵类和风机变速运行节能量是显著的。
变流量水系统的节能效果好。设计负荷运行时间约占总运行时间的(6~8)%,水泵的能耗很大,约占空调系统总能耗量的(15~20)%。由于水泵实际工作点往往不能处于效率最高点,即使流量减小了,实际用电量减少并不多。而采用变频调速装置调节流量可收到良好的节能效果。
如送风面积大或房间多,设计时可将变风量系统分为两个或数个系统,以使控制更灵活,调节更方便,节能效果更显著。
变频调速原理如下:
异步电动机的转速n由下式公式确定:
n=60 f (1-s ) / p
其中:p为电机极对数;f为交流电源的频率;s为电动机的转差率。
因此,对异步电机而言,当负载转矩恒定时,其转速与电源频率成正比。
泵与风机应用交流变频器节能的原理:
泵与风机的流量与转速的1次方成正比。但轴功率N与转速n的关系如下:
N2=N1 * ( n2 / n 1 )3
即泵或风机的轴功率与转速的3次方成正比。当电动机的转速由n1 减少10%变为n2时,轴功率将减少27%。转速减少20%时,轴功率将减少49%。
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