欧瑞变频器在暖通循环水泵上的节能控制应用
徐州大酒店有中央空调制冷主机采用溴化锂吸收式制冷机组,冷却水泵用3台75KW,冷冻(热)水泵采用3台55KW。二台水泵每年同时使用时间为二个月。正常使用一台,其余备用。
二、背景资料:
1、普通中央空调系统年平均空调实际负荷仅为设计负荷的70%左右;右图为普通空调夏季和冬季的不同负荷变化图。
2、空调循环水泵的能耗占空调系统总能耗的20%左右(空调机组的能耗占空调系统总能耗的15-20%左右)。空调系统在部分负荷运行时,即使通过台数调节流量,也存在水泵(风机)能耗的极大浪费,因此空调系统的输送动力设备(水泵、风机)的节能控制对降低整个空调系统运行费用尤为重要。节能理论依据:(Q1/Q2)3= P1/P2,Q:风机和水泵流量m3/h,P:风机和水泵轴功率KW。由于空调机组情况不详,本方案只涉及空调循环水泵。
三 、控制原理
 控制对象:空调循环水泵恒温差——变流量控制
 适用工程:1、空调末端采用定水量控制的空调冷热水循环泵;
2、所有的空调冷却水循环泵。
 控制指标:温度范围:0-95℃;
 温度精度:±0.1℃。
 工作原理:根据供回水温度差值的变化自动PID控制空调水泵的流量,从而控制供回水温差。见右图。
 控制方式:一套空调水泵智能恒温差控制系统控制一台空调水泵。
四、系统组成
NB-2000空调循环泵智能恒温控制系统包含:一台控制系统主机、一只LCD中文显示线控器、二只温度传感变送器(基本配置)。压力传感变送器、湿度传感变送器。可选传感变送器可实现空调循环泵水压、湿度监测。
五、系统功能
六、控制方案:
1、 控制方案:冷却水泵、冷冻水泵均采用K1000暖通水泵智能恒温差变频控制系统。当空调系统实际需要负荷发生变化时,供回水温差必然发生相应变化。K1000暖通水泵智能恒温差变频控制系统能根据供回水温差变化自动PID调节循环水泵流量,在调节水泵流量的同时降低其能耗。
2、 控制方式:
三台冷却水泵(二用一备)。设置二套K1000空调水泵智能恒温差控制系统,通过一台转换控制柜实现对常用水泵和备用水泵控制的自由切换。
三台冷冻水泵(二用一备)。设置二套K1000空调水泵智能恒温差控制系统,通过一台转换控制柜实现对常用水泵和备用水泵控制的自由切换。
七、控制达到技术要求:
1、 控制系统需采用PID自动调节,Q=△t.CP.ρ.L(△T与频率成反比)。
2、 控制系统保证温度精度:±0.1℃,PID系数可调。
3、 能直接显示“供水温度、回水温度和设定温差、运行频率以及故障信息”。
4、 温度传感器采用PT1000,温度传感变送器最大传输距离不小于100米。
5、 所有参数和工作状态有记忆功能,不因其他电器故障和班组人员工作交接,而丢失控制系统有关数据。
7、 有修改系统参数各级密码权限保护。
8、 温度传感变送器工作压力不低于16公斤,温度传感变送器接入水管后水系统不泄漏,温度传感变送器设有套管,保证温度传感变送器可自由拆卸,在拆卸时,不影响水系统。
9、控制系统有与空调主机自动保护和连锁功能。
八 、安装前后的节能分析:
(1)、冷却水泵未改造时的能耗:
冷却水泵功率为75KW,2台同时运行。
夏季平均每年运行以140天计(5月下旬至10月上旬)。
每天运行时间为13小时(上午8:30-晚上9:30)。
每年冷却水泵能耗为:75×2×13×140=273000.00KW.h。
(2)、冷却水泵改造后的能耗:
平均每年运行以140天计,每天运行时间为13小时。总计运行时间为1820小时。年运行负荷按设计负荷70%计算(水泵流量为设计流量的70%)。根据:(Q1/Q2)3= P1/P2 Q:风机和水泵流量 m3/h,P:风机和水泵轴功率 KW。
每年冷却水泵能耗为:75×2×(0.7)3×1820×1.2=112366KW.h
1.2:修正系数,空调系统和控制系统运行过程中不可预见因数。
年节能: 273000-112366=160634KW.h。
年节能: 136500-56183=80317KW.h。
九、酒店结论:
本酒店空调水泵变频控制采用的是K1000暖通水泵智能控制系统。冷却泵为空调水泵智能恒温差控制系统(二套)、冷冻泵为空调水泵智能恒压差控制系统(二套)。经过一年的运行,K1000暖通水泵智能控制系统质量稳定,节能效果明显,根据本宾馆记录数据,分析平均节能效率达到49%。
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