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中央空调变频节能的改造方案1随着我国国民经济的不断发展，人民生活水平的不断提高，中央空调已进入宾馆、饭店、工矿企业、办公楼等各领域。
常规中央空调系统是按照最大冷热负荷进行选型设计。
而全年最热及最冷的天气只有几天,因而中央空调大多数时间是在低于机组额定负荷即部分负荷状态下运行,造成了电能极大的浪费，随着科技的发展，变频器已广泛应用于各行各业,其价格便宜,技术成熟,特别是对风机、水泵的节能改造目前已在工业领域中广泛推广，其平均节电在30％以上。
一、中央空调节能最佳方法由于中央空调主要设备是风机水泵,所以节能最佳方法就是采用变频器。
目前大多数中间空调还采用以往旧的控制方式，即：通过改变压缩机机组、水泵、风机启停台数，以达到调节温度的目的。
该调节方式缺点集中表现为如下几点：●设备长时间全开或全闭，轮流运行，浪费电能惊人。
●电机直接工频启动，冲击电流大，严重影响设备使用寿命。
●温控效果不佳。
当环境或冷热负荷发生变化时，只能通过增减冷热水泵的数量或使用挡风板来调节室内温度，温度波动大，舒适感差.中央空调采用变频器后有如下优点：●变频器可软启动电机，大大减小冲击电流,降低电机轴承磨损，延长轴承寿命。
●调节水泵风机流量、压力可直接通过更改变频器的运行频率来完成，可减少或取消挡板、阀门。
●系统耗电大大下降，噪声减小。
●若采用温度闭环控制方式,系统可通过检测环境温度,自动调节风量，随天气、热负荷的变化自动调节，温度变化小，调节迅速.●系统可通过现场总线与中央控制室联网，实现集中远程监控。
二、供水系统变频节能改造无论是溴化锂机组或电制冷（氟利昂）机组的中央空调系统，主机自身的能量消耗有机组控制，机外的电力消耗组不能控制，而这部分的成本是相当高的,却通常被人忽视了.尤其是溴化锂机组，在额定状态制冷运用行时，机外水泵、冷却塔的电机耗电量约占总体能源消耗成本的30％（以每公斤油2元、每度电1元计算）。
无论从环境保护角度还是用户切身利益角度，都应将中央空调系统设计成最节能的系统.采用变频器来控制机外水泵电机、冷却塔电机是最简单、最有效的节能措施。
中央空调系统变频节能改造方案目录1中央空调变频节能方案介绍.。
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1 变频节能原理。
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..2 1。
2 中央空调节能空间。
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31.2.1 设计余量。
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..3 1.2.2 末端的负荷变化。
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.3 1.2.3 水泵和风机定流量控制方式。
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. (3)2中央空调水泵变频控制。
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42。
1 冷冻泵、冷却泵主回路设计.。
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.4 2。
2 冷冻水泵控制电路设计.。
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(5)2。
3 冷却水泵控制电路设计。
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.5 3中央空调末端风柜变频控制.。
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.6 3.1 风机变频主回路设计...。
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2 风柜变频控制电路设计。
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63.3 风柜节能改造前后比较.。
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74节能设备选型。
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84.1 变频器的选用。
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毕业设计（论文）设计（论文）题目：基于PLC控制的变频调速技术在中央空调系统中的应用学校：专业班级：机械设计及其自动化学生姓名：指导教师：2012年9 月 1 日目录摘要 (1)第一章引言1.1 课题的来源选题的目的及意义 (2)1.2 本课题在国内外的现状及发展趋势 (3)第二章中央空调的工作原理 (4)2.1 基本结构 (5)2.2 水泵的变频节能原理............................. 错误！未定义书签。
2.3 水泵的变频节能方案............................. 错误！未定义书签。
第三章变频器在空调中的应用. (6)3.1 变频技术介绍 (6)3.2 交流变频和直流变频的区别 (7)3.3 直流变频 (8)5. 总结 (9)6参考文献 (10)摘要本论文在分析和比较了国内外中央空调自动控制系统的发展现状和特点的基础上，结合变频调速在中央空调系统中的工作原理与我国城市中央空调的需求现状，设计了一套以变频调速技术为基础的中央空调冷冻泵自动控制系统。
该系统综合运用软启动器、变频调速技术以及自动控制技术，通过调节水泵电机的供电频率，控制电机转速以调节流量实现了中央空调恒温参数的自动控制，保证了中央空调系统随时维持在最佳运行状况。
基于变频器为主体构成的中央空调冷冻泵系统不仅能够最大程度满足需要，也提高了整个系统的效率，延长系统寿命、节约能源、而且能够构成复杂的功能强大的中央空调控制系统。
随着变频器的飞速发展，高度智能化，系列标准化是未来中央空调设备适应恒温调度和整体规划要求的必然趋势。
关键词：变频冰箱,压缩机,无刷直流电动机第一章引言1.1论文研究背景及意义随着国民经济的发展和人民生活水平的日益提高，各种大型建筑在我们国家越来越普遍，其中一般都安有中央空调系统，用于保持整栋大厦温度恒定。
如今，人们对中央空调系统提出的要求就是舒适和节能，要求在能耗更低的情况下保持室内合适的温度、湿度，让居住者感觉最舒适。
基于PLC与变频技术的中央空调系统节能研究作者：刘腊梅来源：《中国新技术新产品》2013年第18期摘要：本文对中央空调系统节能的现状进行了研究，分析了中央空调系统的原理结构和变频节能控制原理。
结合PLC与变频技术，采用将温差与进水温度的混合控制方案对中央空调系统进行节能改造，并进行了改造后的节能分析。
指出中央空调采用变频调速控制具有较好的实用价值和发展前景。
关键词：中央空调；变频技术；PLC；节能中图分类号：TB65 文献标识码：A随着科技的发展以及人民生活水平的提高，中央空调系统已经成为现代建筑物中不可缺少的基础设施之一。
但是，中央空调系统也是工厂和商务楼宇中的耗能大户。
因此，为使中央空调系统能够节能减排，系统温度稳定，必须对中央空调控制系统实施改造。
然而，为了保证高可靠性，中央空调系统中的冷却水循环系统、制冷压缩机组、冷冻（媒）水循环系统、盘管风机系统以及冷却水塔风机系统等的最大容量在设计之初均是按照目标最大的制热、制冷负荷来进行设计的，甚至新风交换量也是按照最大量进行选型，剩余量非常充足。
这样就使得传统的中央空调系统一年四季、白天或者黑夜以及用户的实用负荷等无论怎样变化都会工作在最大负荷状态，电机全速运行，能源浪费现象极为严重。
随着物价的不断上涨，电费也在上浮，直接导致中央空调系统所需要的运行费用大幅增加，从而使得中央空调系统的运行成本占据了整个目标运行成本中很大的一个比例。
据相关部门统计，各类采用中央空调系统机构的总用电量超过65%以上的用电消耗来自于中央空调，而其中，中央空调系统中的水泵的用电量占据了中央空调系统总用电量的15～35%，因此，研究如何节约水泵以及风机的能源消耗问题是实现中央空调节能技术的关键，具有极其重要的经济意义。
世界各国都在提倡节能减排，因而，中央空调系统的节能改造便成为了必然。
一、中央空调工作原理与结构如图1所示，中央空调系统的组成主要包括三个机组系统，两个设备，三个机组系统指的是冷冻水循环系统、冷却水循环系统以及风机盘管系统，而两个设备主要指的是冷却塔和制冷主机。
变频器节能技术原理及应用近几年来，科学技术不断进步，经济也得到了突飞猛进的发展，变频器节能技术广泛的应用到了各行各业中，推动了我国变频器相关技术的发展。
现在许多企业应用了变频器技术，对电器设备的效率有很大的提升。
本文主要介绍了国内外变频器的发展现状、变频器的节能原理以及变频节能技术在生产中的应用。
标签：变频器；节能技术；应用原理引言变频器节能技术最早应用于上世纪八十年代，变频器节能技术自应用以来，便作为交流电动机的调速、节能的重要设备。
变频器的优点是有利于交流电动机在工作时节约能源、降低耗材、改善工艺、改善生产环境与提高生产质量等。
正是因为变频器节能技术的这些优点，才使得他更有竞争力，它改变了传统的电动机变级调速和直流调速的方法，提高了交流电动机的工作的效率，促进了变频器在节能方面的发展和应用，成为了现代最为合理的设备调速方案。
1、变频器的发展现状1.1 国内发展现状目前，国内低压变频厂商较多，生产的变频产品多是中小功率的，对于生产高压大功率变频产的商家很少。
只有个别企业，因具备科研能力和资金实力才能研制并生产高频变压器。
而且国内只有少部分中、高压电机进行了变频条数改造。
高压变频器的品种和性能依然处于发展阶段，每年市场需要大量的进口产品。
1.2 国际发展现状在国外，高压变频技术已经发展成熟，各大品牌的变频器生产商都已经形成了系列化的产品，而且都已经实现了数字化控制系统。
其中，国外品牌的一大特点就是工艺水平完善。
目前，发达国家的变频器应用非常广泛，只要有电机的场合，就会发现变频器的存在。
2、变频器的节能原理变频器的节能原理是将微电子技术和变频技术进行结合，通过调节和控制电机的工作电源方式来实现对电机电力设备的控制。
一般情况下，因变频器节能途径的不同将变频器分为调速节能变频器、提高功率因素节能变频器和软启动节能变频器。
2.1 变频调速节能在实际生产中，我们可以借助变频器进行变频调速，来降低设备的运转速度，从而降低能源的消耗，最终实现节能。
中央空调的节能措施概述中央空调系统在商业和家庭环境中广泛应用，但其高能耗已成为不容忽视的问题。
针对这一问题，节能措施成为迫切需要考虑的解决方案。
本文将介绍几种中央空调的节能措施，旨在降低能源消耗、提高空调系统的效率，以期实现更可持续的运营。
1. 定期检查和维护中央空调系统的定期检查和维护是确保其高效运行和节能的关键措施。
以下是一些实施的建议：•清洁过滤器: 定期清洗或更换空调系统中的过滤器，能够有效减少阻力，提高空气流动，减少能耗。
•检查冷凝器和蒸发器: 定期检查和清洁冷凝器和蒸发器，可以保证它们的顺畅运行，减少能耗。
•调整空气流: 对于多个空调区域，调整不同区域的风量，合理分配空气流向，避免浪费。
2. 定时开关机合理使用中央空调系统是减少能源消耗的重要手段之一。
以下是一些推荐做法：•使用智能定时器: 借助智能定时器，可以预设合适的开关机时间，避免空调系统无效运行和浪费能源。
•适当调整温度: 根据实际需要，合理调整室内温度。
过低或过高的温度设定都会增加能源消耗。
3. 考虑使用高效设备选择高效设备是实现中央空调系统节能的重要因素。
以下是一些建议：•选择能效比高的设备: 购买能效比较高的中央空调设备，例如能源标识为A级的产品，能够节约大量电能。
•使用变频调速技术: 采用变频调速技术的中央空调系统，能够根据实际需求调整压缩机和风机的运行速度，从而实现更高效的节能效果。
4. 优化建筑设计和使用中央空调节能还需要考虑建筑的设计和使用方面。
以下是一些建议：•合理使用遮阳材料: 在建筑设计过程中，采用合适的遮阳材料，能够减少夏季的热能输入，降低空调系统的负荷。
•改善建筑的保温性能: 加强建筑的绝缘，改善建筑的保温性能，能够减少冷负荷和热负荷，减少能源消耗。
•合理利用自然光和自然通风: 在建筑设计中，充分利用自然光和自然通风，减少人工照明和空调的使用。
5. 培训与意识提高中央空调节能需要全员参与和意识的提高。
以下是一些建议：•提供员工培训: 向维修人员和操作人员提供相关的节能培训，使其了解节能措施的重要性和具体操作方法。
变频调速的方法及节能原理交流异步电动机的输出转速由下式确定：n=60f(1—S)/p（1）式中n——电动机的输出转速；f——输入的电源频率；S——电动机的转差率；p——电机的极对数。
由公式(1)可知，电动机的输出转速与输入的电源频率、转差率、电机的极对数有关系，因而交流电动机的直接调速方式主要有变极调速(调整p)、转子串电阻调速或串级调速或内反馈电机(调整S)和变频调速(调整f)等。
变频调速器从电网接收工频50Hz的交流电，经过恰当的强制变换方法，将输入的工频交流电变换成为频率和幅值都可调节的交流电输出到交流电动机，实现交流电动机的变速运行。
将工频交流电变换成为可变频的交流电输出的变换方法主要有两种：一种称为直接变换方式，又称为交—交变频方式，它是通过可控整流和可控逆变的方式，将输入的工频电直接强制成为需要频率的交流输出，因而称其为交流—交流的变频方式。
另一种称为间接变换方式，又称为交-直-交变频方式，它是先将输入的工频交流电通过全控/半控/不控整流变换为直流电，再将直流电通过逆变单元变换成为频率和幅值都可调节的交流电输出。
调速节能的原理通过流体力学的基本定律可知：风机（或水泵）类设备均属平方转矩负载，其转速n与流量Q、压力（扬程）H以及轴功率P具有如下关系：Q1/Q2＝n1/n2（2）H1/H2＝（n1/n2）2（3）P1/P2＝（n1/n2）3（4）式中Q1、H1、P1——风机（或水泵）在n1转速时的流量、压力（或扬程）、轴功率；Q2、H2、P2——风机（或水泵）在n2转速时的相似工况条件下的流量、压力（或扬程）、轴功率。
由公式(2)、(3)、(4)可知，风机（或水泵）的流量与其转速成正比，压力（或扬程）与其转速的平方成正比，轴功率与其转速的立方成正比。
由公式(4)可知，在其它运行条件不变的情况下，通过下调电机的运行速度，其节电效果是与转速降落成立方的关系，节电效果非常明显。
例如工况只需要50％的风量或水量，则可以将电机的转速调节为额定的一半，此时电机消耗的功率仅为额定的12.5％，即理论上节能可达87.5％。
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游泳综合馆使用一台40万大卡直燃型机组，空调面积为：4000平米，负责夏天制冷，冬季采暖。
二、水系统未采用变频，存在严重的电力资源浪费。
分析：首都XXX学院选用2台22KW冷却水泵，流量为：160m³/h；2台15KW冷温水泵,流量为：87m³/h；2台18.5KW锅炉循环泵，而每台直燃机组额定工况下所需的冷却水流量为：129 m³/h，冷温水流量：80m³/h，因此即便单机满负荷运行时，也存在电能的浪费。
通常中央空调系统在实际运行中，机组达到最大负荷的天数只占全年运行天数的很少比例，大多数情况下都是在部分负荷状态下运行。
而直燃机在部分负荷状态下，所需要的水流量也相应地减小，这意味着运行过程中水泵的实际输出功率和流量减小的情况下，整个系统仍然能够保证同样的空调效果。
而在本案中，由于水系统未采用变频技术，所有水泵不论空调负荷大小始终是工频启动和运行，这样势必在全年运行的大部分时间内都是处于“大马拉小车”的局面，虽然表面上不影响主机的正常运行，实际上从长期使用效益来看不仅大大降低电机和系统的使用寿命，同时隐含了极大的能源浪费，而且这种部分负荷运行的时间越长，浪费就越大。
三、关于变频解决方案通常中央空调系统是按照最大负荷进行选型设计的，而在实际运行中，达到最大负荷的天数只占全年运行天数的很少比例，大多数情况下是在部分负荷状态下运行，这为节电提供了极大的机会，也是每个企业都应该考虑的经济点。
在以直燃机为主机的中央空调系统中，直燃机是采用了人工智能控制系统（AI），自身的燃料消耗可以跟踪负荷的变化进行自动控制，而水系统的电力消耗却通常被忽视，实际上这部分成本占到了总体能源消耗成本的30%。
中央空调节能控制系统中央空调系统的节能分为以下4个部分•冷冻水循环节能改造•冷却水循环节能改造•冷却塔风机节能改造•末端风机节能改造冷冻水控制由于空调系统设计时是按最大负荷考虑，在大部分时间里冷冻水还未充分将“冷量”放出就循环回主机，导致大量的能量损耗在水循环中了。
采用变频控制后，系统根据温差制动的调节冷冻水循环快慢，使冷冻水充分的在盘管中释放冷量。
冷却水控制一般中央空调的冷冻水泵和冷却水泵由多台水泵构成，为实现其温差和温度控制多采用启停泵的台数实现有级调节，调节方式“粗糙”不能实现精确控制。
而采用变频系统后使用变频一拖多方式。
不但实现精确调节而且节约能耗。
冷却塔风机控制冷却塔的风机冷却的效果随着天气的变化而变化，这将是能量损耗的中心。
当大气的温度较低时，这时风机的作用几乎是多余的，而当大气的温度较高时，风机的散热效果就较为明显。
利用冷却水的温度对电机进行无级的变频调速,进行恒温控制，极大的节省风机的不必要的能量损耗。
末端风机控制末端风机，采用的是启停控制来达到粗略的恒温的目的，这样使得室内的温度在很大的一个区间内波动，人体感觉不好。
通过直接使用变频器内部自带的PI控制系统。
实现一个恒温控制系统。
泰发兴科技采用——先进的自动变温差控制方式中央空调节能工程的控制方式：一般分为恒压差控制、恒温差控制，控制算法为PID或者相应变种，而我公司则集中技术力量研发了自动变温差的控制方案，控制算法为智能模糊控制。
以下是各种控制方式和算法的对比：设计全面的系统功能系统实现三级密码设定分别用于系统管理、设备调试、日常维护，互相实现隐蔽，防止错误修改。
各泵轮流启动轮动加泵减泵，运行机会均等。
各泵轮流启动，每个泵运行时间大致相等，互为备用。
防止泵长期不用锈死，同时防止个别泵运行时间过久，出现过度磨损。
故障泵自动监测、自动退出程序实时监控电机过热情况和电机控制回路，如果发现问题，该泵自动从控制流程中退出，控制回路断电，防止故障扩大化。
中央空调系统施工中的节能措施分析摘要：在现代建筑工程中，中央空调系统得到了广泛的应用，尤其是在一些大型的商场、宾馆、写字楼等，使用都比较多。
但中央空调系统一般能耗都比较大，也越来越受到社会的广泛关注。
在当前我国推行可持续发展战略的目标的形式下，如何采取有效的节能措施，降低中央空调系统的能耗问题，显得尤为重要。
关键词：中央空调；节能；施工；技术中图分类号：tu74文献标识码： a 文章编号：随着社会的不断进步与科技的发展，人们对于能源的需求与日俱增，同时人们也认识到了能源日益减少的现状。
面对这一矛盾，有效的解决办法就是采取节能措施，建设节约型社会。
就目前来看，空调系统的能耗一直位居前列，因此，如何做好空调系统的节能降耗，是当前空调施工的重点。
一、中央空调系统关键环节的施工控制（一）风系统安装1、风管的安装风管的安装除遵守风管安装规定外还要按设计要求采取有坡度安装。
通风管道在安装时，必须对大边大于500mm的风管弯头合理设置导流片，这样可以减少系统阻力，同时还可以保证管道内风速均匀；在大边大于500mm的风管三通处合理设置三通调节阀，这样在空调调试过程中对各风口的风量均匀有着重要作用；特别是在大的主风管上腹部开风口处，在离空调设备最近的3只风口后面必须设置导流调节叶片。
防火阀设置位置必须在防火分区或墙体前后500mm的范围以内。
消声器的作用是降低空调设备产生的噪声，因此严格讲在空调设备出风口端与回风口端均应设置消声器。
管道底部不宜设纵向接缝，如有接缝应做密封处理；法兰垫片的材质应采用强性闭孔发泡橡塑密封材料或橡胶材料。
2、风管材料风管可利用很多材料来制作，但每一种材料都有其本身的优点和缺点。
使用何种风管材料关键取决于建筑物的结构形式、用户要求等因素。
(1)金属材料：常用的金属材料有普通薄钢板、复合钢板、不锈钢板、铝板。
镀锌钢板属于复合钢板、表面呈银白色，由普通钢板镀锌制成，起到了防锈作用，所以一般不需要再刷漆。
一、中央空调应用变频调速技术节能原理
1．中央空调系统节能依据
中央空调系统的容量是由建筑物最大设计负荷选定，且留有余量，根据美国空调制冷学会（ARI）统计，中央空调设备90%的时间在额定负荷的70%以下运行。
由于季节、昼夜和用户负荷的变化，实际空调的热负荷在绝大部分时间内比设计负载低。
中央空调主机可以根据热负荷自动调节其运行功率，但其循环水泵系统一年四季长期在固定的最大水流量下工作，使系统大部分时间处于大流量低温差状态下工作，循环水泵输送能量大部分变成管路损失，同时也导致主机效率降低。
下表是北京地区旅馆类建筑夏季运行平均空调负荷时间频数（全年总运行时数2850h）。
北京地区夏季空调负荷时间频数
负荷率 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
时间频数12.2 6.5 23.6 16.5 14.9 10.1 7.3 4.7 2.9 1.0 0.3 累计时间12.2 18.7 42.3 58.8 73.7 83.8 91.1 95.8 98.7 99.7 100 从表中可以看出：
1)全年有98%的时间是在设计负荷的80%以下运行。
2)全年有80%的时间是在设计负荷的50%~55%以下运行。
因此中央空调系的循环水系统有很大的节电潜力。
2．变频器节能原理
变频器主要对电机进行调速。
由于中央空调系统循环水系统属于流体负载，由流体力学原理可知水泵转速、流量和轴功率之间存在如下关系：
流量Q与转速N的一次方成正比：Q∝N
水压H也转速N的二次方成正比：H∝N2
轴动率P与转速N的三次方成正比：P∝N3
下表用具体数字说明了这种关系：
频率流量Q% 水压H5 轴功率P5
50 100 100 100
45 90 81 72.9
40 80 64 51.2
35 70 49 34.3
30 60 36 21.6
从上表中分析可知，如果采用变频器能根据负荷实时调节水泵转速能节约很大的一部分能量。
二、ZJK-E控制原理
三、系统主要性能特点
在中央空调的两个水循环（冷却水、冷冻水）系统和送风系统采用变频调速
技术，节电效果特别显著，通过实际应用也得到了证明。
