探析中央空调的变频控制设计和节能

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1、探析中央空调的变频控制设计和节能（中国新兴建设开发总公司第九公司，北京100036）摘要：随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提升，人们对生活有了更高的追求，对舒适度也有了更深的理解，其中，中央空调扮演着不可缺少的角色。然而人们在享受着中央空调所带来的美好的同时，也需要思考一下中央空调的耗能问题与我们一直提倡的节能观念是否发牛.冲突。关键词：中央空调；变频控制设计；节能.1八—刖目众所周知，世界各地能源形势都不容乐观，所以眼下我们不得不面临着关于空调系统节能方面的问题，为此我们针对中央空调的变频控制设计和节能设计进行了简单的分析。1中央空调系统简介1.1中央空调工作原理中央空调系统主要是

2、由冷却水循环系统、制冷机、风机盘管系统、冷冻水循环系统、和冷却塔这几部分组成。其中各部分的作用及工作原理如下所示：制冷机首先需要利用压缩机的压缩功能，先将制冷剂迅速压缩成液态，然后再送入蒸发器中，和冷冻水之间进行热的交换，之后冷冻水需要制冷，冷冻泵再将冷冻水传送到每个风机风口的冷却盘管中，最终达到由风机吹送达到降温的目的。不难发现，经过蒸发的制冷剂在冷凝器中的时候会释放出热量并且成为气态，冷却水被冷却泵送达到冷却塔上后，是由水塔风机对其进行喷淋和冷却，再与大气之间进行热交换，最终将热量彻底的散发到大气中去。1.2中央空调系统构成相较于其他的系统而言，中央空调系统还是一个大型的系统，一般构造都离

3、不开主机和末段这两大重要部分。中央空调系统的核心是主机，起着不可替代的作用，如同CPU是计算机的核心部件一样，主机同样控制着整个中央空调。在中央空调的系统组成中，最为重要的是空调末端系统，末端系统包括组成制冷设备和制热设备等零部件。整个中央空调系统就是奋这些个重要部分所组成，每个部分都有重要的作用，不可缺失。1.3中央空调系统类别中央空调系统分类方式多种多样，通常按照介质的不冋而对中央空调系统进行分类，当然个别情况下也冇按照设备的集中程度来分类，也冇采用空气的各种来源进行分类等等。但是无论按照哪种方式对其进行分类，中央空调系统的功能都十分强大，且范围广，作用域大。首先经济节能又环保，符合国家走

4、可持续发展道路的要求，其次节约了很大的空间，管理起来不再是杂乱无章，而是井井冇条，看着十分简单，在如今这样一个物质生活飞速进步的吋代，中央空调系统更是提升了人们的档次。2中央空调变频控制设汁2.1主机制冷系统变频设计中央空调系统中，最为核心的技术是主机制冷技术。主机制冷技术是否完善成熟决定着中央空调系统是否成熟完善。制冷机构由于其独特的构造，需要消耗大量的能量，造成能量的浪费与消耗。为了解决这种问题，就需要对中央空调系统进行调整，改变传统的主机制冷技术，采用变频的方法来减少制冷系统对能源的消耗。变频技术一经问世，就立刻受到人们的欢迎并得以普及。在变频技术中，最为核心的设计是对压缩机的使用。压缩

5、机是主机制冷系统的核心所在，在传统的制冷技术中，压缩机的运行频率很高，高强度的负载使得压缩机消耗了大量的能量，而在变频技术下，压缩机的震动次数冇所较少，其噪声以及温度也得到了很好的控制，这一切都使得制冷技术得到飞一般的发展。采用变频技术的中央制冷系统在负载发生变化吋，主机能够及时检测到并给出反应，通过软启动和软制动的功能降低电流量，保证压缩机在一个安全的环境下运行，使整个中央空调系统达到最佳的运行状态。2.2送风系统变频设计(1)送风系统的风机要想稳定运行，必须在转速上采取措施。通常情况下，我们使冇变频器来让风机的转速趋于稳定，其原理是用变频器来改变风机频率,让风机的运转速度控制在一定的范围之

6、内。除了要对风机进行控制，为了防止冷冻水从顶棚溢出，还要进行变频控制，这样做还能方便系统的控制，增强系统的节能功能。送风系统的变频控制设计可以很轻松的实现中央空调的节能控制，绝对是一条有效途经。(2)如果是大型的中央空调系统，就需要考虑一下节假日的大负荷运行问题，设计一个合理的变频控制来解决此种现象。采取多段变风量的变频控制方式就是一种有效措施，它能够对每次的风量大小进行准确估算，然后通过对主机的微控制器，进行统一编程实现。(3)恒温PID在变频风机中起着十分重要的作用，变频控制主要是通过它来实现。相比于苏他区域，温度控制区域的使用率和负荷率要明显高一些，在具体的设计中，应当考虑到这些因素，根

7、据不同的要求进行调整。2.3水循环系统变频设计变频调速技术是水循环系统的核心。变频调速技术是一个动态的过程，当冷却水在水循环系统中进行工作的运转吋，需要进行调制，调制不是一次就能够完成的，需要进行多次调制才能达到理想的效果。在调制的过程中，尤其要关注细节，例如水泵电机的速度。水泵电机的速度控制在一定的范围内，才能够使能量得到最大化的利用，不会造成浪费。(1)冷冻水循环系统变频设汁随着科技的发展和人