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标题: 螺杆式冷水机组能量的变频调节 [打印本页]
作者: 阿宇    时间: 2003-5-14 08:58
标题: 螺杆式冷水机组能量的变频调节
作者：北方交通大学 房立存 钱兴华 江玮 唐山化学纤维厂 候晨光 # H7 T* E9 g: S/ Y: y : k1 ] e* B6 J( ~0 `5 ^" a 摘要：/ 3 l: e3 V8 a& T+ M2 D; P9 T & o* A& V, @$ Y! f5 D: Y& A; i关键词：/ # w0 h$ M9 L& i; P9 R, @) @ , V% @+ R4 f% e6 b 螺杆制冷压缩机已广泛用于工业制冷和空调中，但国外一些文献指出冷水机组绝大部分时间是在小于60%负荷率情况下运行，这种情况在我国尤为严重。传统的能量调节方法不能满足机组在部分负荷下的节能要求，因此螺杆制冷机亟待推广变频能量调节法。 , F) E5 Y% x6 I5 ?- ? k$ l; I 5 c5 V+ _4 N' H1．变频驱动装置的工作原理 % ~% D2 U& a0 s! A: A9 a: J2 [9 F) O+ z. g' N 装有变频驱动装置的VSD（Variable-speed device）的螺杆冷水机组采用独特的自适应冷量控制逻辑，根据工况变化同步调节电机转速、滑阀开度、滑块位置以及节流阀开度，使滑阀位置、压缩机转速、内容积比以蒸发器供液量始终保持最佳匹配，从而保证机组始终在最佳工况下运行。 - s4 T2 @7 q6 B; o r3 k, [3 r0 Y4 |: ^4 I' d% P! ^+ L 2．逻辑控制9 J4 |# n3 F: i& o+ D. Y 8 r j& o6 `% Z, S3 ?2．1温度控制2 R* ~: z- y" q7 r! F: `: D + E8 N# s/ r; J3 q7 H1 gVSD控制的基本参数是冷水实际出水温度与设定值的偏差，根据温差调节电机转速及滑阀位置。当机组满负荷运转时，滑阀全关，电机转速逻辑模块完全由温度偏差控制。随负荷减小，通过变频驱动装置调节输入电流频率，直到电机转速达到最低为止。如果负荷继续降低，则滑阀逐渐打开，滑阀控制逻辑模块根据实际工况决定滑阀开度；当机组需要加载，再由变频驱动装置调节电流频率，提高电机转速。同时，压力保护装置始终检测机组蒸发压力和冷凝压力，防止系统过载。6 N. A1 ~6 T+ ~( t ) V+ m4 S H6 y2．2容积比的调节 6 F+ ~7 ~ R8 V5 j# a( | 2 V4 O( z, ?- F+ I/ y在温度的调节过程中，冷水机组的内、外压比会不断变化，控制系统根据冷凝压力和蒸发压力的比值调节滑块位置，使压缩机内压比等于或接近外压比。同时机组的压比限制着电机转速变化及滑阀的动作，控制进入蒸发器制冷剂的流量。4 U9 h: e# Q, }- M. G% q4 E ( |( `" T ^3 S$ A: _" h3 VSD的节能分析 J& {5 K; r3 V , T$ ^8 Q" n; q3 O N: L! B$ ]采用VSD能使机组内、外压比不平衡造成的附加功耗；在机组负荷较低（低于60%）时，滑阀有效长度不会变短，从而又避免了采用滑阀调节时在低负荷工况下效率的陡降，同时对供液量的自动调节，使进入蒸发器的制冷剂流量能保持最佳值，所以，采用变频驱动装置在低负荷时的节能效果明显。表1是对同一型号螺杆冷水机组在相同工况下采用定转速滑阀调节与VSD法调节测得的能耗对比。 6 G; s4 |0 R. n$ c% {+ k ; J/ R1 @ V( n4 e由表1看出，采用变频驱动装置的螺杆冷水机组平均节能20%以上，且负荷越低，节能效果越明显，如负荷20%时节能约为30%。此外，变频驱动装置能自动修正功率因数，故在机组正常运转时，能保证功率因数不小于0.95，使电力设备利用率进一步提高。 5 r4 K' P) M8 h ) O4 Q, [. O; ~* P7 T# W4 结束语4 _+ F* L" r- k# i7 Q # _. B. _! L2 j7 M9 |& w- O2 J 通过以上分析及实测可以发现： " ^- A% H4 e1 i5 V. g# ^( t2 m% m0 R6 h, V1 E" u6 E a)螺杆冷水机组采用VSD调节法在较大负荷变化范围内均能实现经济运行，尤其在低负荷下，节能效果更加显著。 % A# N. \, t) ]$ l% V( l9 ]- { Z" B5 w b)通过仿真计算发现：当要求载冷剂的出水温度越低，采用变频装置驱动的制冷机组节能效果就越明显。) |. n" H$ c: V- p - R8 U" p8 f2 ]( F) W a' R c)通过对能量调节方法的优化匹配，使制冷机组负荷的调节范围增大，减少了因负荷低而造成的停机次数；同时，把机组的过载保护功能全部集成到主控模块内实现，可以提高系统运行的安全性和可靠性。 % e; A9 A; Y! H4 |/ X 3 q1 Q6 B; k9 {, ?# J. l3 @+ [" y* D- s5 B: m; Q% B [这个贴子最后由q123456在 2003/06/01 01:07:44 编辑]
作者: 烟轻扬    时间: 2003-6-27 15:07
变频的螺杆制冷压缩机适合在多少冷量范围内呢？我隐约记得变频器的功率不大，不能应用与大型制冷场合。  f7 F) X5 Z5 h2 f. L
变频还不如采用多台压缩机的方式，根据负荷变动自动起停，每台压缩机都采用无级调速。这样最节能，效率最高。
作者: 阿亚    时间: 2003-11-15 11:32
那两器及管路的设计就要考虑在负荷20%-100%情况下，怎么保证回油正常的问题拉！
作者: 键盘ing    时间: 2004-3-16 20:24
如果对压缩机的电动机采用变频技术进行节能，采用温度信号还是压力信号控制变频器比较好？如果需要得到压缩机的吸气压力的变化信号（？），请问，采用什么样的方法可以准确的将压力传感器放在吸入口处？
作者: pengb2000    时间: 2004-3-29 19:40
变频器的功率没问题，而且假如需求的量比一台压缩机的正常运转还低，那不就得需要降低转速。变频器上有接压力变送器的，只要设置好就可以了！！
作者: zhengxc18081    时间: 2004-4-30 23:10
全国那么多星级宾馆，空调系统有什么调节？
作者: 大漠苍狼    时间: 2004-7-30 14:38
所以任重而道远!
作者: GEHP    时间: 2004-8-2 12:44


下面引用由zhengxc18081在 2004/04/30 23:10:25 发表的内容：2 X) i0 h5 I' s) d8 V 全国那么多星级宾馆，空调系统有什么调节？
, x! G$ G5 R) w4 |6 C& T \( i L6 C N- |& M, v k/ h就冷源来说，有这么几种调节方式： 0 D2 a4 n3 Z7 [6 f1)压缩机启停调节 $ J& ^/ K9 b6 C2)热气旁通调节6 J- v9 C u8 j j! ^; x* ~9 r 3）压缩机台数调节4 W& N2 R$ K$ \7 T- w5 C 4）吸气节流调节1 P( u" Q. n' U5 r0 R- ?' W" P6 i1 Q 5）压缩机卸缸调节, D% \- \0 \" {5 n$ a8 ` 6）转速调节- s% z! O; g2 Z2 M. O1 X 可能1）3）和5）用的得多一些。经验丰富得前辈指正一下。 * B3 |- n/ k9 A- P5 ]& Y" e" C6 s9 `1 a, B, t( i( ?1 J [这个贴子最后由GEHP在 2004/08/02 12:45:48 编辑]



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