离心式冷水机组变频改造可行性

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离心式冷水机组变频改造可行性探讨

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/ [" w& Q! d0 n$ {8 [1 U7 F同步调节导流叶片开关度和电机转速，   离心式冷水机组变频调速装置即VSDVariableSpeedDr采用独特的控制逻辑。通过变频驱动改造，机组运行节能效果显著。适用于宾馆、医院住院大楼等24小时运行、且昼夜冷负荷有明显差异的场所。本文针对离心式冷水机组的变频调速装置，从优点、改造内容、经济性分析三方面入手，制冷压缩机论述了变频改造的可行性。

      

   一、VSD优点
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   1.节能显著

      

离心式冷水机组主要从两个方面实现节能：一是局部负荷运行状态下的节能，   使用变频器后。二是低冷却水温度下的节能。
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   ①局部负荷状态下运行的节能：

      

冷水机组99%以上的时间运行在局部负荷工况。通常，   众所周知。局部负荷下，恒速离心机通过调节导流叶片开度来调节机组输出冷量，最高效率点通常在70%~80%负荷左右，负荷降低，单位冷量能耗增加较显著。而VSD不时监测下列参数：冷冻水温度，冷冻水温度设定值，冷媒压力导流叶片开度和电机的转速。然后自适应容量控制逻辑定出有效的调节方法。将优化电机转速和PRV导叶)开度，使机组运行转速最小而效率最高，能耗达到最小。

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: E- ~2 X4 j  ?: b  s5 p冷却水温度为25℃时，   以约克500冷吨的离心机组为例。恒速机和变频机的运行参数如下表所示：
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: P& c9 v  `' |( b" v局部负荷的情况下，   从以上图表可以看出。变频离心机组和相同型号的恒速机组相比，其单位制冷量的能耗要低很多。这对于临时处于局部负荷的机组来说，使用变频机组无疑给用户节省了大量的电费。
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   ②低冷却水温度状态下运行的节能：
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冷却水的温度往往比较低。对于恒速机组，   机组在夜间、过渡季节甚至是冬天运行时。需要有恒定的工作条件，即需要有恒定的蒸发压力和冷凝压力。但冷却水温度降低后，肯定使得冷凝压力相应地降低，此时，为了满足离心压缩机的工作条件，只有通过关小进口导叶，减小输气量，从而调整离心压缩机的工作点，以适应更低的冷凝压力。但以上调节却降低了机组的效率，无端地消耗了更多的能量。而使用变频器后，则可以通过调整压缩机的转速，以适应冷凝温度的变化，制冷压缩机最大限度地利用低冷却水温的节能效应，达到节能的目的

      

70%负荷时，   同样以500冷吨离心机组为例。不同冷凝温度下，恒速机和变频机的运行参数如下表所示：
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使用变频器有非常明显的节能效果，   机组在低冷却水温下。且冷却温度越低，节能效果越显著，当负荷变低时，这个效果还更加明显。对于在过渡季节甚至冬季投入使用的机组来说，装置变频器的优越性是非常明显的
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与恒速离心机组相比，   变频离心机组的众多工程应用标明：变频离心式机组节能显著。同样冷量的机组，使用变频驱动，年运行费用节省30%左右。

      

VSD还能自动修正功率因数，   此外。机组正常运转时保证功率因数不小于0.95

      
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利用独特控制逻辑，   以上标明加装VSD后。变频离心机能大大提高局部负荷性能指标，并能够充分利用过渡季节以及冬季室外温度低的优势，从而达到节能的目的

      
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3 `3 M3 k% Z7 _, B延长设备寿命   2.优化冷冻机组启动性能。
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; {# q+ i2 N$ p( U) G启动电流可能高达满负荷电流(FLA 500%而变频离心机的启动电流绝不会逾越机组满负荷电流(FLA 100%这减少了设备的电流冲击，   恒速离心机通常配置星三角启动器。降低电器设备投资，且延长设备寿命。
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   3.运行更安静

      

8 C0 f/ D' Y/ J2 [6 X) n5 D+ c9 P( t5 d根据机组的性能和噪声控制要求，   离心式冷水机组的大部分噪声是由制冷剂高速排气造成的约克设计冷水机组时。研究了机组的气体动力学特性。通过低负荷下降压缩机转速，从而降低了制冷剂气体的速度。VSD使机组的运行更宁静。VSD能大大降低机组在非设计工况下运行的噪声。制冷压缩机同样由于速度的降低，延长了机组部件的寿命。

      

' @* l8 ]! b/ u6 H   4.防止喘振、提高机组可靠性
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变频离心机组可通过变速和导流叶片协同调节容量。机组能测定现在工作点，   喘振”离心机组发生故障的罪魁祸首。配置了VSD后。选择相应的容量调节模式，并能精确地预测喘振区，从而可以在100%~10%负荷范围内避免“喘振”现象的发生。

      
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   二、VSD改装
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+ N) u) g. O/ o加装VSD驱动装置。   1.撤除原有星三角起动柜。

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   2.加装VSD驱动器的冷却水管及循环泵。

      
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% s8 C# Z5 Z$ U% p/ y# q   3.更换控制中心(或其中CMII版)

      
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$ z% t' x0 T, }9 M- m4 v5 y   4.增加ACC自适应控制板。
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8 w9 G( [; W. i# c, z; p换适应VSD操作的键盘。   5.更换原有的键盘。
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   6.加装导叶的位置反馈传感器。
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2 e9 m- X% W8 \1 t0 N  `) M: f7 c& |   7.装置系统控制软件。

      
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   8.更换全部或部分的压力变送器。

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了解一下，谢谢。

西北维修工

楼主的方案有没有样板工程？离心式压缩机靠的就是转速，最低也在3000转还是三级压缩，约克500冷吨是单级压缩，如果降低了转速，冷媒能被压缩吗？也许可以但楼主说说变频可以变到什么范围，离心机效率在35以下肯定喘振，冷却水的温度决定离心机的负荷，水温高负荷高，水温低复合底，一般也就是用在5度左右的需求下，晚上用的情况比较少，即使用也是环境温度较高的时候，冷却水温不会低到25°，如果低到25°可以关闭冷却风机，或是调节冷却水量来提高水温，离心机最好不要改变品，改了就成了**。现在离心机用星三角多加一个接触器启动电流最多3倍，一般也就2倍。谁会把上百万买来的机器把控制全部不用换成VSDVariableSpeedDr变频在压缩机上最大的用处就是降低启动电流，节能只是一个概念。

gzaigo

太多了 要整理下