張雪靜

（國(guó)家林業(yè)局林產(chǎn)工業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)院，北京，100010）

制冷空調(diào)系統(tǒng)中的變頻技術(shù)與節(jié)能方案分析

張雪靜

（國(guó)家林業(yè)局林產(chǎn)工業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)院，北京，100010）

傳統(tǒng)的制冷的空調(diào)系統(tǒng)對(duì)能源的消耗是非常大的，尤其是對(duì)電能的消耗，這對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的提升，造成了嚴(yán)重的影響。因此，在我國(guó)空調(diào)行業(yè)不斷發(fā)展的過程中，逐漸將節(jié)能理念應(yīng)用到其中，降低對(duì)各項(xiàng)能源的消耗，通過利用良好的變頻技術(shù)和節(jié)能方案，從而保證經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也為該行業(yè)的發(fā)展帶來了新的發(fā)展方向。

制冷空調(diào)系統(tǒng)；變頻技術(shù)；節(jié)能方案

0 引言

在制冷的空調(diào)系統(tǒng)中，不同的消耗設(shè)備，其能源消耗也會(huì)有著很大程度上不同，例如：在中央空調(diào)制冷系統(tǒng)中，冷水機(jī)組能耗是非常大，其次就是盤管風(fēng)機(jī)等末端設(shè)備，水泵占整個(gè)系統(tǒng)能耗的15-20%。因此，在我國(guó)制冷的空調(diào)系統(tǒng)不斷發(fā)展的過程中，利用變頻技術(shù)、制定良好的節(jié)能方案，從而實(shí)現(xiàn)制冷的空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效果。同時(shí)，利用高效的保溫材料、這樣可以在一定程度上提升隔熱的效果，并且對(duì)其相關(guān)的設(shè)備進(jìn)行定期的清晰，以此醫(yī)生吱聲的傳熱系數(shù)，降低對(duì)能源的消耗，這對(duì)該行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提升，也是有著一定助益的。

1 變頻技術(shù)分析

變頻技術(shù)其實(shí)是一線整合性技術(shù)模式，主要是在控制技術(shù)、電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)、以及計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)之上，展開相應(yīng)的技術(shù)形式。圖1，是非常典型的一個(gè)變頻技術(shù)結(jié)構(gòu)圖，其工作原理主要是通過工頻的外部電源經(jīng)過三相全波整流橋整流電路整流，為逆向電路和控制電路提供了所需要的直流電源。同時(shí)，通過利用直流中間電路對(duì)直流電路的輸出進(jìn)行平滑，這樣可以得到質(zhì)量相對(duì)較高的直流電源。最后，在控制電路的作用下，平滑電路手輸出的直流電源會(huì)進(jìn)行一定程度上的轉(zhuǎn)換，這樣主要是為頻率和電的任意調(diào)節(jié)，提供了良好的交流電源，以此有效的實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的，并且通過利用控制電路和外部設(shè)備等方面的配合，可以對(duì)制冷空調(diào)系統(tǒng)的各項(xiàng)運(yùn)行性能，進(jìn)行良好的控制，避免的大量能源的消耗。

另外， 在變頻技術(shù)不斷發(fā)展的今天，其功能也變的更加的多樣化。同時(shí)傳統(tǒng)的交流系統(tǒng)與變頻技術(shù)相比，其優(yōu)勢(shì)是非常明顯的，變頻技術(shù)具有良好的節(jié)能優(yōu)勢(shì)，其系統(tǒng)也相對(duì)較為簡(jiǎn)單，在設(shè)備維護(hù)方面，也相對(duì)較為便利，調(diào)速范圍也相對(duì)較為廣泛，調(diào)速控制更容易’可以進(jìn)行較高頻度啟停運(yùn)轉(zhuǎn)、易操作、可靠、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。因此，在制冷空調(diào)系統(tǒng)發(fā)展的過程中，為了有效的實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果，逐漸將變頻技術(shù)逐漸應(yīng)用到其中，有效的改善了制冷空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行性能，提高了工作效率。所以，總的來說變頻技術(shù)逐漸成為制冷空調(diào)系統(tǒng)發(fā)展的一種新的趨勢(shì)。

圖1 變頻技術(shù)結(jié)構(gòu)分析圖

2 制冷空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能方案的分析

節(jié)能是空調(diào)行業(yè)一直關(guān)注的重點(diǎn)，通過利用變頻技術(shù)，根據(jù)制冷空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的特點(diǎn)，制定相應(yīng)的節(jié)能方案，這樣才能將其優(yōu)勢(shì)得以全面的發(fā)揮。下面就對(duì)制冷空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能方案，進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析和闡述，其主要的目的就是降低對(duì)能源的效果，提升良好的經(jīng)濟(jì)效益。

2.1 制冷壓縮機(jī)

制冷壓縮機(jī)的耗電量約占制冷空調(diào)系統(tǒng)的45%左右。然而，在實(shí)際工作的過程中，若是平均熱負(fù)荷大約的峰值熱負(fù)荷得60-70%，即只有壓縮機(jī)容量的50%-60%，造成壓縮機(jī)在大部分時(shí)間在低負(fù)載下運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，對(duì)于大型的制冷空調(diào)系統(tǒng)，在制定節(jié)能方案的時(shí)候，可以利用活塞式、螺旋式、離心式等類型壓縮機(jī)，并且根據(jù)制冷空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)，做出相應(yīng)的調(diào)節(jié)，滿足不同環(huán)境對(duì)制冷空調(diào)系統(tǒng)的需求。若是利用變頻技術(shù)對(duì)其制冷速度進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，電機(jī)的負(fù)載損耗、固有損耗和其它損耗有所下降，這樣電機(jī)的電流和電壓運(yùn)轉(zhuǎn)的速度也會(huì)有所下降，運(yùn)行參數(shù)的準(zhǔn)確性，也會(huì)有著很大程度上的提升。所以，變頻技術(shù)代替節(jié)流的調(diào)節(jié)方式，可以有效的起到節(jié)能的效果。

2.2 循環(huán)水泵

循環(huán)水泵的電耗約占整個(gè)制冷空調(diào)系統(tǒng)的25%，在降低能源消耗方面，起到了非常重要的作用和意義。在節(jié)能方案制定的過程中，主要是采用VMV系統(tǒng)，這樣可以根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部的負(fù)荷大小進(jìn)行自動(dòng)的調(diào)節(jié)。同時(shí)，為了進(jìn)一步的提升節(jié)能的效果，可以將變頻技術(shù)引入到其中，應(yīng)用熱量平衡關(guān)系式，使水量量和制冷量自動(dòng)同步的調(diào)節(jié)，這樣可以有效的實(shí)現(xiàn)了全流量范圍的節(jié)能運(yùn)行，對(duì)電力能源消耗的降低，起到了非常重要的作用和意義。

2.3 風(fēng)系統(tǒng)

風(fēng)系統(tǒng)在制冷空調(diào)系統(tǒng)中重要的組成部分，對(duì)能源的消耗也是非常大的。因此，為了降低對(duì)能源的消耗，主要是采用VAV系統(tǒng)，該系統(tǒng)與傳統(tǒng)風(fēng)量控制系統(tǒng)相比，不僅僅可以保證室內(nèi)的空氣的質(zhì)量，也可以降低對(duì)能源的消耗。同時(shí)，制冷空調(diào)系統(tǒng)是由很多不同的風(fēng)道結(jié)構(gòu)，以及末端設(shè)備等方面組成的，其控制方式也有很多。常見的幾種控制方式，主要是通過利用送風(fēng)靜壓以及溫度等形態(tài)來控制，其效果是非常明顯的。

3 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)變頻技術(shù)和節(jié)能方案等方面，對(duì)制冷空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析和闡述，其主要的目的就是降低制冷空調(diào)系統(tǒng)對(duì)能源的消耗，保證良好的經(jīng)濟(jì)效益。

[1]張立.變頻技術(shù)在制冷空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用及節(jié)能分析[J].技術(shù)與市場(chǎng),2016,(03):48+50.

[2]羅斌.變頻技術(shù)在中央空調(diào)制冷系統(tǒng)中的應(yīng)用分析[J].橡塑技術(shù)與裝備,2016,(04):30-31.

[3]張存泉,甘念重.變頻技術(shù)在空調(diào)系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)及其節(jié)能應(yīng)用分析[J].中國(guó)建設(shè)信息供熱制冷,2016,(10):22-25.

Research on frequency conversion and energy-saving in refrigeration and air-conditioning system

Zhang Xuejing
(Planning and Design Institute of Forest Products Industry, SFA, Beijing, 100010)

The energy consumption especially in electricity of the traditional refrigeration air-conditioning system is great, which has a serious impact on the economic benefits Therefore, in the process of our constant development air conditioning industry, gradually applying energy-saving concept to reduce energy consumption, using frequency conversion and energy-saving technology, which can ensure the economy benefits and brings new direction for the development of the industry

refrigeration and air-conditioning system; frequency conversion technology; energy-saving solution