我想每個人都熟悉中央空調(diào)。現(xiàn)在一些大型商場和公司，或者一些大型娛樂休閑場所都使用中央空調(diào)。中央空調(diào)的出現(xiàn)和應(yīng)用極大地改善了人們的生活環(huán)境或工作環(huán)境，其目的是提高人們的舒適度和工作質(zhì)量。此外，與普通家用空調(diào)不同，它具有較高的功率，并能提供集中供暖和制冷，便于管理。但是中央空調(diào)有很多優(yōu)點，也有自己的缺點和不足。今天小編，我們來介紹一下辦公樓中央空調(diào)的改造方案。

　　辦公樓中央空調(diào)改造方案分析

　　中央空調(diào)改造的原因是中央空調(diào)的設(shè)計是根據(jù)大負荷來設(shè)計的，但是在現(xiàn)實生活中，達到這個負荷上限的時間很少，只有十天甚至一年更短，但是空調(diào)本身無法調(diào)整這種關(guān)系，所以會在很大程度上浪費中央空調(diào)的能量。

　　案例介紹

　　本文以某公司的中央空調(diào)改造為例。這家公司是一家合資企業(yè)。大部分辦公樓全密封模式，自然通風效果不好，所以對夏季空調(diào)質(zhì)量要求較高。除了一些假日，中央空調(diào)在其他時間是完全打開的。因為中央空調(diào)系統(tǒng)是根據(jù)熱的天氣和大負荷設(shè)計的，設(shè)計裕量為10%~20%。其中，制冷機可以根據(jù)負荷變化進行加載或卸載，但制冷水泵和冷卻水泵不能根據(jù)負荷變化進行調(diào)節(jié)。這樣，冷凍水和冷卻水系統(tǒng)在大溫差流量和小溫差下運行了幾乎很長時間，造成了巨大的能源浪費。

　　另外，由于制冷泵軸輸送的制冷量不能隨系統(tǒng)實際負荷的變化而變化，其熱力工況的平衡只能手動調(diào)節(jié)，結(jié)果只能是獲得一個較大值的小溫差流量。這樣，不僅浪費能源，而且惡化了系統(tǒng)的運行環(huán)境和質(zhì)量。特別是當環(huán)境溫度較低時，一些終端設(shè)備的溫度控制稍有故障或靈敏度不高，會導(dǎo)致大面積空調(diào)的冷房溫度，讓人感覺不舒服，嚴重影響中央空調(diào)系統(tǒng)的運行質(zhì)量。

　　鑒于上述實際情況，集團中央空調(diào)系統(tǒng)實施由變頻器、人機界面、可編程控制器、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、溫度模塊和溫度傳感器組成的溫差閉環(huán)自動調(diào)速系統(tǒng)方案。采用變頻調(diào)速技術(shù)對制冷和冷卻水泵進行改造，以節(jié)約電能，穩(wěn)定系統(tǒng)，延長設(shè)備使用壽命，提高環(huán)境舒適度。

　　具體改造中，我們先對制冷泵進行變頻改造，計算回水溫度和出水溫度的溫差，然后根據(jù)冰箱的回水速度和出水速度調(diào)節(jié)變頻器和出水流量的轉(zhuǎn)速，從而控制換熱速度。這樣，就可以節(jié)約電能。

　　變頻節(jié)能原理

　　根據(jù)流體傳動設(shè)備(水泵和風機)的工作原理，水泵和風機的流量(風量)與其轉(zhuǎn)速成正比;水泵和風扇的壓力(升力)與其轉(zhuǎn)速的平方成正比。水泵和風機的軸功率等于流量和壓力的乘積，因此水泵和風機的軸功率與其轉(zhuǎn)速的三次冪成正比(即電源頻率的三次冪)。變頻器效果的節(jié)能效果顯著，這種節(jié)能回報是顯而易見的。

　　根據(jù)上述原理，可以知道水泵和風扇的輸出功率可以通過改變水泵和風扇的轉(zhuǎn)速來改變。

　　系統(tǒng)電路設(shè)計和控制模式

　　根據(jù)中央空調(diào)系統(tǒng)冷卻水系統(tǒng)的一般安裝形式，建議在冷卻水系統(tǒng)和冷凍水系統(tǒng)分別安裝兩套驅(qū)動星標SD-YP系列一體化變頻調(diào)速控制柜，其中冷卻變頻調(diào)速控制柜用于切換兩臺冷卻水泵(循環(huán))，冷凍變頻調(diào)速控制柜用于切換兩臺冷凍水泵(循環(huán))。在保留原工頻系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對變頻節(jié)能調(diào)速系統(tǒng)進行了改造。變頻節(jié)能系統(tǒng)的聯(lián)動控制功能與原工頻系統(tǒng)相同。變頻節(jié)能系統(tǒng)與原工頻系統(tǒng)之間設(shè)置聯(lián)鎖保護，確保系統(tǒng)安全。利用變頻器、人機界面、可編程控制器、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、溫度傳感器、溫度模塊等設(shè)備的有機結(jié)合，構(gòu)建溫差閉環(huán)自動控制系統(tǒng)，自動調(diào)節(jié)水泵流量的輸出，為達到節(jié)能目的提供可靠的技術(shù)條件。

　　系統(tǒng)功能控制模式

　　上位機監(jiān)控系統(tǒng)主要完成工藝參數(shù)的檢測、各單元的協(xié)調(diào)控制以及通過人機界面進行數(shù)據(jù)的處理和分析;下位機PLC主要完成數(shù)據(jù)采集、現(xiàn)場設(shè)備控制和聯(lián)鎖功能。

　　系統(tǒng)流量，壓力保證

　　冷(冷)水系統(tǒng)的變頻節(jié)能系統(tǒng)應(yīng)考慮泵速與揚程平方的關(guān)系，以及泵速與管道損失平方的關(guān)系。當泵頭隨著轉(zhuǎn)速的降低而降低時，管道損耗也隨之降低，因此系統(tǒng)對泵頭的實際需求也應(yīng)該降低。通過設(shè)置變頻器的下限頻率方法，可以保證系統(tǒng)對泵頭的低要求。供水壓力的穩(wěn)定和調(diào)節(jié)可以通過調(diào)節(jié)PID參數(shù)來實現(xiàn)。當供水需求減少時，管道壓力逐漸增加，內(nèi)部PID調(diào)節(jié)器的輸出頻率降低。當變頻器輸出頻率低至0赫茲，且管道在設(shè)定時間內(nèi)高于設(shè)定壓力時，變頻器切斷當前變頻控制泵，改為控制下一臺原動力變頻控制泵。在泵控轉(zhuǎn)換過程中，變頻器逐漸轉(zhuǎn)向使用泵，使每個泵的利用率相等，增加了系統(tǒng)和管道壓力的穩(wěn)定性和可靠性。