中央空调节能基本原理

中央空调节能基本原理 在中央空调系统中，水泵和风机流量Q、压力P、转速n 和功率N 满足如下关系： 流量Q 与转速n 成正比的关系; Q=an 压力P 与转速n2 成正比的关系; P=bn2 功率N 与转速n3 成正比的关系：N=gn3 由此可见，如果采用变频器，在改变输出频率的同时，改变输出电压就能保障电动机稳定运行。在降低电源频率时，即可降低水泵和风机转速，减少水泵和风机的流量（风量），从而按立方关系大幅度降低水泵电机和风机的功率消耗，实现有效节能。 见表1。 表1 .变频调速的节电比率如下表： 冷量 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 温差℃ 2.5 2.75 3.13 3.58 4.18 5.0 水流量Q 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 泵转速n 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 水压力P 1.0 0.81 0.64 0.49 0.36 0.25 电机轴功率N 1.0 0.73 0.51 0.34 0.22 0.13 节电率 0 0.27 0.49 0.66 0.78 0.87 中央空调节能技术路线 水系统节能的技术途径是将定流量运行改变为变流量运行。 调节旁通阀开度的变流量方法，其目的仅在于实现空调主机的定流量运行，保护主机安全,并不能节省能量。 增减运转水泵数量的变流量方法，调节粗放，节电效果不好。 能够有效的节能的变流量方法，是改变拖动水泵、风机转动的交流电动机的工作频率，即改变水泵、风机的转速。 应用变频调速技术，使水泵电机和冷却塔风机按照实际的需要，降低工作频率运行，实现变流量工作，这就是水系统节能的基本原理。 由于水泵、风机消耗的电功率与其工作频率的三次方成正比，即, 变频运行的节能效果是十分显著的。 寻求并建立水系统运行参数与主机制冷/制热效率之间的耦合关系，也就是通过优化空调主机的工况，及时调节水系统的温度、流量，提高主机的效率，这就是主机节能的基本原理。 中央空调系统潜在的节能空间为什么与工频运行时的温差大小有关？ • 中央空调水系统节能的基本原理是：在保持流量与温差之乘积即转移的热量不变的前提下，用大温差、小流量代替工频时小温差、大流量工况，以大幅度地减少转移等量热量时的水系统运输耗能（当然，这里的大温差、小流量是有约束条件的）。 • 若工频时，流量为 1，温差为 1，转移的热量=1×1=1。变频调速后，流量减小为 0.5，温差扩大为 2，则转移的热量=0.5×2=1 不变；但水泵消耗的电功率则锐减至 (0.5)3=0.125，节能效果是非常明显的 • GB50019—2003《采暖通风与空气调节设计规范》6.4.1...