中央空調(diào)是建筑用電大戶,每年消耗電費(fèi)的60%左右,因此中央空調(diào)的循環(huán)泵節(jié)能改造尤為重要。湖南圣博凱斯泵閥認(rèn)為:
根據(jù)設(shè)計(jì),中央空調(diào)系統(tǒng)必須根據(jù)最熱的天氣和最大負(fù)載進(jìn)行設(shè)計(jì),并留出設(shè)計(jì)余量的10%到20%,但實(shí)際上,在大多數(shù)情況下,空調(diào)不會(huì)完全運(yùn)行負(fù)載很大
有盈余,因此節(jié)能潛力更大。其中,制冷主機(jī)可以根據(jù)負(fù)荷變化來負(fù)荷或減少負(fù)荷,但是冷凍水泵和冷卻水泵不能隨負(fù)荷變化而相應(yīng)地調(diào)節(jié),這是就會(huì)導(dǎo)致浪費(fèi)。
水泵系統(tǒng)的流量與壓差是靠閥門和旁通調(diào)節(jié)來完成,因此,不可避免地存在較大截流損失和大流量、高壓力、低溫差的現(xiàn)象,不僅大量浪費(fèi)電能,而且還造成中央空調(diào)最末端達(dá)不到合理效果的情況。為了解決這些問題需使水泵隨著負(fù)載的變化調(diào)節(jié)水流量并關(guān)閉旁通。
再因水泵采用的是Y-△起動(dòng)方式,電機(jī)的起動(dòng)電流均為其額定電流的3~4倍,一臺(tái)90KW的電動(dòng)機(jī)其起動(dòng)電流將達(dá)到500A,在如此大的電流沖擊下,接觸器、電機(jī)的使用壽命大大下降,同時(shí),起動(dòng)時(shí)的機(jī)械沖擊和停泵時(shí)水垂現(xiàn)象,容易對(duì)機(jī)械散件、軸承、閥門、管道等造成破壞,從而增加維修工作量和備品、備件費(fèi)用。
綜上,為了節(jié)約能源和費(fèi)用,需對(duì)水泵系統(tǒng)進(jìn)行改造,經(jīng)市場(chǎng)調(diào)查與了解采用成熟的變頻器來實(shí)現(xiàn),以便達(dá)到節(jié)能和延長(zhǎng)電機(jī)、接觸器及機(jī)械散件、軸承、閥門、管道的使用壽命。
這是因?yàn)樽冾l器能根據(jù)冷凍水泵和冷卻水泵負(fù)載變化隨之調(diào)整水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速,在滿足中央空調(diào)系統(tǒng)正常工作的情況下使冷凍水泵和冷卻水泵作出相應(yīng)調(diào)節(jié),以達(dá)到節(jié)能目的。水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速下降,電機(jī)從電網(wǎng)吸收的電能就會(huì)大大減少。
其減少的功耗△P=P0〔1-(N1/N0)3〕(1)式
減少的流量△Q=Q0〔1-(N1/N0)〕(2)式
其中N1為改變后的轉(zhuǎn)速,N0為電機(jī)原來的轉(zhuǎn)速,P0為原電機(jī)轉(zhuǎn)速下的電機(jī)消耗功率,Q0為原電機(jī)轉(zhuǎn)速下所產(chǎn)生的水泵流量。
由上式可以看出流量的減少與轉(zhuǎn)速減少的一次方成正比,但功耗的減少卻與轉(zhuǎn)速減少的三次方成正比。
如:假設(shè)原流量為100個(gè)單位,耗能也為100個(gè)單位,如果轉(zhuǎn)速降低10個(gè)單位,由(2)式△Q=Q0〔1-(N1/N0)〕=100*〔1-(90/100)〕=10可得出流量改變了10個(gè)單位,但功耗由(1)式△P=P0[1-(N1/N0)3]=100*〔1-(90/100)3〕=27.1可以得出,功率將減少27.1個(gè)單位,即比原來減少27.1%。
再因變頻器是軟啟動(dòng)方式,采用變頻器控制電機(jī)后,電機(jī)在起動(dòng)時(shí)及運(yùn)轉(zhuǎn)過程中均無沖擊電流,而沖擊電流是影響接觸器、電機(jī)使用壽命最主要、最直接的因素,同時(shí)采用變頻器控制電機(jī)后還可避免水垂現(xiàn)象,因此可大大延長(zhǎng)電機(jī)、接觸器及機(jī)械散件、軸承、閥門、管道的使用壽命。
總結(jié)以上的節(jié)能水泵和水泵節(jié)能改造來看,空調(diào)循環(huán)系統(tǒng)的水泵節(jié)能改造是非常有必要的。