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摘要:随着我国科技水平的提高,让变频技术得到了更好的发展,如今已经被广泛的应用于现实生活当中。而在社会工程领域里,变频技术由于具有节能的功效而越来越受到重视,特别是在地铁领域当中,由于其机电设备所耗损的能量巨大,所以特别需要应用变频技术来节省能量资源,从而减少地铁的运行成本。那么下面我们就针对这方面的问题来详细的讨论一下地铁机电设备中变频技术的节能应用。
关键词:变频技术;地铁机电设备;节能应用
引言
尽管科技水平日益提高,但是能源资源却被耗损严重,因此对环境造成了严重的破坏。而正是在这样的背景下,让变频技术得到了重用,它具有降低能源消耗、提供稳定电压 的优势,因此逐渐得到了众多领域的青睐,特别是在地铁领域当中,由于其机电设备所耗损的能量巨大,所以特别需要应用变频技术来给这些设备节省能量资源,从而减少地铁的运行成本。那么下面我们就来具体的讨论一下这方面的问题。
1 变频器节能方式分析
一般来说,变频器节能方式大体包括下列三种类型。首先变频节能方式,基于流体力学相关理论,流量与转速之间存在着一定比例关系,而压力则和转速平方呈现一定关系。如果电机功率固定条件下,当流量出现下降时,转速也会明显就降低,这样使得整体功率出现立方关系降低。其次功率因数补偿的节能方式,通常功率因数下降使得电网整体功率出现明显降低,这样会大幅度减少无功电能消耗、减少设备实际使用功率以及明显增加设备运行能耗,使得设备整体能耗以及资金投入相对较大。而变频调速设备大量使用可以明显减少相关能源消耗情况,并且适当提升电网实际使用功率。最后采用软启动方式,使用变频器软启动功能能够使得启动电流基本从零开始,而最大电流值也会保持在额定电流范围内,这样能够有效减少电流变化对于电网以及相关设备的不良冲击,从而明显减少相关设备损耗情况。
2 中央空调在运用了变频技术后的节能效果
中央空调主要分为水和风两个系统,然后每个系统里又包括许多个设备,尽管构造看上去比较的复杂,但是里面的全部部件都具备相同的功能,那就是为了控制温度。在中央空调里,所有的部件一同进行运转,这样势必会消耗巨大的能量,但是这种消耗如果能够采取有效的方式,是能够得到节省的。在没有运用变频技术之前,负荷值始终在变化,如果不考虑冷水机组的话,其余设备在运行的时候都是维持一个速度,面对这种情况,如果降低负荷值的话,那么空调所有运行机组的效率就会大幅度下滑,此时就会耗损很多的能量。而在运用了变频技术以后,以上这些情况得到了很大程度的改善。
2.1 变频技术在节水系统的应用
空调的水系统在运用了变频技术以后,最大的变化在于变水量系统替换了之前的定水量系统,同时还放入了一些可以通过温度的不同而自动进行调节的设备。通常情况下,变频设备会被安放在冷冻系统当中,而在被应用期间,会规定频率的基本范围,而此时,传感器的工作任务,是掌握好冷冻水的温度,然后进行反馈,同时还要记录好水压差的具体情况,如果再次期间发现了问题,则要在第一时间进行调整,在对中央空调的改变中,冷冻水以及每个设备的流量和电量,都会成为被监测的对象。通过上面的介绍,其实不难看出,当中央空调运用了变频技术,能够让水系统得到良好的运行效果,而且还加强了设备的寿命,而更为重要的是,节省了地铁在中央空调上的资金投入。
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2.2 变频技术在风系统的应用
空调的风系统在运用了变频技术以后,新增加了一个自动调节阀,这个自动阀门,能够通过温度的变化,去自动调节气体的进出,和水系统一样,排风系统的变频器也会规定频率的基本范围,通常情况下保持在30到50赫兹,当风机出于工作状态的时候所消耗的电能,以及风机在排风期间的温度,都会在传感器的监控范围之内。而送风量和排风过程中的具体情况,都会对地铁站的温度具有一定程度的影响,如果温度太高,则会损害乘客的身体,要是过低,也会对乘客的身体造成不适,而变频器的作用,就是要对空调的温度 高低加以控制,这样就会让乘客的身体健康得到有利的保障。
2.3 针对变频式多联机的节能应用分析
地铁站并非一直需要供冷,通常到了晚上,或者季节正处于更替的情况下,是不需要进行供冷的。那么在这个时候,为了降低对能源的消耗,就需要关掉空调。此时,变频式多联机就会被派上用场,而对它的运用,改变了传统中央空调的供冷形式,将大的中央空调系统转换成了小系统,这样能源消耗就会和之前比,至少节省了四分之一。运用这样的小系统,很好的控制了对能源的消耗,从而起到了节能的效果。
2.4 变频技术应用对于中央空调综合应用
当前变频技术应用对于中央空调综合应用还包括空气处理装置以及冷冻泵等整体构造,这样能够明显降低能源消耗,并且大幅度提升整体系统节能效益以及降低电量负荷值,其使得中央空调运行过程中,相关能耗以及资金消费程度明显减少。但现阶段变频技术在中央空调实际应用程度不足,其实际节能潜力尚未完全发挥。
3变频技术在地铁站其他机电设备节能控制分析
目前变频技术在地铁站其他机电设备节能控制应用较多,其能够明显提升这些设备的实际节能功效,例如使用变频技术,自动扶梯一天电能节省量基本在50%,并且其实际应用在地铁通风空调系统还可大幅度降低整体运营相关能耗,一般来说,地铁风系统节能基本在50%,而水系统节能在25%以上,而整体地铁运营节能比例超过 20%。通常节能效率和地铁负荷之间存在一定的负相关关系,而变频式多联机方式能够提升小系统实际节能控制特点,其实际节能比例超过50%,尤其晚间和季节变换对于温度要求不严格条件下,节能效果相对明显。
4对运用效果的总结
变频技术能够得到地铁机电设备领域的青睐,一个最主要的原因就是它起到的巨大的节能效果。和传统的自动扶梯相比,运用了变频技术后的自动扶梯,在一天的运行当中,至少能够节省一半的能量;空调系统在运用了变频技术以后,所有系统能量的消耗程度,和过往比也都有了明显的下降。根据调查发现,风系统最高节能二分之一,而水系统则是四分之一,综合节能五分之一。而在变频式多联机方面,所取 得的效果同样明显,特别是在晚上以及换季的时候,在利用 了小系统以后,平均节能二分之一,可以说为节能做出了非常大的贡献。
5结语
通过以上内容我们能够了解到,科技的进步,让能源资源受到了一定程度的消耗,特别是在地铁机电设备领域体现的尤为明显,而为了解决这样的难题,相关专家运用了变频技术。变频技术在地铁机电设备系统节能控制中的应用效果十分明显,其能够明显降低整体系统运行能耗,并且减少相关资金投入,因此该技术实际应用潜力相对较大,取得了非常好的效果,节省了相当多的能源。因此在今后的工作中,相关工作者要积极努力,认真探索,争取制定出更为完善的方案,从而让地铁机电设备的变频技术迈向一个新的高度,并且增加这种技术具体使用范围以及使用位置,这样才能从根本上保证地铁实际节能效果。
参考文献
[1] 张鹏飞.变频技术在煤矿机电设备中的应用[J].能源与节能,2013(09).
[2] 范颖.基于变频技术在煤矿机电设备应用及发展[J].中国新技术新产品,2017(02).
[3] 张华,龙坤.电气工程安全问题及质量控制探讨[J].中 国新技术新产品,2016(18).
[4] 赖雪龙,王宪,王晓冬.深圳地铁空调变频式多联机系统 的节能分析[J].城市轨道交通研究,2016,14(2):62-63.
论文作者:李晓飞
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/14
标签:节能论文; 技术论文; 地铁论文; 系统论文; 机电设备论文; 中央空调论文; 设备论文; 《建筑学研究前沿》2018年第8期论文;