摘要:随着人们生活水平的不断提高,人们越来越追求生活的舒适度,暖通空调就是为了提高人们生活质量而产生的,它能够冬暖夏凉,提供新鲜空气,去除多余湿气,与现代高质量生活密不可分。变频器是建筑暖通空调节能工程中的重要器件,通过调节变频器可以调整暖通空调的各项指标,达到人们需要的满意度,同时还可以节省能源消耗,做到资源利用率最高。因此针对建筑暖通空调节能工程中的变频器的应用进行深入的论述,促进建筑暖通空调得到更好的应用。
关键词:建筑;暖通;空调;节能;变频器
一、建筑暖通空调节能工程中变频器简介
变频器即变频调速器,主要通过改变频率来实现速度的调节。变频器通常由大功率晶体管和单片机组成。通过计算机来调节变频器的频率从而实现变频调速。变频器采用的圆形磁场模式进行调控,因而需要的转矩较小,体积较小、操作便捷、能源消耗低。变频器的应用范围也较广,它可以应用在钢铁行业、造纸恒业、纺织行业等多个行业,更是建筑暖通空调行业中必不可少的设备。变频器采用软启动/软停止的工作模式。最大程度的减少了对暖通设备的冲击和振动,是一种集微电子技术、自动控制技术、通信技术、电子电力技术等多种技术为一体的高新技术。变频器的使用中需要注意干扰源问题,以免影响变频器的正常使用。
二、建筑暖通空调节能工程中变频器优点
1、调速范围广
暖通空调系统中变频器的调速与其它调速方式相比较而言范围较广,理论上可以实现1%~100% 的调速。变频器还可以实现无极调速,满足人们对速度的各种不同需求,是人们心中理想的调速方式。
2、调速误差小
暖通空调系统中变频器的调速精度较高,误差较小,可以实现精确调速,通常情况下,它的调速误差可以控制在±0.5%内,调速精度大大高于传统的其它调速方式。
3、节能效率高
变频器的工作效率较高,在它的应用中节省了大量的能源消耗,工作可靠,质量较高。
同时它对运转电机转速进行了合理化调节,因而减少了电能的浪费,增强了暖通空调节能效果,给企业带来了较高的经济效益。
4、启动平稳
变频器增加了软启动功能和软停止功能,减少了冲击电流的产生,使得暖通空调在启动时和停止时非常平稳,提高了暖通空调运行的安全性和可靠性,延长了寿命,也给用户提供了更舒适的感觉。
三、建筑暖通空调节能工程中变频器的具体应用
暖通空调节能系统由很多个单独系统组成,例如水系统、风系统、冷却系统、除湿系统、温度系统。变频在这些系统中都有应用,具体内容阐述如下。
1、变频器在水系统中的应用
建筑暖通空调中的对水系统的要求是要能够调节水量并且节能,水量的调控是必不可少的,水量应该根据实际使用要求进行调节,避免造成不必要的浪费,水量的调节主要是通过变频器在水系统中的应用来实现的,一般是选用具有变频调速功能的二级泵变流量水系统,在调节水量时,通过调整变频器的参数来调节水量,随着科学技术的发展,新一代的具有变频调速功能的水系统应运而生,它便是一次泵变流量系统。它改变了以往的一次固定、二次变流量的水系统的运行模式,使得水系统通过一次泵中的变频器就可以实现水流量的调节,而且运行稳定,投入成本较低、能源消耗少,更加的节能高效,在需要调节水流量时,变频器可以一次调节,工作效率较高。
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2、变频器在风系统中的应用
风量调节是暖通空调风系统中的必备要求,风量的调节主要靠调节风系统中的电机的转速来调节。变频器正好可以对风系统中的电机转速进行调节。变频器相对于其他调节电机转速的方式,具有与众不同的优点,变频器操作简单、响应时间快,能源利用率高。同时变频调速可以使暖通空调系统处于最适宜的温度和湿度下运行,避免了长时间的高转速运行,节省了能源达到50%。
3、变频器在冷却系统中的应用
冷却系统是暖通空调中的重要系统,它主要通过冷却塔风机旋转来给冷却器中的升温冷水进行降温处理,冷却器中的水温度降低后可以再次进行循环使用。而在对冷却器中的水进行降温时时因该根据实际水温进行处理,不可降低过多,也不可降低过少。因此需要对冷却塔风机的转速进行控制。要想控制冷却塔风机转速,变频器是最好的设备,所选用的冷却塔风机不能是普通风机,而应该是可以进行变频调速的风机。变频调速风机相对于普通风机具有如下优点:普通风机只能以恒定转数运行,在调节风量时只能通过调整电机参数进行粗调,不能满足对风量的精确调节,而变频调速风机则可以对转速进行调节,从而精确的调节风量值;普通风机在启动时采用全压启动电流模式,造成了电气系统的波动和机械设备冲击振动,造成不必要的损伤,而变频调速风机则可以采取软启动/软停止的工作模式,按照最优良的启动时间和停止时间进行启动和停止,减少了系统冲击和振动,避免了设备损坏。除此之外,因能源的消耗与转速的下降关系密切,变频器可以通过精确调节电机转速来实现能耗的降低,转速每降低15%,能耗下降40%,变频器的在冷却系统中的应用大大降低了能源消耗,节省了运营成本,带来较大的经济效益。
4、变频器在除湿系统中的应用
变频器的应用可以使得暖通空调除湿系统中的电机从低速到高速都平稳的运行,根据具体室内湿度进行适度除湿,在除湿的同时不降低室内温度,同时除湿噪音较小,除湿效果明显,经济适用。
5、变频器在温度系统中的应用
传统的暖通空调的温度系统调节主要采取开/关模式,采用这种模式,开启和关闭突然进行,不仅引起温度的波动,能源消耗大,同时因为速度过快对暖通空调设备造成一定程度的损坏;传统的空调气动电压必须在180V以上,否则很难开启,能源消耗大;常规空调的制冷能力随着室外温度的上升而下降,而房间热负荷随室外温度上升而上升,这样,在室外温度较高,本需要空调向房间输出更大冷量时,常规空调往往出现制冷量不足,影响舒适性;而在室外温度较低时,本需要空调向房间输出较小冷量,常规空调往往会制冷量过盛,浪费电力。而在暖通空调中添加变频器后则可以避免这些弊端。变频空调器主要的运行方式为其首先利用传感器来感应室内的温度和湿度,然后通过相应的温度和湿度设定值来进行具体的工作,通过这种预先设计的过程能够很好地控制工作的速率和制冷机的转速,进而使得整个的控制过程能够在人们感觉较为舒适的情况下进行。而变频空调通过压缩机转速的变化,可以实现制冷量随室外温度的变化而变化,这样就实现了制冷量与房间热负荷的自动匹配,改善了舒适性。变频空调通过变频控制可将温度波动控制在10度以内。此外,由于变频空调的软启动,启动电流很小并能自动的以低频维持,从而达到省电效果。变频空调在电压低至150V时也可以正常运行,带来了极大的方便性。还能够有效的避免开启过程中产生的大量能源消耗。
结语:综上所述,本文对变频器进行了简单介绍,对它在暖通空调工程中的优点和具体应用进行了详细的论述,通过这些介绍和论述,认识到变频器具有诸多优点,可以为暖通空调工程进行大量的节能。在实际的暖通空调工程中应该对变频器进行良好的应用,充分发挥变频器的作用,在满足人们生活舒适度的同时,做好节能工作,以便提高能源的利用率。
参考文献:
[1]陈维玲,胥海伦,刘东,王振宇.高温冷冻水空调除湿的节能分析[J].建筑技术.2015(11)
[2]杨轶霞.基于PLC和变频器的中央空调节能控制系统设计[J].廊坊师范学院学报(自然科学版).2015(02)
[3]崔作庆.PLC及变频器在中央空调节能改造中的应用[J].中国新技术新产品.2015(07)
论文作者:李磊,刘永
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/13
标签:变频器论文; 暖通空调论文; 节能论文; 转速论文; 风机论文; 系统论文; 温度论文; 《基层建设》2018年第36期论文;