行業(yè)動(dòng)態(tài)
離心式鹽水機(jī)組變頻改造可行性探討
信息來源: http://www.jnshhbkj.com 時(shí)間:2016-07-29 11:16:04
離心式鹽水機(jī)組變頻調(diào)速設(shè)備即VSD(VariableSpeedDrive)選用共同的操控邏輯,同步調(diào)理導(dǎo)流葉片開關(guān)度和電機(jī)轉(zhuǎn)速,經(jīng)過變頻驅(qū)動(dòng)改造,機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)節(jié)能作用顯著。適用于賓館、醫(yī)院住院大樓等24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)、且晝夜冷負(fù)荷有顯著區(qū)別的場(chǎng)合。這篇文章關(guān)于離心式鹽水機(jī)組的變頻調(diào)速設(shè)備,從長(zhǎng)處、改造內(nèi)容、經(jīng)濟(jì)性剖析三方面入手,論述了變頻改造的可行性。
一、VSD優(yōu)點(diǎn)
1.節(jié)能顯著
運(yùn)用變頻器后,離心式鹽水機(jī)組主要從兩個(gè)方面完成節(jié)能:一是局部負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的節(jié)能,二是低冷卻水溫度下的節(jié)能。
?、倬植控?fù)荷狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)的節(jié)能:
眾所周知,鹽水機(jī)組99%以上的時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)在局部負(fù)荷工況。通常,在局部負(fù)荷下,恒速離心機(jī)經(jīng)過調(diào)理導(dǎo)流葉片開度來調(diào)理機(jī)組輸出冷量,最高效率點(diǎn)通常在70%~80%負(fù)荷左右,負(fù)荷降低,單位冷量能耗增加較顯著。而VSD不時(shí)監(jiān)測(cè)下列參數(shù):冷凍水溫度,冷凍水溫度設(shè)定值,冷媒壓力導(dǎo)流葉片開度和電機(jī)的轉(zhuǎn)速。然后自順應(yīng)容量控制邏輯定出有效的調(diào)理辦法。它將優(yōu)化電機(jī)轉(zhuǎn)速和PRV(導(dǎo)葉)的開度,使機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速最小而效率最高,能耗到達(dá)最小。
以約克500冷噸的離心機(jī)組為例,在冷卻水溫度為25℃時(shí),恒速機(jī)和變頻機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)如下表所示:
從以上圖表能夠看出,在局部負(fù)荷的狀況下,變頻離心機(jī)組和相同型號(hào)的恒速機(jī)組相比,其單位制冷量的能耗要低很多。這關(guān)于長(zhǎng)期處于局部負(fù)荷的機(jī)組來說,運(yùn)用變頻機(jī)組無(wú)疑給用戶儉省了大量的電費(fèi)。
?、诘屠鋮s水溫度狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)的節(jié)能:
機(jī)組在夜間、過渡時(shí)節(jié)乃至是冬天運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),冷卻水的溫度通常比較低。關(guān)于恒速機(jī)組,需要有穩(wěn)定的作業(yè)條件,即需求有穩(wěn)定的蒸騰壓力和冷凝壓力。但冷卻水溫度下降后,必然使得冷凝壓力相應(yīng)地下降,此刻,為了滿意離心壓縮機(jī)的作業(yè)條件,只要經(jīng)過關(guān)小進(jìn)口導(dǎo)葉,減小輸氣量,然后調(diào)整離心壓縮機(jī)的作業(yè)點(diǎn),以習(xí)慣更低的冷凝壓力。但以上調(diào)理卻下降了機(jī)組的功率,無(wú)端地耗費(fèi)了更多的能量。而運(yùn)用變頻器后,則能夠經(jīng)過調(diào)整壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速,以習(xí)慣冷凝溫度的變化,最大限度地運(yùn)用低冷卻水溫的節(jié)能效應(yīng),到達(dá)節(jié)能的意圖。
相同以500冷噸離心機(jī)組為例,在70%負(fù)荷時(shí),不同冷凝溫度下,恒速機(jī)和變頻機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)如下表所示:
機(jī)組在低冷卻水溫下,運(yùn)用變頻器有十分顯著的節(jié)能作用,且冷卻溫度越低,節(jié)能作用越顯著,當(dāng)負(fù)荷變低時(shí),這個(gè)作用還愈加顯著。關(guān)于在過渡時(shí)節(jié)乃至冬天投入運(yùn)用的機(jī)組來說,設(shè)備變頻器的優(yōu)越性是十分顯著的。
變頻離心機(jī)組的眾多工程應(yīng)用標(biāo)明:變頻離心式機(jī)組節(jié)能顯著,與恒速離心機(jī)組相比,同樣冷量的鹽水機(jī)組,運(yùn)用變頻驅(qū)動(dòng),年運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用儉省30%左右。
此外,VSD還能自動(dòng)修正功率因數(shù),在機(jī)組正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)保證功率因數(shù)不小于0.95。
以上標(biāo)明加裝VSD后,應(yīng)用共同控制邏輯,變頻離心機(jī)能大大進(jìn)步局部負(fù)荷性能指標(biāo),并可以充沛應(yīng)用過渡時(shí)節(jié)以及冬季室外溫度低的優(yōu)勢(shì),從而到達(dá)節(jié)能的目的。
2.優(yōu)化冷凍機(jī)組啟動(dòng)性能,延長(zhǎng)設(shè)備壽命
恒速離心機(jī)通常配置星三角啟動(dòng)器,啟動(dòng)電流可能高達(dá)滿負(fù)荷電流(FLA)的500%,而變頻離心機(jī)的啟動(dòng)電流絕不會(huì)超越機(jī)組滿負(fù)荷電流(FLA)的100%,這減少了設(shè)備的電流沖擊,降低電器設(shè)備投資,且延長(zhǎng)設(shè)備壽命。
3.運(yùn)轉(zhuǎn)更安靜
離心式冷水機(jī)組的大有些噪聲是由制冷劑高速排氣形成的。約克規(guī)劃冷水機(jī)組時(shí),依據(jù)機(jī)組的功能和噪聲操控要求,研討了機(jī)組的氣體動(dòng)力學(xué)特性。經(jīng)過低負(fù)荷下降壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速,從而下降了制冷劑氣體的速度。VSD使機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)更安靜。VSD能大大下降機(jī)組在非規(guī)劃工況下運(yùn)轉(zhuǎn)的噪聲。相同由于速度的下降,延伸了機(jī)組部件的壽數(shù)。
4.避免喘振、進(jìn)步機(jī)組牢靠性
“喘振”是離心機(jī)組發(fā)作毛病的罪魁禍?zhǔn)住E渲昧薞SD后,變頻離心機(jī)組可經(jīng)過變速和導(dǎo)流葉片協(xié)同調(diào)理容量。機(jī)組能測(cè)定如今的工作點(diǎn),選擇相應(yīng)的容量調(diào)理形式,并能準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)喘振區(qū),從而能夠在100%~10%負(fù)荷范圍內(nèi)防止“喘振”現(xiàn)象的發(fā)作。
二、VSD改裝
1.撤除原有星三角起動(dòng)柜,加裝VSD驅(qū)動(dòng)設(shè)備。
2.加裝VSD驅(qū)動(dòng)器的冷卻水管及循環(huán)泵。
3.替換操控中心(或其中CMII版)。
4.添加ACC自習(xí)慣操控板。
5.替換原有的鍵盤,換習(xí)慣VSD操作的鍵盤。
6.加裝導(dǎo)葉的方位反應(yīng)傳感器。
7.設(shè)備體系操控軟件。
8.替換全部或有些的壓力變送器。
9.體系的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)調(diào)試。
三、經(jīng)濟(jì)性剖析
1.投資費(fèi)用
以1臺(tái)約克離心式冷水機(jī)組施行變頻改造為例,則總的費(fèi)用如下:
2.節(jié)電剖析
以對(duì)約克YKNINIG45COBS(600冷噸)離心式冷水機(jī)組停止變頻改造為例。變頻安裝的采用,會(huì)大大節(jié)約冷凍機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用,應(yīng)用相關(guān)電腦軟件剖析系統(tǒng),依據(jù)該大樓離心機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)的普通規(guī)律,現(xiàn)做經(jīng)濟(jì)性剖析如下:
恒速機(jī)組年耗電:1847777kWh
變速機(jī)組年耗電:1547006kWh
年運(yùn)轉(zhuǎn)總儉省電:300770kWh
3.投資回收期
將裝有變頻器的機(jī)組置于整個(gè)系統(tǒng),其節(jié)電總值將超越單機(jī)系統(tǒng)的節(jié)電值,這是由于鹽水機(jī)組有更多的時(shí)間在高負(fù)荷、低冷卻水的狀況下運(yùn)轉(zhuǎn),這將愈加表現(xiàn)出變頻器的優(yōu)點(diǎn)。
依據(jù)以上結(jié)果,我們能夠計(jì)算出變頻器的回收周期(取均勻電費(fèi)為RMB0.90/kWh):
YR1=750000/(300770×0.90)=2.8年
四、定論
1.若選用變頻VSD設(shè)備,將在三年內(nèi)即可收回出資。
2.假如運(yùn)用負(fù)荷組織合理,變頻設(shè)備的優(yōu)越性還將得到愈加充沛的表現(xiàn)(添加“機(jī)房主動(dòng)操控體系”能夠?qū)C(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)主動(dòng)進(jìn)行優(yōu)化,最大限度地表現(xiàn)VSD變頻設(shè)備的節(jié)能作用)。
3.咱們能夠采取調(diào)整機(jī)組不同時(shí)刻段運(yùn)轉(zhuǎn)的冷水溫度設(shè)置,使機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)功率進(jìn)一步進(jìn)步,加速縮短出資收回周期。
4.變頻設(shè)備輔之以正確的操作和保護(hù),還能夠大大延伸離心式冷凍機(jī)的運(yùn)用壽數(shù)。