变频器在空调系统中应用Word格式文档下载.docx

1、另一方面，在中央空调系 统中一般都有一台专门用来制取卫生热水的主机。夏天，由于中央空 调系统中的冷却水一般只有 37 摄氏度，很难直接利用，利用热泵机 组和板式换热器将建筑物集中供应的卫生热水需要的热能与中央空调 制冷过程中排放的冷却水热能联动、沟通供热与放热这两个价值链、 形成建筑物内的热能循环。冬天，可以运用建筑物内的消防水来代替 冷却水，实现热能循环利用、达到减少排放、节约能源的目的。 p1EanqFDPw关键词 ：中央空调 变频器 节能AbstractIn recent year, with the constantly emerging of the high buildings a

2、nd large mansions in city and the constantly improvement of the people s living standards ,the people to the ask of the surroundings of the work condition and reside become more and more important cool in summer and warm in winter is the common need of people. The center aircondition system meet the

3、 need of the people .But the energy consumption of the center aid-condition system takes 60% in the buildings every year .so the problem of the saving energy before peopleD.XDiTa9E3dIn this text. The converter will be applied in the central airconditioning system the output power of the electrical l

4、oad with the changes In many extent .saving energy .On the other hand .At the central air-conditioning systems in general have a system devoted to the health of hot water for the host .In summer Since the central air-conditioning system in the cooling water generally only 37 centigrade. It is hard t

5、o the direct use .Use of heat pump units and plate heat exchanger will focus on building water supply to the health needs of the-heat and central airconditioning cooling process of cooling water emissions of heat Link age .there is a value chain about communication with the heat of the two heating .

6、building a thermal cycle In winter In buildings it can use water to the fire instead of cooling water Implementation of heat recycling to reduce emissions energy conservation purposeRsT.CrpUDGiTKeywords:central air-conditioning system, transducer, energy saving5PCzVD7HxA摘要 IAbstractII目录 III前言 11 变频器

7、概述 21.1变频器的发展 21.2变频器的类型与结构 31.2.1变频器的类型 31.2.2变频器的基本构成 32中央空调简介及耗能分析 52.1中央空调系统的组成 52.2中央空调现状 62.3系统耗能成因分析 83变频器调速的原理及控制改造过程 123.1变频器调速的原理 123.2调速系统的控制依据 143.3变频器对中央空调系统地控制过程 163.4变频器在中央空调系统改造中的应用 203.4.1冷却机循环水系统介绍 203.4.2冷却塔变频节能改造原理 213.4.3冷却泵和风机的变频改造 224变频器在中央空调系统中的应用方案 244.1系统的设计方案 244.1.11控X方案X

8、为水泵台数）244.1.2控“11”方案 244.2主电路接线图 254.3相关器件的选型及接线 264.3.1 PLC的选择及接线264.3.2变频器的选型 274.3.3PID 调节器 31总结 32致谢 33参考文献 34附件 PLC 梯形图 35、八 、，前言随着国民经济的发展和人民生活水平的日益提高，各种大型建筑 在我们国家越来越普遍，其中一般都安有中央空调系统，用于保持整 栋大厦温度恒定。如今，人们对中央空调系统提出的要求就是舒适和 节能，要求在能耗更低的情况下保持室内合适的温度、湿度，让居住 者感觉最舒适。新建的中央空调系统在按照舒适节能的目标设计，而 越来越多的使用多年的中央空

9、调控制系统在进行改造来实现节能、舒 适的目的。 jLBHrnAILg本课题的研究意义在于：1.通过对中央空调系统的节能措施的研究，可以避免不合理的低 效用能，降低了空调系统的能耗，提高了能源的利用率，对于解决当 前电力供需矛盾，提高电网的负荷率和发电设备及输电设施利用率， 保证电力系统安全运行。减小国家的电力投资等也具有重要的意义。 xHAQX74J0X2.对中央空调系统中的冷却水实施回收利用，将其输入到集中供 应的卫生热水系统中，利用有源热泵机组提升水温，增设动态管理的 储热循环装置，降低了中央空调系统向外界释放的热量，整个系统既 可以节能，也减少了对环境的污染。 LDAYtRyKfE1 变

10、频器概述1.1 变频器的发展变频器是将固定频率的交流电变换为频率连续可调的交流电的装 置。变频器的问世，使电气领域发生了一场技术革命。即交流调速取 代支流调速。交流电动机变频调速技术具有节能、改善工艺流程、提 高产品质量和便于自动控制等诸多的优势，被国内外公认为最有发展 前途的调速方式。三相交流异步电动机，由于转子侧的电流不从外部 引入，而由电磁感应产生，故而具有结构简单牢固、体积小、重量 轻、价格低廉、便于维护等优点，被受人们的青睐。与其他电动机相 比，它在工农业设备中的占有率一直处于绝对领先的地位。 Zzz6ZB2Ltk 在中、小容量范围内，采用自关断器件的全数字控制 PWM 变频 器已经

11、实现通用化，通用变频器具有调速范围宽、调速精度高、动态 响应快、运行效率高、功率因数高、操作方便、易与其他设备接口等 优点，在机电控制技术中占有非常重要的地位。变频器的发展与普及 应用提高了现代工业的自动化水平，提高了产品质量和劳动生产率， 节约了能源和原材料，降低了生产成本。目前，变频器的应用几乎遍 及生产、生活的各个领域。 dvzfvkwMI1通用变频器在我国经过十几年的发展，在产品种类、性能和应用 范围等方面都有了很大提高。目前，国内市场上流行的通用变频器品 牌多达几十种，如欧美国家的品牌有西门子、 ABB、Vacon瓦控）等十几个品牌，日本产的品牌有富士、三菱、安川、三垦、日立等十 几

12、个品牌，韩国产的品牌有 LG、三星、现代等。国产的品牌有康沃、安邦信、惠丰、森兰等十几个品牌。欧美国家的产品以性能先 进、适应环境性强而著称。日本产的产品以外形小巧、功能多而闻 名。港澳台地区的产品以符合国情、功能简单实用而流行。而国产的 产品则以大众化、功能简单、功能专用、价格低的优势广泛应用。 rqyn14ZNXI1.2变频器的类型与结构变频器在分类和结构有许多种，但是在调速系统中最常用的、最 基本的变频器就是通用变频器。下面将介绍其分类与结构。 EmxvxOtOco1.2.1变频器的类型变频器是将电网供电的工频交流电源变为适用于交流电机变频调 速用的电压可变、频率可变的交流电的变流装置。

13、在变频调速系统 中，主要采用“交一直一交”变频器，“交一直一交”变频器示意图 如 1.1 所示。SixE2yXPq5图1.1 “交一直一交”变频器示意图1.2.2变频器的基本构成迄今为止，在中小容量变频器中应用得最为广泛的是“交 一直一交”电压型通用变频器，其基本结构原理如图1.2所示。6ewMyirQFL交流电交流图1.2变频器的基本结构由图1.2可见变频器主要由主回路 包括整流器、中间直流环节、逆变器）和控制回路组成，变频器基本构成分述如下： kavU42VRUs1.整流器。整流器的作用是把三相 也可以是单相）交流整流成 直流。2.逆变器。最常见的结构形式是利用六个半导体主开关器件组成 的

14、三相桥式逆变电路。有规律地控制逆变器中主开关的通断，可以得 到任意频率的三相交流输出。 y6v3ALoS893.中间直流环节。由于逆变器的负载为异步电动机，属于感性负 载。无论电动机处于电动或发电制动状态，其功率因数总不会为 1，因此，在中间直流环节和电动机之间总会有无功功率的交换。这种无 功能量要靠中间直流环节的储能元件 电容器或电抗器）来缓冲。所 以又常称中间直流环节为中间直流储能环节。 M2ub6vSTnP4.控制电路。控制电路常由运算电路、检测电路、控制信号的输 入、输出电路和驱动电路等构成。其主要任务是完成对逆变器的开关 控制、对整流器的电压控制以及完成各种保护功能等。控制方法可以

15、采用模拟控制或数字控制。高性能的变频器目前已经采用计算机进行 全数字控制，采用尽可能简单的硬件电路，主要靠软件来完成各种功 能。由于软件的灵活性，数字控制方式常可以完成模拟控制方式难以 完成的功能。 0YujCfmUCw2中央空调简介及耗能分析2.1中央空调系统的组成中央空调系统的组成框图如图 2.1所示。由图2.1可以看出，中 央空调的冷水机组主要有两个水循环系统构成，即冷却水循环系统和 冷冻水循环系统。压缩机不断地从蒸发器中抽取制冷剂蒸汽，低压制 冷剂蒸汽在压缩机内部被压缩为高压蒸汽后进入冷凝器中，制冷剂和 冷却水在冷凝器中进行热交换，制冷剂放热后变为高压液体，通过热 力膨胀阀后，液态制冷剂压力急剧下降，变为低压液态制冷剂后进入 蒸发器。在蒸发器中，低压液态制冷剂通过与冷冻水的热交换吸收冷 冻水的热量，冷冻水通过盘管吹出冷风以达到降温的目的，温度升高 了的循环