冷冻冷却水泵变频节能

安彩集团公司动力厂中央空调变流量控制可行性方案襄樊市环立电气技术有限公司二OO五年四月二十六日一、设备现状安彩集团公司动力厂中央空调主机配置的55KW冷却泵和75kw冷冻泵，运行时每小时电耗总功率为130kw。上述水泵由于没有配备相应的调速设备，全部工频运行。二、设备现耗电量统计夏季中央空调制冷运行时，一台55KW冷却泵和一台75KW冷冻泵，运行6个月，平均每天24小时，耗电量统计如下：冷却泵耗电统计：55KW×1台×24小时×30天×6个月=237600度冷冻泵耗电统计：75KW×1台×24小时×30天×6个月=324000度合计：237600度+324000度=561600度从以上统计数据可以看到，在中央空调运行的时间里，冷却泵、冷冻泵的耗电量是非常大的。三、节能潜力分析中央空调在设计时必须考虑最大用量，裕量普遍大10%—20%.季节、天气温度的变化，主机制冷量变化亦较大。空调使用者的多少也导致主机负荷发生变化。以上主机负荷发生变化时，制冷主机，一般都能根据负荷的大小自动调节制冷量节能运行，而主机外围风水循环系统却没有配置跟踪主机负荷自动调节冷却、冷冻及冷却风量的设备，长期处于大马拉小车状态，因而产生了电能的大量浪费。主机工作在部分负荷时，其所需配置的冷却、冷冻及冷却风量可大大降低。水泵和风机属离心式负载，其输出功率与转速的立方成正比，如表所示：转速％10090807060节电率％027496678可见，只要转速有较小的下降，即可产生较大的节电效果。四、变流量方案1、冷却泵运行55KW冷却泵配置一台55KW变流量控制柜，通过出水和回水温度传感器检测出水和回水温度，然后求差，变送放大。如果温差大,则说明主机需求散热量大,则通过实时运算主机需求的散热量按比例地调节冷却泵增加相应流量循环，如果温差小,则说明机组需求散热量小，则通过实时运算按比例减配冷却水量循环，以节约电能。通过PLC完成主机发给冷却泵的启动和停止信号，同时反馈给主机冷却泵的工作状态，以便于机组对冷却泵的监控，因温度惰性较大，通过PLC完成主机开机时30分钟时间内满负荷运行需求冷却大流量的要求，并于车间温度降下来之后，主机进入部分负荷运行时，自动切入温度闭环变流量运行，温度控制器监控回水温度是否超过主机要求的入口最高32℃，若超过，通过PLC发出增速指令。同时，为避免变流量控制柜出现故障而停机，而保留工频旁路作备用，并对工频与变流量进行机械互锁。为保证主机工作的安全性，将其下限频率流量设置高于主机安全流量，并保证变流量控制柜在下限频率下运行不停机。为避免高次谐波干扰，在变频器输入、输出侧加装平波电抗器，同时柜体机壳单独接地，防止电磁波对外辐射。该系统配置数字显示电量，冷却水进、出口温度，并对电耗进行计量。2、冷冻泵运行75KW冷冻泵配置一台75KW变流量控制柜。通过温度传感器检测冷冻水回水温度，变送给变流量控制柜，如果回水温度低，说明车间温度低，通过实时运算车间热负荷按比例减配冷冻水量输送冷量，如果回水温度高，说明车间温度高，通过实时运算按比例增配冷冻水量输送冷量。根据冷冻泵上变流量经验，其不仅节电，可对车间进行恒温控制，避免夏季房间过冷，提高舒适度，下限频率设置稍高于主机要求的安全流量。五、节电效益概算夏季中央空调制冷运行时，一台55KW冷却泵和一台75KW冷冻泵，运行6个月，平均每天24小时，以冷却泵平均节电50％，冷冻泵平均节电40％计算冷却泵夏季节电：55KW×1台×24小时×30天×6个月×50％=118800度冷冻泵夏季节电：75KW×1台×24小时×30天×6个月×40％=129600度年合计节电248400度。电费以0.4元/度计算，年合计节约电费开支为99360元.六、设备造价序号名称型号单价数量金额1冷却泵控制系统HTBL-55-1800001800002冷冻泵控制系统HTBD-75-195000195000合计造价175000元人民币七、质量及售后服务承诺1、本产品针对中央空调冷却、冷冻水运行参数进行了周密的设计，具有温度、流量、欠压、过压、过流、缺相、短路等保护功能。同时选用国产和进口高性能器件，经多例三年运行证明质量稳定可靠。2、保修期两年，终身响应维护。3、因本产品故障，咨询投诉半小时内明确答复。八、投资回收期两年以内九、节电效果检测方法1、工频、变流量24小时交替运行，比较耗电量。2、工频运行一周，变流量运行一周，比较耗电量。3、变流量控制柜内电度表计量的实际耗电量与工频耗电量(以控制柜变频器累计运行时间与水泵功率的乘积)进行比较。十、附控制电路图安彩集团动力厂中央空调冷却泵、冷冻泵变流量控制柜主要设备清单器件名称型号规格产地数量备注变频器TD2000艾默生美国255KW75KW各一台PLC可编程控制器西门子200德国2温度控制模块襄樊2数显温度表虹润香港4数显电压表香港2数显电流表虹润香港2空气开关天水二一三天水2交流接触器天水二一三天水2滤波器襄樊2电抗器襄樊2中间继电器天水二一三天水8万能转换开关正泰浙江2电度表正泰浙江2互感器正泰浙江6指示灯天逸上海若干按钮天逸上海若干报警器天逸上海若干襄樊市环立电气技术有限公司