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摘要:在我国科学技术水平不断提高的背景下,对磁悬浮变频冷水机组的特点进行了分析,结合运行实测数据,技术人员建立了磁悬浮变频冷水机组的性能系数据分析模型,完善了控制方案和策略,结合其额定的工况,保证了磁悬浮变频冷水机组运行的稳定性。
关键词:磁悬浮变频冷水机组;运行特性分析;控制策略研究
一、磁悬浮变频冷水机组运行特性分析
现如今,以前的冷水机技术已经不能满足磁悬浮变频冷水机组运行的要求了。在对国家现行相关规定内容进行分析时,发现冷冻水的设计工况为12℃进和7℃出,冷却水的设计工况为30℃进和35℃出。在夏天, 其机组运行为制冷模式,冬季其机组会停用。
磁悬浮冷水机组作为一种高效节能的冷水机组,其在社会的发展中得到了有效应用,机组主要配备了磁悬浮压缩机。在对磁悬浮压缩机的特点研究时,发现其主要采用了变频控制。但是,磁悬浮压缩机中的配置变频器和逆变器等电子元件在运行中是需要制冷系统液态对其进行冷却的,这会在一定程度上影响电子元件冷却系统的安全运行。
二、磁悬浮变频冷水机组运行的试验情况
(一)分析空调机组信息
由于空调机组本身属水冷直接制冷式机组,所以制冷压缩机在运行中会采用150冷吨的磁悬浮压缩机,并且其中的冷凝器主要采用壳管式换热器,这种组合结构,可以实现对不同数据信息的获取。在对其中的节流机构进行分析时,发现主要采用模块化蒸发器所对应的多个电子膨胀组成的。
此结构中的蒸发器风机采用了EC的风机墙,整机框架结构得到了优化,并且这个时候机组制冷负荷运行范围一般在10%到100%属于变频。风机墙的风量可以结合负荷和进出风温度等进行调整,实现对作变风量的有效控制。
(二)测试实验室
在开展磁悬浮变频冷水機组运行特性测试实验时,需要注意对实验室相关条件的控制,一般需要采用具有CNAS认证等多功能的实验室,并且还需要控制被测机冷量范围和功率范围等。在此过程中,技术人员需要注意其中的风量范围为10000~120000m3/h,只有这样才能够有效预防其他因素对试验效果的影响
(三)测试及具体的工况
当前,地铁站在运行过程中所应用的空调机组是结合行业标准,对其进行制定的。在对已有的试行版标准进行分析时,发现《水冷直接制冷式地铁站空调机组性能检测方法》是最新的标准,其中的制冷量主要有4个级别的百分比。因此,在对空调机组的具体工况点等因素进行分析时,需要控制好不同的进水温度和风量等内容,结合工况点,对相关设备的运行情况进行分析,从而保证磁悬浮变频冷水机组在具体工作中运行的安全性。
三、控制磁悬浮变频冷水机组稳定运行的措施
(一)实现对冷水机组的调节
由于所有部件工作状况地调节,都可能会受到负荷变化等因素的影响,其会导致原来的工况不能提供适合的能量,如果不对其进行有效控制,更会在一定程度上浪费能量。再加上,磁悬浮变频冷水机组本身就属于一个复杂和完整关联紧密的整体,所以一般的调节只能让一两个部件的工况改变[1]。要想更好地改善其工况,就需要实现对此部分内容的节能调节。
(二)蒸发器的调节
实现对蒸发器制冷量有效调节,能够更好地让其适应负荷地变化,在维持被冷却物温度一定的情况下,对其中的蒸发器进行综合性调节。在部分内容中,还包括蒸发器的供液量和蒸发温度调节等。一般情况下,调节蒸发器一般属于开关控制,要对多台蒸发器进行分析。再加上,其属于同一对象服务的制冷系统,所以在具体的操作过程中,技术人员可以通过控制蒸发器等方式对其中的台数进行有效调节,并且还能够采用延时调节,保证蒸发器的稳定运行。
延时调节的作用原理是控制每台蒸发器所停开的上下限都是一样的,并且每台蒸发器在停开时都会有一定的顺序。由于蒸发器的供液量会受到不同负荷的影响,所以要结合供液量的变化情况,设定相关的数值。
当供液量过多的时候,会造成蒸发压力变大,这个时候的蒸发温度也会变高,冷却物温度并不可以降低到所需温度。在此过程中蒸发器压力的变化,还在一定程度上表示着蒸发器负荷的变化,需要调节蒸发压,对蒸发器的制冷量进行有效调节。
(三)分析冷却水系统功耗
在对磁悬浮变频冷水机组运行中的系统功耗进行分析和计算时,需要通过对数学模型的建立,让其作为分母,计算出不同的部分负荷工况,对其中功耗占比曲线等进行综合性分析。在对此部分内容进行定流量时,还需要对冷却水系统的功耗情况进行分析,发现其一般是在100%到25%工况点的时候,其水系统功耗越来越高[2]。
如果应用其他的变流量方式对其进行分析时,会发现当水系统功耗从65%工况点到27%时,其变化幅度会变得比较缓慢,并且在减小冷却水输配耗能等方面,还发挥非常大的作用和效果。在曲线比较过程中,还需要在其中得到功耗比较结果,然后在此基础上更好地去判断磁悬浮水冷空调机组的实际运行情况,加强对其中水流量地有效控制。
(四)冷凝器的调节
冷凝器的实际运行情况需要与压缩机制冷量匹配,所以在对磁悬浮变频冷水机组运行情况进行控制时,需要注意对冷凝器地合理调节,明确其主要目的是在制冷系统中,保持相应的冷凝能力,然后在此基础上维持一定的冷凝压力。如果在此过程中的冷凝压力过高,可能就会导致压缩机的功耗增大,并且还非常容易引起其他的事故。当冷暖压力过低的时候,膨胀阀的能力也会不断下降,如果不及时解决此问题,就会导致蒸发器的供液不足。
因此,在大型空调系统中,都会使用水冷式冷凝器,实现对冷却水流量地有效控制,更好地调节冷凝器的能力,减少冷凝压力,避免冷凝压力上升,对冷却水流量变化的影响,进一步提高制冷机中压缩机的功能性。
结束语
总之,在科学技术快速发展的背景下,需要对磁悬浮变频冷水机组的整体运行特性进行分析,然后提出控制方式,解决其中的冷却问题,实现对相关资源地充分应用,提高其运行效率,进而强化磁悬浮变频冷水机组的整体运行效果。
参考文献
[1]刘佳霓. 制冷原理与装置[M]. 机械工业出版社, 2001.
[2]周宏峰. 大型公共建筑空调系统节能运行若干问题分析[D]. 哈尔滨工业大学, 2008.
南京佳力图机房环境技术股份有限公司 江苏 南京 210000
关键词:磁悬浮变频冷水机组;运行特性分析;控制策略研究
一、磁悬浮变频冷水机组运行特性分析
现如今,以前的冷水机技术已经不能满足磁悬浮变频冷水机组运行的要求了。在对国家现行相关规定内容进行分析时,发现冷冻水的设计工况为12℃进和7℃出,冷却水的设计工况为30℃进和35℃出。在夏天, 其机组运行为制冷模式,冬季其机组会停用。
磁悬浮冷水机组作为一种高效节能的冷水机组,其在社会的发展中得到了有效应用,机组主要配备了磁悬浮压缩机。在对磁悬浮压缩机的特点研究时,发现其主要采用了变频控制。但是,磁悬浮压缩机中的配置变频器和逆变器等电子元件在运行中是需要制冷系统液态对其进行冷却的,这会在一定程度上影响电子元件冷却系统的安全运行。
二、磁悬浮变频冷水机组运行的试验情况
(一)分析空调机组信息
由于空调机组本身属水冷直接制冷式机组,所以制冷压缩机在运行中会采用150冷吨的磁悬浮压缩机,并且其中的冷凝器主要采用壳管式换热器,这种组合结构,可以实现对不同数据信息的获取。在对其中的节流机构进行分析时,发现主要采用模块化蒸发器所对应的多个电子膨胀组成的。
此结构中的蒸发器风机采用了EC的风机墙,整机框架结构得到了优化,并且这个时候机组制冷负荷运行范围一般在10%到100%属于变频。风机墙的风量可以结合负荷和进出风温度等进行调整,实现对作变风量的有效控制。
(二)测试实验室
在开展磁悬浮变频冷水機组运行特性测试实验时,需要注意对实验室相关条件的控制,一般需要采用具有CNAS认证等多功能的实验室,并且还需要控制被测机冷量范围和功率范围等。在此过程中,技术人员需要注意其中的风量范围为10000~120000m3/h,只有这样才能够有效预防其他因素对试验效果的影响
(三)测试及具体的工况
当前,地铁站在运行过程中所应用的空调机组是结合行业标准,对其进行制定的。在对已有的试行版标准进行分析时,发现《水冷直接制冷式地铁站空调机组性能检测方法》是最新的标准,其中的制冷量主要有4个级别的百分比。因此,在对空调机组的具体工况点等因素进行分析时,需要控制好不同的进水温度和风量等内容,结合工况点,对相关设备的运行情况进行分析,从而保证磁悬浮变频冷水机组在具体工作中运行的安全性。
三、控制磁悬浮变频冷水机组稳定运行的措施
(一)实现对冷水机组的调节
由于所有部件工作状况地调节,都可能会受到负荷变化等因素的影响,其会导致原来的工况不能提供适合的能量,如果不对其进行有效控制,更会在一定程度上浪费能量。再加上,磁悬浮变频冷水机组本身就属于一个复杂和完整关联紧密的整体,所以一般的调节只能让一两个部件的工况改变[1]。要想更好地改善其工况,就需要实现对此部分内容的节能调节。
(二)蒸发器的调节
实现对蒸发器制冷量有效调节,能够更好地让其适应负荷地变化,在维持被冷却物温度一定的情况下,对其中的蒸发器进行综合性调节。在部分内容中,还包括蒸发器的供液量和蒸发温度调节等。一般情况下,调节蒸发器一般属于开关控制,要对多台蒸发器进行分析。再加上,其属于同一对象服务的制冷系统,所以在具体的操作过程中,技术人员可以通过控制蒸发器等方式对其中的台数进行有效调节,并且还能够采用延时调节,保证蒸发器的稳定运行。
延时调节的作用原理是控制每台蒸发器所停开的上下限都是一样的,并且每台蒸发器在停开时都会有一定的顺序。由于蒸发器的供液量会受到不同负荷的影响,所以要结合供液量的变化情况,设定相关的数值。
当供液量过多的时候,会造成蒸发压力变大,这个时候的蒸发温度也会变高,冷却物温度并不可以降低到所需温度。在此过程中蒸发器压力的变化,还在一定程度上表示着蒸发器负荷的变化,需要调节蒸发压,对蒸发器的制冷量进行有效调节。
(三)分析冷却水系统功耗
在对磁悬浮变频冷水机组运行中的系统功耗进行分析和计算时,需要通过对数学模型的建立,让其作为分母,计算出不同的部分负荷工况,对其中功耗占比曲线等进行综合性分析。在对此部分内容进行定流量时,还需要对冷却水系统的功耗情况进行分析,发现其一般是在100%到25%工况点的时候,其水系统功耗越来越高[2]。
如果应用其他的变流量方式对其进行分析时,会发现当水系统功耗从65%工况点到27%时,其变化幅度会变得比较缓慢,并且在减小冷却水输配耗能等方面,还发挥非常大的作用和效果。在曲线比较过程中,还需要在其中得到功耗比较结果,然后在此基础上更好地去判断磁悬浮水冷空调机组的实际运行情况,加强对其中水流量地有效控制。
(四)冷凝器的调节
冷凝器的实际运行情况需要与压缩机制冷量匹配,所以在对磁悬浮变频冷水机组运行情况进行控制时,需要注意对冷凝器地合理调节,明确其主要目的是在制冷系统中,保持相应的冷凝能力,然后在此基础上维持一定的冷凝压力。如果在此过程中的冷凝压力过高,可能就会导致压缩机的功耗增大,并且还非常容易引起其他的事故。当冷暖压力过低的时候,膨胀阀的能力也会不断下降,如果不及时解决此问题,就会导致蒸发器的供液不足。
因此,在大型空调系统中,都会使用水冷式冷凝器,实现对冷却水流量地有效控制,更好地调节冷凝器的能力,减少冷凝压力,避免冷凝压力上升,对冷却水流量变化的影响,进一步提高制冷机中压缩机的功能性。
结束语
总之,在科学技术快速发展的背景下,需要对磁悬浮变频冷水机组的整体运行特性进行分析,然后提出控制方式,解决其中的冷却问题,实现对相关资源地充分应用,提高其运行效率,进而强化磁悬浮变频冷水机组的整体运行效果。
参考文献
[1]刘佳霓. 制冷原理与装置[M]. 机械工业出版社, 2001.
[2]周宏峰. 大型公共建筑空调系统节能运行若干问题分析[D]. 哈尔滨工业大学, 2008.
南京佳力图机房环境技术股份有限公司 江苏 南京 210000