空调冷却水变频分析1. 水泵频率同系统水流量的对应关系?2. 水泵变频控制策略?系统最小运行频率? 3. 冷却塔的出水温度同冷却水量及室外湿球温度的关系?4. 冰水主机允许的最大冷却水进出水温差?(8~10℃)5. 冷却水量的减少同温差的增大对冰水主机在效率的影响? 6. 冷却水泵的功率同频率的关系是不是三次方的关系?
空调冷却水变频分析
1. 水泵频率同系统水流量的对应关系?
2. 水泵变频控制策略?系统最小运行频率?
3. 冷却塔的出水温度同冷却水量及室外湿球温度的关系?
4. 冰水主机允许的最大冷却水进出水温差?(8~10℃)
5. 冷却水量的减少同温差的增大对冰水主机在效率的影响?
6. 冷却水泵的功率同频率的关系是不是三次方的关系?
2楼
1. 水泵频率同系统水流量的对应关系?
对一个流量450m³/h,扬程20m的冷却水系统,塔体扬程4.0m的系统进行分析的数据如下:
流量比例
|
实际流量
|
实际扬程
|
运行频率比例
|
100%
|
450
|
20
|
1
|
90%
|
405
|
16.8
|
0.92
|
80%
|
360
|
14.1
|
0.84
|
70%
|
315
|
11.7
|
0.77
|
60%
|
270
|
9.7
|
0.7
|
50%
|
225
|
7.9
|
0.63
|
40%
|
180
|
6.5
|
0.57
|
30%
|
135
|
5.4
|
0.52
|
20%
|
90
|
4.6
|
0.48
|
10%
|
45
|
4.2
|
0.46
|
可以看出,流量同频率并不是线性对应的关系,通过递归函数,可以得出f=0.354+0.468*q+0.178*q²(f,q都是比例关系0.1~1之间)
2. 水泵变频控制策略?系统最小运行频率?
水泵常见的变频策略有:定温差控制,定主机出水温度控制,根据李苏泷博士的观点,定主机出水温度控
制策略更节能。
根据上表,系统的水量低于40%以后,水泵的频率变化幅度很小,为保证系统的安全运行,要求最小水量
大于50%,此时要求水泵的运行频率大于31.5HZ(63%)。对于有多台水泵及冷却塔的系统,当系统的水量小
于50%时,应该停主机、水泵及塔,而不是变频,所有定系统的最小流量为50%是有依据的。
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3楼
3. 冷却塔的出水温度同冷却水量及室外湿球温度的关系?
根据室外的湿球温度可以得出湿球温度同出水温度之间的对应关系:
室外湿球温度
|
冷幅△T
|
出塔水温
|
进塔温度
|
冷却水温差
|
28
|
4.0
|
32.0
|
37
|
5.0
|
27
|
4.2
|
31.2
|
37
|
5.8
|
26
|
4.4
|
30.4
|
37
|
6.6
|
25
|
4.6
|
29.6
|
37
|
7.4
|
24
|
4.8
|
28.8
|
37
|
8.2
|
23
|
5.0
|
28.0
|
37
|
9.0
|
22
|
5.2
|
27.2
|
37
|
9.9
|
21
|
5.3
|
26.3
|
37
|
10.7
|
20
|
5.5
|
25.5
|
37
|
11.5
|
19
|
5.7
|
24.7
|
37
|
12.3
|
18
|
5.9
|
23.9
|
37
|
13.1
|
17
|
6.1
|
23.1
|
37
|
13.9
|
16
|
6.3
|
22.3
|
37
|
14.7
|
15
|
6.5
|
21.5
|
37
|
15.5
|
14
|
6.7
|
20.7
|
37
|
16.3
|
13
|
6.9
|
19.9
|
37
|
17.1
|
12
|
7.1
|
19.1
|
37
|
18.0
|
11
|
7.2
|
18.2
|
37
|
18.8
|
回复
4楼
4. 冰水主机允许的最大冷却水进出水温差?(8~10℃)
如果限制主机的最小流量为50%,则最大冷却水进出水温差为10℃。
5. 冷却水量的减少同温差的增大对冰水主机在效率的影响?
水量的减少和温差的增大,都会导致主机效率的下降。
6. 冷却水泵的功率同频率的关系是不是三次方的关系?
已知H=H0+S*Q²,N=H*Q/367/η,Q同频率f并不是线性对应的关系,所以N同f之间关系也不是三次方的关系
,要小于三次方的关系。
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5楼
7. 实际运行分析:
负荷
|
主机功率
|
冷却水泵功率
|
不考虑主机效率下降
|
考虑主机效率下降
|
不变频的功耗
|
节能效率
|
kw
|
kw
|
理论3次方
|
实际功耗
|
下降5%
|
下降10%
|
下降15%
|
效率不降
|
下降5%
|
下降10%
|
下降15%
|
100%
|
370
|
45
|
415
|
415
|
415
|
415
|
415
|
415
|
0%
|
0%
|
0%
|
0%
|
90%
|
333
|
35.0
|
358.5
|
368.0
|
368.0
|
368.0
|
368.0
|
378
|
3%
|
3%
|
3%
|
3%
|
80%
|
296
|
28.1
|
310.4
|
324.1
|
324.1
|
324.1
|
324.1
|
341
|
5%
|
5%
|
5%
|
5%
|
70%
|
259
|
22.1
|
266.6
|
281.1
|
294.0
|
307.0
|
319.9
|
304
|
8%
|
3%
|
-1%
|
-5%
|
60%
|
222
|
17.0
|
225.7
|
239.0
|
250.1
|
261.2
|
272.3
|
267
|
11%
|
6%
|
2%
|
-2%
|
50%
|
185
|
12.5
|
186.6
|
197.5
|
206.8
|
216.0
|
225.3
|
230
|
14%
|
10%
|
6%
|
2%
|
40%
|
148
|
9.3
|
148.6
|
157.3
|
164.7
|
172.1
|
179.5
|
193
|
19%
|
15%
|
11%
|
7%
|
30%
|
111
|
7.0
|
111.2
|
118.0
|
123.6
|
129.1
|
134.7
|
156
|
24%
|
21%
|
17%
|
14%
|
20%
|
74
|
5.5
|
74.0
|
79.5
|
83.2
|
86.9
|
90.6
|
119
|
33%
|
30%
|
27%
|
24%
|
10%
|
37
|
4.9
|
37.0
|
41.9
|
43.7
|
45.6
|
47.4
|
82
|
49%
|
47%
|
44%
|
42%
|
[
本帖最后由 zhuhang 于 2008-8-25 21:20 编辑 ]
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6楼
注:假定主机在负荷为80%以上时,效率不下降。
8. 结论:
.水泵的实际功耗同频率不是3次方的关系。
.系统的节能效率在负荷小于30%以下,效果才最好,但是系统对于一个有多台机组的系统来说,单台机组
负荷在30%以下的情况基本不存在,因为在负荷小于50%的时候,理论上应该停止1台或者2台机组。
.主机效率下降大于10%的系统,节能效果不明显。
.水泵功耗占系统功耗比例越大,节能越明显。
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7楼
a.水泵占主机10%的节能分析:
荷
|
主机功率
|
冷却水泵功率
|
不考虑主机效率下降 kw
|
考虑主机效率下降 kw
|
不变频的功耗 kw
|
节能效率
|
kw
|
kw
|
理论3次方
|
实际功耗
|
下降5%
|
下降10%
|
下降15%
|
效率不降
|
下降5%
|
下降10%
|
下降15%
|
100%
|
370
|
37
|
407
|
407
|
407
|
407
|
407
|
407
|
0%
|
0%
|
0%
|
0%
|
90%
|
333
|
28.9
|
354.1
|
361.9
|
361.9
|
361.9
|
361.9
|
370
|
2%
|
2%
|
2%
|
2%
|
80%
|
296
|
23.4
|
308.0
|
319.4
|
319.4
|
319.4
|
319.4
|
333
|
4%
|
4%
|
4%
|
4%
|
70%
|
259
|
18.1
|
265.2
|
277.1
|
290.1
|
303.0
|
316.0
|
296
|
6%
|
2%
|
-2%
|
-7%
|
60%
|
222
|
13.9
|
225.0
|
235.9
|
247.0
|
258.1
|
269.2
|
259
|
9%
|
5%
|
0%
|
-4%
|
50%
|
185
|
10.4
|
186.3
|
195.4
|
204.7
|
213.9
|
223.2
|
222
|
12%
|
8%
|
4%
|
-1%
|
40%
|
148
|
8.2
|
148.5
|
156.2
|
163.6
|
171.0
|
178.4
|
185
|
16%
|
12%
|
8%
|
4%
|
30%
|
111
|
6.2
|
111.2
|
117.2
|
122.7
|
128.3
|
133.8
|
148
|
21%
|
17%
|
13%
|
10%
|
20%
|
74
|
4.9
|
74.0
|
78.9
|
82.6
|
86.3
|
90.0
|
111
|
29%
|
26%
|
22%
|
19%
|
[
本帖最后由 zhuhang 于 2008-8-25 21:23 编辑 ]
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8楼
b.水泵占主机15%的节能分析:
荷
|
主机功率
|
冷却水泵功率
|
不考虑主机效率下降 kw
|
考虑主机效率下降 kw
|
不变频的功耗 kw
|
节能效率
|
kw
|
kw
|
理论3次方
|
实际功耗
|
下降5%
|
下降10%
|
下降15%
|
效率不降
|
下降5%
|
下降10%
|
下降15%
|
100%
|
370
|
55.5
|
425.5
|
425.5
|
425.5
|
425.5
|
425.5
|
425.5
|
0%
|
0%
|
0%
|
0%
|
90%
|
333
|
43.3
|
364.6
|
376.3
|
376.3
|
376.3
|
376.3
|
388.5
|
3%
|
3%
|
3%
|
3%
|
80%
|
296
|
35.1
|
314.0
|
331.1
|
331.1
|
331.1
|
331.1
|
351.5
|
6%
|
6%
|
6%
|
6%
|
70%
|
259
|
27.2
|
268.3
|
286.2
|
299.1
|
312.1
|
325.0
|
314.5
|
9%
|
5%
|
1%
|
-3%
|
60%
|
222
|
20.8
|
226.5
|
242.8
|
253.9
|
265.0
|
276.1
|
277.5
|
13%
|
9%
|
5%
|
1%
|
50%
|
185
|
15.6
|
187.0
|
200.6
|
209.9
|
219.1
|
228.4
|
240.5
|
17%
|
13%
|
9%
|
5%
|
40%
|
148
|
12.3
|
148.8
|
160.3
|
167.7
|
175.1
|
182.5
|
203.5
|
21%
|
18%
|
14%
|
10%
|
30%
|
111
|
9.3
|
111.3
|
120.3
|
125.8
|
131.4
|
136.9
|
166.5
|
28%
|
24%
|
21%
|
18%
|
20%
|
74
|
7.3
|
74.1
|
81.3
|
85.0
|
88.7
|
92.4
|
129.5
|
37%
|
34%
|
32%
|
29%
|
10%
|
37
|
6.2
|
37.0
|
43.2
|
45.0
|
46.9
|
48.7
|
92.5
|
53%
|
51%
|
49%
|
47%
|
[
本帖最后由 zhuhang 于 2008-8-25 21:25 编辑 ]
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9楼
:lolc
.水泵占主机20%的节能分析:
荷
|
主机功率
|
冷却水泵功率
|
不考虑主机效率下降 kw
|
考虑主机效率下降 kw
|
不变频的功耗 kw
|
节能效率
|
kw
|
kw
|
理论3次方
|
实际功耗
|
下降5%
|
下降10%
|
下降15%
|
效率不降
|
下降5%
|
下降10%
|
下降15%
|
100%
|
370
|
74
|
444
|
444
|
444
|
444
|
444
|
444
|
0%
|
0%
|
0%
|
0%
|
90%
|
333
|
57.8
|
375.1
|
390.8
|
390.8
|
390.8
|
390.8
|
407
|
4%
|
4%
|
4%
|
4%
|
80%
|
296
|
46.8
|
320.0
|
342.8
|
342.8
|
342.8
|
342.8
|
370
|
7%
|
7%
|
7%
|
7%
|
70%
|
259
|
36.2
|
271.4
|
295.2
|
308.2
|
321.1
|
334.1
|
333
|
11%
|
7%
|
4%
|
0%
|
60%
|
222
|
27.7
|
228.0
|
249.7
|
260.8
|
271.9
|
283.0
|
296
|
16%
|
12%
|
8%
|
4%
|
50%
|
185
|
20.8
|
187.6
|
205.8
|
215.1
|
224.3
|
233.6
|
259
|
21%
|
17%
|
13%
|
10%
|
40%
|
148
|
16.4
|
149.0
|
164.4
|
171.8
|
179.2
|
186.6
|
222
|
26%
|
23%
|
19%
|
16%
|
30%
|
111
|
12.3
|
111.3
|
123.3
|
128.9
|
134.4
|
140.0
|
185
|
33%
|
30%
|
27%
|
24%
|
20%
|
74
|
9.7
|
74.1
|
83.7
|
87.4
|
91.1
|
94.8
|
148
|
43%
|
41%
|
38%
|
36%
|
10%
|
37
|
8.3
|
37.0
|
45.3
|
47.1
|
49.0
|
50.8
|
111
|
59%
|
58%
|
56%
|
54%
|
[
本帖最后由 zhuhang 于 2008-8-25 21:27 编辑 ]
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10楼
:lold
.水泵占主机25%的节能分析:
荷
|
主机功率
|
冷却水泵功率
|
不考虑主机效率下降 kw
|
考虑主机效率下降 kw
|
不变频的功耗 kw
|
节能效率
|
kw
|
kw
|
理论3次方
|
实际功耗
|
下降5%
|
下降10%
|
下降15%
|
效率不降
|
下降5%
|
下降10%
|
下降15%
|
100%
|
370
|
92.5
|
462.5
|
462.5
|
462.5
|
462.5
|
462.5
|
462.5
|
0%
|
0%
|
0%
|
0%
|
90%
|
333
|
72.2
|
385.7
|
405.2
|
405.2
|
405.2
|
405.2
|
425.5
|
5%
|
5%
|
5%
|
5%
|
80%
|
296
|
58.5
|
326.0
|
354.5
|
354.5
|
354.5
|
354.5
|
388.5
|
9%
|
9%
|
9%
|
9%
|
70%
|
259
|
45.3
|
274.5
|
304.3
|
317.3
|
330.2
|
343.2
|
351.5
|
13%
|
10%
|
6%
|
2%
|
60%
|
222
|
34.7
|
229.5
|
256.7
|
267.8
|
278.9
|
290.0
|
314.5
|
18%
|
15%
|
11%
|
8%
|
50%
|
185
|
26.0
|
188.3
|
211.0
|
220.3
|
229.5
|
238.8
|
277.5
|
24%
|
21%
|
17%
|
14%
|
40%
|
148
|
20.4
|
149.3
|
168.4
|
175.8
|
183.2
|
190.6
|
240.5
|
30%
|
27%
|
24%
|
21%
|
30%
|
111
|
15.4
|
111.4
|
126.4
|
132.0
|
137.5
|
143.1
|
203.5
|
38%
|
35%
|
32%
|
30%
|
20%
|
74
|
12.2
|
74.1
|
86.2
|
89.9
|
93.6
|
97.3
|
166.5
|
48%
|
46%
|
44%
|
42%
|
10%
|
37
|
10.3
|
37.0
|
47.3
|
49.2
|
51.0
|
52.9
|
129.5
|
63%
|
62%
|
61%
|
59%
|
[
本帖最后由 zhuhang 于 2008-8-25 21:59 编辑 ]
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11楼
:lol :lol :lol :lol
找到一个例子,不知有没有代表性和参考价值,先贴出来吧
负荷率
|
100%
|
90%
|
80%
|
70%
|
制冷量(
TON
)
|
428
|
385
|
342
|
300
|
蒸发器流量(
l/s
)
|
71.9
|
71.9
|
71.9
|
71.9
|
输入功率(
kW
)
|
266
|
244
|
247
|
217
|
222
|
200
|
207
|
冷却水流量变化(
l/s
)
|
84.2
|
84.2
|
76.1
|
84.2
|
67.7
|
84.2
|
59.9
|
冷却水流量百分比
|
100%
|
100%
|
90%
|
100%
|
80%
|
100%
|
70%
|
冷凝器流速(
m/s
)
|
2.13
|
2.13
|
1.92
|
2.13
|
1.71
|
2.13
|
1.52
|
冷凝器压降(
m
)
|
5.7
|
5.7
|
4.79
|
5.7
|
3.93
|
5.7
|
3.17
|
冷却水进水温度(
℃
)
|
32
|
32
|
32
|
32
|
冷却水出水温度(
℃
)
|
37
|
36.51
|
37
|
36
|
37
|
35.54
|
37
|
冷凝温度(
℃
)
|
37.87
|
37.29
|
37.73
|
36.71
|
37.6
|
36.16
|
37.49
|
蒸发器压降(
m
)
|
7.1
|
7.1
|
7.1
|
7.1
|
蒸发温度(
℃
)
|
5.52
|
5.64
|
5.74
|
5.84
|
蒸发器流速(
m/s
)
|
2.32
|
2.32
|
2.32
|
2.32
|
结论是在70%时流量时,冷水机组功率增加3.5%,不知大家对此有什么看法
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