基于永磁調(diào)速調(diào)節(jié)水泵運(yùn)行的節(jié)能型定流量中央空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于暖通空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于永磁調(diào)速調(diào)節(jié)水泵運(yùn)行的節(jié)能型定流量中央空調(diào)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在大型商場、會場、展廳等公共建筑場所設(shè)置的定流量中央空調(diào)系統(tǒng)，其空調(diào)末端長時間處于滿負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，故空調(diào)循環(huán)水泵長時間處于恒定工況運(yùn)行。這種情況是由于以下因素所致，(I)在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié):以往在定流量中央空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，許多設(shè)計(jì)單位在中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時均以最大需求來設(shè)計(jì)，這樣造成容量設(shè)計(jì)偏大，而設(shè)計(jì)師選擇水泵功率均大于或等于其計(jì)算數(shù)值，且留有余量；(2)實(shí)際使用環(huán)節(jié):管路的實(shí)際沿程阻力損失與設(shè)計(jì)情況往往有偏差，不同廠家生產(chǎn)水泵的功率、揚(yáng)程與設(shè)計(jì)情況也有差別。以上多種因素綜合在一起，就使得所選水泵功率往往比實(shí)際需求功率偏大，這樣不僅使空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行成本偏高，而且浪費(fèi)了大量的電能。
[0003]以往中央空調(diào)循環(huán)水泵節(jié)能方式通常采用變頻調(diào)速器。變頻調(diào)速器通過監(jiān)測空調(diào)供、回水的溫差，來實(shí)時調(diào)節(jié)水泵功率的作用，使水泵流量始終滿足末端需求。由于變頻調(diào)速的調(diào)速范圍廣、可超頻，故其已在中央空調(diào)系統(tǒng)中得到廣泛的運(yùn)用，且能達(dá)到很好的節(jié)能的效果。但是變頻調(diào)速器運(yùn)用在定流量系統(tǒng)中時，其頻率始終維持在一個固定的工況，其調(diào)速優(yōu)勢非但沒有得到很好的利用，而且變頻器輸出的電流或電壓波形均為非正旋波形，由此產(chǎn)生高次諧波，對電動機(jī)和電網(wǎng)都會產(chǎn)生不良影響，兼之高次諧波會引起電動機(jī)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生脈動，也容易破壞電動機(jī)的絕緣，使電動機(jī)和負(fù)載的壽命降低。另外，在實(shí)際使用中，變頻調(diào)速器還存在著成本高昂、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、機(jī)械震動能耗大、故障頻發(fā)、可靠性較差等問題，并且維修費(fèi)用高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題加以解決，提供一種具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行成本低、操作安裝簡便、運(yùn)行可靠、節(jié)能降耗效果好、維護(hù)保養(yǎng)工作量小等優(yōu)點(diǎn)的基于永磁調(diào)速調(diào)節(jié)水泵運(yùn)行的節(jié)能型定流量中央空調(diào)系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的而采用的技術(shù)解決方案是這樣的:所提供的基于永磁調(diào)速調(diào)節(jié)水泵運(yùn)行的節(jié)能型定流量中央空調(diào)系統(tǒng)包括中央空調(diào)主機(jī)和末端設(shè)備，末端設(shè)備的進(jìn)水口和出水口通過管路分別接至中央空調(diào)主機(jī)的出水口和回水口，在末端設(shè)備出水口至中央空調(diào)主機(jī)進(jìn)水口間的管路上裝有由電機(jī)驅(qū)動的循環(huán)水泵，在電機(jī)和循環(huán)水泵之間設(shè)置有永磁調(diào)速器，永磁調(diào)速器的動力側(cè)和負(fù)載側(cè)分別與電機(jī)的動力輸出端和循環(huán)水泵的動力輸入端連接，在中央空調(diào)主機(jī)的出水口和回水口處各安裝有一個溫度計(jì)，在循環(huán)水泵進(jìn)水管路上設(shè)置有流量計(jì)，在中央空調(diào)主機(jī)出水口至末端設(shè)備進(jìn)水口之間的管路上設(shè)置有補(bǔ)水系統(tǒng)。
[0006]上述節(jié)能型定流量中央空調(diào)系統(tǒng)中，永磁調(diào)速器為筒式永磁調(diào)速器或盤式永磁調(diào)速器。
[0007]上述節(jié)能型定流量中央空調(diào)系統(tǒng)中，永磁調(diào)速器為空冷型、油冷型或水冷型筒式永磁調(diào)速器。
[0008]上述節(jié)能型定流量中央空調(diào)系統(tǒng)中，永磁調(diào)速器為空冷型、油冷型或水冷型盤式永磁調(diào)速器。
[0009]上述節(jié)能型定流量中央空調(diào)系統(tǒng)中，補(bǔ)水系統(tǒng)為手動控制補(bǔ)水系統(tǒng)或自動控制補(bǔ)水系統(tǒng)。
[0010]利用本實(shí)用新型技術(shù)方案對定流量空調(diào)循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能操作的方法及原理如下所述:
[0011]1、將永磁調(diào)速器安裝于定流量中央空調(diào)系統(tǒng)后，將永磁調(diào)速器的氣隙大小調(diào)整至1/8英寸最小距離，根據(jù)永磁調(diào)速器原理，此位置為滿負(fù)荷傳動，其傳動效率約為98% ;
[0012]2、啟動設(shè)備、電機(jī)及空調(diào)循環(huán)水泵，由于永磁調(diào)速器的氣隙處在最小位置，此時循環(huán)水泵為滿負(fù)荷工作；
[0013]3、檢查系統(tǒng)實(shí)時壓力是否達(dá)到設(shè)計(jì)單位出具設(shè)計(jì)資料中的設(shè)計(jì)壓力，若未達(dá)到設(shè)計(jì)壓力則需開啟補(bǔ)水系統(tǒng)向空調(diào)循環(huán)系統(tǒng)補(bǔ)水，直至實(shí)時壓力達(dá)到其設(shè)計(jì)壓力要求；
[0014]4、讀出循環(huán)水泵進(jìn)水管路上所設(shè)流量計(jì)顯示的實(shí)時流量，檢查實(shí)時流量是否滿足中央空調(diào)主機(jī)使用說明書中注明的所需最小流量，只有在滿足最小流量方可開啟中央空調(diào)主機(jī)；
[0015]5、啟動中央空調(diào)主機(jī)，令中央空調(diào)主機(jī)滿負(fù)荷工作，所有壓縮機(jī)開啟或主機(jī)控制器設(shè)置100%負(fù)荷；
[0016]6、讀出流量計(jì)顯示的實(shí)時流量，同時讀出中央空調(diào)主機(jī)的進(jìn)水溫度計(jì)和回水溫度計(jì)上的溫度值并計(jì)算出溫差(回水溫度值減出水溫度值)；
[0017]7、將所測得實(shí)時流量、溫差與設(shè)計(jì)單位出具設(shè)計(jì)資料中的設(shè)計(jì)流量相比較，若實(shí)際流量大于設(shè)計(jì)流量，或者出、回水溫差小于設(shè)計(jì)溫差，則可判定水泵功率大于實(shí)際需求功率;
[0018]8、根據(jù)空調(diào)循環(huán)水系統(tǒng)工作原理，循環(huán)水泵功率與流量成正比，與空調(diào)出、回水溫差成反比，又根據(jù)永磁調(diào)速器的工作原理，永磁調(diào)速器的氣隙大小與水泵功率成反比，此時通過手動增大永磁調(diào)速器的氣隙，使水泵及電機(jī)的功率降低，從而使實(shí)際流量減小溫差增大；
[0019]9、當(dāng)實(shí)際流量與設(shè)計(jì)流量調(diào)整相近，空調(diào)出、回水溫度實(shí)際溫差等于空調(diào)出、回水溫度設(shè)計(jì)溫差后，固定永磁調(diào)速器的氣隙大??；通過實(shí)時溫差等于設(shè)計(jì)溫差可判斷流量滿足設(shè)計(jì)要求既可判斷此時水泵功率恰好滿足實(shí)際需求，并且此時經(jīng)過永磁調(diào)速器的調(diào)節(jié)，水泵的實(shí)際功率小于設(shè)計(jì)功率(設(shè)計(jì)功率往往偏大)，且恰好滿足定流量中央空調(diào)循環(huán)系統(tǒng)的實(shí)際需求，這樣就可避免功率過大浪費(fèi)電能，從而達(dá)到節(jié)能的目的；
[0020]10、周期性地對所述設(shè)備進(jìn)行檢查，包括測量、比對實(shí)時流量與設(shè)計(jì)流量，實(shí)時溫度的溫差及設(shè)計(jì)溫差，發(fā)現(xiàn)異常則及時按照上述方法進(jìn)行調(diào)整。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡單、成本低、操作安裝簡便、運(yùn)行可靠，它針對定流量中央空調(diào)系統(tǒng)，采用永磁調(diào)速的方式配合流量計(jì)和溫度計(jì)將電機(jī)負(fù)載手動調(diào)整至恰好滿足實(shí)際需求的狀態(tài)，進(jìn)而重新調(diào)整、標(biāo)定循環(huán)水泵功率，使其實(shí)際流量接近設(shè)計(jì)流量，同時使空調(diào)出、回水實(shí)際溫差等于空調(diào)出、回水溫度設(shè)計(jì)溫差，從而滿足實(shí)際使用要求，達(dá)到系統(tǒng)節(jié)能的目的。
【附圖說明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型一個具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0023]圖2為圖1中循環(huán)水泵、永磁調(diào)速器及循環(huán)水泵電機(jī)部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖3為本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)的能耗比較