11
空调水泵智能变频系统
多台并联水泵的控制
多台并联的工作泵应尽可能全部
采用变频控制，不宜采用一台水 泵变频运行，其他水泵工频运行。 一般情况，并联运行水泵的扬程 均相等或相近，如果采用一台水 泵变频运行，其他水泵工频运行 的控制，则会出现不同扬程水泵 并联运行的问题，所有并联运行 水泵的运行效率均会严重下降。
15
空调水泵智能变频系统
采样信号的准确
1、传感与变送一体的传感变送器，4-20mA电流信号。
2、温度传感变送器的精度：±0.1℃； 压力（压差）传感变 送器的精度：0.5级。 3、信号传感变送器的上下限范围可以任意设置。 4、信号传感变送器的上下限可以进行任意衰减或干扰补偿。 5、二次泵压差控制采用取各远端支管信号，采用信号处理 技术进行信号比较和处理。

水泵变流量与压差旁通阀的联动：
当系统水流量的需求与冷水机组最小水流量的限制发生矛盾时，必须有压 差旁通阀，压差旁通阀需要与水泵变频协调动作。
2
空调水泵智能变频系统
适应冷水机组要求的技术措施 （一）流量变化与控制

主机出水温度的监视与水泵变流量的反向控制：
为了防止冷水机组出水温度过低，必须对冷水机组出水温度进行监控，当 冷水机组出水温度低于设定值后，必须反向控制变频器，加大水泵流量。
8
空调水泵系统节能理论根据
9
空调水泵智能变频系统
经验节能数据



LiBr冷热水机组的循环水泵的节能效率： 大约：40-60% ； 水冷冷水机组的循环水泵的节能效率： 大约：30-45% ； 风冷热泵冷热水机组的循环水泵的节能效率： 大约：25-40% 。
10
空调水泵智能变频系统
冷冻水系统与热水系统的控制
16
空调变频系统
水泵系统的变频基本参数
输入电压范围：三相380V±15% 频率范围：50Hz (±5%) 输出控制方式：空间电压矢量 额定电压：三相380V 频率范围：1.00～50.00Hz 频率分辨率：0.01 过载能力：150% 额定电流 一分钟 频率变化率：0.1 ～300.0S（频率变化一定量所需时间）
空调水泵系统节能理论根据
三、水泵转速控制由于改变水泵转速，因此水泵流 量、扬程和轴功率都变化。

n1/n2=Q1/Q2=(H1/H2)1/2=(N1/N2)1/3
由公式可以看出：水泵转速和水泵流量为一次 方关系，水泵流量和水泵轴功率成三次方关系。 由此可见，水泵转速调节节能效果非常明显。 （如图所示）
冷冻水系统的标准工况温差：5 ℃ ，
热水系统的标准工况温差：10-15 ℃ 。 冷冻水泵的扬程：≤36mH2O ，
热水泵的扬程：≤30mH2O 。
冷冻水系统与热水系统无论采用恒温差或恒压差控制，均存在控制 目标值不同的因数，所以当冷冻水系统与热水系统采用一套变频控制系 统时，控制必须具备在冬夏季设置不同的PI调节系数的功能，否则会出 现水系统流量变化过快或过慢的现象。 由于冬夏季不同PI调节系数的设置需要一定的专业能力，所以冬夏 季的PI调节系数设置完成后，应能够自动记忆。
4
空调水泵系统节能理论根据
水泵变频节能理论根据
一、中央空调年需用负荷仅为设计负荷的50%左右，夏季 日平均需用负荷为日最高负荷的60%左右。因此，空 调设备的大部分时间是在部分负荷情况下处于低效率 运行。（如图所示）
5
空调负荷随时间变化图
6
空调水泵系统节能理论根据

二、空调设备流量-能量变化
7


18
空调变频系统
风机和水泵的变流量与系统的阻力特性

风机和水泵的特性： n1/n2=Q1/Q2=(H1/H2)1/2 系统阻力的特性： H=SQ2

19
暖通智能控制系统
20
12
空调水泵智能变频系统
冷却泵和冷却塔的协调控制

通过对冷却水泵的变流量控制，可以降低冷却泵的能耗， 也可以降低冷却水出水温度，提高冷水机组能效比。但 是冷却水进水温度有最低水温限制，所以冷却 水泵的变流量控制必须与冷却塔的变风量控制相结合， 才能真正达到综合节能的目的。
冷却水泵的变流量控制必须与冷却塔的变风量控制均会 影响冷却水出水温度，所以在处理冷却水泵变流量控制 和冷却塔变风量控制时必须处理好先后顺序的藕合关系。 解决方法： 1、 冷却塔风机的台数控制（适用于单塔多风机）； 2、 冷却水泵进行恒温差变流量控制，在冷却水泵变流量到 下限流量时，冷却塔进行恒温差变风量控制。反之，亦 然。
17
空调水泵智能变频系统
部分水泵电机对某些变频的不适应

变频器对变频本身产生的谐波处理不好，引起电机发热， 优秀品质的变频控制器必须对变频的输入输出部分均采用 优质滤波电容进行处理。 载波频率不可调，会产生低频下的电机噪音。载波频率是 变频器输出的PWM波的调制频率，部分水泵电机会对某 些PWM波不适应，只要对载波频率进行修正即可处理。 极少部分水泵电机会在某一频率点产生共振，采用共振频 率回避的即可处理。

13
空调水泵智能变频系统
冷却塔出水温度过低的处理


冷却塔风机的台数控制（适用于单塔多风机）；
冷却水泵进行恒温差变流量控制，在冷却水泵变流量到下
限流量时，冷却塔进行恒温差变风量控制（适用于单塔单
风机） 。

保持冷却水泵的下限流量和冷却塔风机最低风量时，启动 冷却水供回水总管之间的旁通电动阀，直至旁通电动阀全 开。反之，亦然。

空调水泵智能变频系统
适应冷水机组要求的技术措施 （二）主机、水泵、冷却塔等的连锁
1、主机、水泵、冷却塔、启闭阀的连锁控制 2、连锁控制程序严格按照先后顺序执行 时间间隔：5～30秒。 3、开机顺序：启闭阀 冷却塔 水泵 主机 4、关机顺序：主机 水泵 冷却塔 启闭阀 5、工作泵故障时自动启动备用泵

冷水机组的COP：
通过冷水机组的水流量变化速度过快或过于频繁，均会影响冷水机组的 COP。 为了防止冷水机组COP下降必须采取如下措施： 1、水泵最小流量和最大流量之间变化速度的设置（变频器频率的加减 速时间的设置，1-300秒）； 2、水泵流量调节的PI系数（5-160）的设置； 3、传感器信号采样时间（1-300）的设置。
中央空调智能控制系统
智能控制系统
1
空调水泵智能变频系统
适应冷水机组要求的技术措施 （一）流量变化与控制

水泵下限流量的设置（下限频率的设置）：
根据不同冷水机组要求设置不同的水泵下限流量（频率下限,频率与水泵流 量成近似正比关系）。 水泵下限流量设置： 1、 LiBr机组的循环水泵的下限流量： 50-60% ； 2、水冷机组的循环水泵的下限流量： 60-70% ； 3、热泵机组的循环水泵的下限流量： 70-75% 。
14
空调水泵智能变频系统
对水泵电机的保护

软启动和软停止：消除常规启动产生的冲击电流和停止形 成的发动机电势对电网、水泵电机和其它电器设备电机的 影响。
过电流、过电压、欠电压、缺项、过载、过热等的水泵电 机保护。 使水泵电机大部分状态下处于低速运转，大大降低电机高 速运转的机械磨损。



设定控制电机功率，当系统变频器的控制功率大于所控制 电机额定功率时，按照实际电机功率保护电机。