变频离心机的优缺点
YORK变频，意义何在？
1、变频离心冷水机组的开发背景
在世界中央空调冷水机组的历史上，特灵1981年开发成功的三级离心式冷水机组是一次重要的革命。该产品一经出现，便改写了世界冷水机组的最高效率，它将当时的机组效率从0.80kW/ton提高到0.68kW/ton，将所有的竞争对手远远甩在身后，奠定了特灵在离心机组生产厂商中“武林霸主”的地位。
在激烈的市场竞争压力下，各公司不断的调整自己的战略，开发自己的新产品。在这种背景下YORK公司在当时不得不开始了提高机组效率的工作。由于他们的压缩机是开式结构，压缩机上带有轴封，存在无法弥补的泄漏点，因此如果追随特灵公司开发R123冷媒的冷水机组是没有前途的。因为低压制冷剂R123机组需要解决的最大问题不是制冷剂的泄漏，而是空气的渗入问题。开式压缩机存在泄漏点，无法避免的要进入空气，而空气的渗入量要远远大于闭式冷水机组中空气的渗入量。（用氦检的数量级来描述，开式压缩机冷水机组的数量级为10-5m3bar/s，而特灵的闭式压缩机冷水机组达到的数量级为10-11m3bar/s。这样就要求抽气装置既要有很高的质量（空气渗入，抽气装置不得不长时间运转，成了易损元件？！），还要求抽气装置能有很好的过滤冷媒效果），否则冷媒泄漏过多不但影响机组的效率，而且还背上了危害环境的恶名。（这些就是为什么YORK公司有R123冷媒的冷水机组却又不作为主流产品的原因。其实并不是制冷剂本身的问题，因为R134a本身也不环保，我会在另一篇文章中阐述）。在这样的条件下，YORK 公司不得不铤而走险，使用在当时还并不是很成熟的变频技术，试图与特灵公司高效率的冷水机组一决高下。
2、离心冷水机组，适合变频吗？
可以说在所有的压缩机中，离心压缩机是最不适合于使用变频技术的，因为如果离心机组具有本身无法克服的致命问题-------喘振。我们知道，喘振的诱发因素是冷凝压力与蒸发压力压差过高或压缩机流量过低。也就是说在部分负荷时喘振是很容易发生的。而变频技术恰恰要解决的是部分负荷的节能问题。这样就为研制变频技术的专家们制造了一个很大的问题。这犹如是在长江险滩中撑船的艄公，不得不小心翼翼的绕过每个负荷点的喘振极限。而如果有一个点控制不好的话，机组就会无法正常运行，严重时甚至会造成压缩机轴承损坏。变频对电机的要求很高，不能使用普通电机，只能购买特制的电机。这样YORK在样本、广告中许下的诺言（电机更换容易、迅速）。
我们从中可以看得出，他们下定决心，排除万难的去走华山一条道，其实也是迫不得已。在经过无数次试验，历经三代改革后，YORK公司的变频冷水机组终于推向用户了。YORK公司似乎很愿意将变频机组作为与特灵CVHE/G离心机组相抗衡的产品。他们在中国市场极力推广这种产品，在一定时期、一定区域内取得了一定的成功。那么，变频离心冷水机组真的有他们所说的这么节电吗？我愿意与大家一起认真的研究变频离心冷水机组的原理后再下结论。
3、变频离心冷水机组的原理
下文中关于变频离心冷水机组的原理的阐述均引用YORK公司公开发表的论文，不代表我个人观点。
作为对我们竞争同行的尊重，我不愿去设想YORK公司在论文中提供的数据是否真实，我们引用论文的数据的前提条件是这些数据是真实可靠的。
1）离心式冷水机组部分负荷调节与变频器原理
我们知道，离心压缩机是一种固定压头、变流量的压缩机。单
级离心压缩机靠电机通过增速齿轮带动叶轮高速旋转，叶轮高速旋转产生的离心力提高制冷剂气体的速度，然后通过扩压室，并在其中完成动能与压力能的转化。压缩机的最大压头由压缩机叶轮的最大线速度决定。对于制冷量较大的冷水机组，我们通常需要考虑增加能量调节机构，一方面是为了防止机组在满负荷启动时扭矩过大，另一方面是增加机组的适应能力，使机组的负荷能与系统用户的负荷相匹配，避免频繁的开启机组。对于离心式压缩机来说，通常采用通过导流叶片或改变压缩机的转速来实现。
A、导流叶片控制
固定转速的离心机通过导流叶片的作用就可以使压缩机在最大压头下任意点运行。当压缩机在系统低负荷运行时，导流叶片开始关闭，当机组发生喘振时，此时的负荷就是机组允许的最小负荷。导流叶片关小时，机组的冷媒的循环量就会减小，机组的制冷量相应有所下降。另一方面，由于导流叶片在关闭过程中叶片角度改变，此时进入压缩机的冷媒气体的方向也会相应改变，有效的改善了压缩机内冷媒的压缩条件，防止了机组的喘振。然而，导流叶片的调节范围是有限的，对于单级压缩机来说，通常只能下载到20%~30%。如果机组需要在20%以下运转时，则需要热气旁通或是变频机构来控制了。
B、速度控制
在离心压缩机中，压缩机的功耗如下：
BHP=FLOW*HEAD/EFF
式中：BHP--------压缩机功耗
FLOW------制冷剂流量
HEAD-----压缩机压头
EFF--------效率
对于离心压缩机而言：
FLOW正变于速度PRM的一次方，HEAD正变于速度PRM的二次方，所以功耗BHP正变于速度PRM 的三次方。由此可知，压缩机的功耗与转速的三次方成正比。当转速降低时，功耗将急剧下降，从而达到部分负荷节能的效果。速度控制的弱点在于机组的下载范围较小。在较低负荷（约小于60%）时，如果将压缩机速度降低来控制部分负荷，机组将产生喘振。
C、变频驱动离心机组
如果将变频控制与导流叶片控制有机结合，共同来控制压缩机，就能充分利用这两种控制方式的优点，既能使机组有较大的运行范围，又能达到很好的节能目的。这种控制的逻辑如下：
70%~100% 机组保持导流叶片全开，通过变频来下载。
50%~70% 导流叶片开始关闭，转速维持恒定。
<50% 为避免出现喘振，适当增加转速，增大运行范围。
由此我们可以看出变频技术如果在离心机中得到应用，则最先考虑的是如何避免喘振，而不是如何提高效率。
4、变频离心冷水机组的优缺点综述
A、优点
1）增强机组的卸载能力
2）电机软启动，减小对电网的冲击
3） 50%负荷以下节能效果优越.
B.缺点
1）满负荷运转时机组并不节电，反而耗能。变频控制离心机组在满负荷运转时要比正常机组耗电2%~5%。
2）控制过于复杂，控制元件增多，使机组调试、维护的难度增大。
我们知道，大部分空调用冷水机组属于民用范畴。在民用舒适性空调中，机组的易维护性、可靠性是考核其性能的很重要的因素。因此，机组的维护是否便利也成为考核一台机组是否优秀的重要参数。变频机组由于控制复杂，控制元件增多，都会影响到机组的可靠性与易维护性。目前国内无法制作变频器，关于变频的维修YORK公司在国内的维修力量不强。因此如果变频器有故障的话很难及时维修。由此会造成很严重的问题。
3）使用特殊电机，无法及时维护、更换
在使用变频控制时，通常无法使用普通电机。普通电机由于变频器传动时，由于高次频波的影响和电动机运行速度范围的扩大，将出现一些新的问题。与共频电源传动时有较大的差别，主要有以下方面的问题：
A、谐波的影响。采用PWM变频器对鼠笼型异步电机供电时，定子电流中不可避免的带有高次谐波，电动机的功率因数和效率都会变差。从损耗的角度看，电动机的损耗主要是定转子铜损耗，铁损耗和机械损耗。高次频波损耗基本与负载大小无关。空载运行时，谐波损耗所占比率相对较大，空载运行时电动机功率因数和效率将更低，高次频波损耗主要包括铜损耗和铁损耗两部分，其中铁损耗是磁感应强度和频率的函数，由于PWM变频器中含有载波频率，与谐波有关的铁损耗较大。
B、散热能力的影响。通用的标准型鼠笼电机依靠在电机轴上的风扇来进行。如果采用变频，则风扇转速过低，造成电机冷却不足，引起过热。
由此可以看出电机只能使用特制电机。
4）、变频器中电子元件的发热非常大，需要很好的冷却才能保证其可靠性。目前YORK公司出厂的变频器的冷却水使用机组冷水或冷却水，如果使用冷水，则会浪费制冷量。如果使用冷却水，则会造成换热设备结构，变频器散热越来越低，最后导致过热的结果。
5）、节能实战，YORK Versus TRANE
本案例选用三台600TONS的冷水机组，所有运行数据出自YORK公司公开发表的论文。
以下为三台600 TONS 的冷水机组。
YORK 选择YKEBEBH55CPEO机组三台。其中第三台带变频器。
TRANE公司选择三台常规机组。
对比结果如下：
TRANE公司CVHG670-489-288-080S-630-080S-560
总冷量冷却水进水温度 F 1号机组2号机组 3号机组运行时间HR 总耗电量KWh
制冷量TR 耗电量
kw/ton 制冷量TR 耗电量
kw/ton 制冷量TR 耗电量
kw/ton
1800 89.5 600 0.618 600 0.61 8 600 0.618 775 862110
1620 85.8 540 0.579 540 0.57 9 540 0.579 1983 1860014.34
1080 77.2 540 0.521 540 0.521 2708 1523737.44
720 68 360 0.506 360 0.506 2987 1088223.84
300 57.7 300
0.481 215 31024
总
计
8668 5365109.62
YORK公司两台YKEBEBH55FPEO无变频器冷水机组,一台YKEBEBH55CPEO带变频器机组
总冷量冷却水进水温度 F 1号机组2号机组 3号机组运行时间HR 总耗电量KWh
制冷量TR 耗电量
kw/ton 制冷量TR 耗电量
kw/ton 制冷量TR 耗电量
kw/ton
1800 89.5 600 0.667 600 0.66 7 600 0.667 775 931860
1620 85.8 540 0.627 540 0.62 7 540 0.607 1983 1992796.02
1080 77.2 540 0.568 540 0.496 2708 1555908.48
720 68 360 0.568 360 0.364 2987 1002198.24
300 57.7 300
0.277 215 17866.5
总
计
8668 5500629.24
费用对比
运行费用 TRANE YORK 节约电量
总运行费用元（8668h） 5365109.62 5500629.24 135519.62
每小时平均运行耗电 KW.h 618.96 634.59 15.63
机组寿命期间内耗电KW.h（*注1） 123792000 126918000 3126000
运行费用元（*注2） 74275200 76150800 1875600
初投资费用元(*注3） 250000
总费用对比元 2125600
*注1 假设机组运行寿命为连续运转20万小时或30年，按大者计算。
*注2 假设电费为0.6元/KW.h
*注3 YORK变频需增加初投资20~30万元，在此取平均值25万元。
从上表我们可以看出YORK公司的变频机组很难挽救其运行费用高的特点，在20万小时运行寿命中，其费用比TRANE公司的常规机组多2,125,600元。用户购买变频机组的目的是为了省电，通过对比我们还认为它省电吗？
南昌印钞厂使用1台约克变频的600RT,保修期刚过，第二天就烧了压缩机和变频器，约克报价维修费用需要40万，而且维修周期为3个月，可以去调查一下。
以上文章摘选自：https://www.360docs.net/doc/0e19507992.html,/viewthread.php?tid=8686
简要了解变频离心机配置与应用及对比
简要了解变频离心机配置与应用及对比 离心机式冷水机组为什么要变频： 离心式压缩机是一种速度型压缩机，通过叶轮的高速旋转使制冷剂获得动能，然后通过扩压装置转换为压力能。对于离心压缩机而言，压缩机的功耗与转速的三次方成正比。当转速降低时，功耗将急剧下降。变频器可以改变电机的转速，在部分负荷时通过降低电机转速的方式来进行调节，从而达到节能的目的。 提高机组部分负荷效率，即IPLV/NPLV更高。 IPLV/NPLV概念： Integrated Part Load Value （IPLV）
综合部分负荷性能系数 Non-standard Part Load Value（NPLV） 非标准部分负荷性能系数 AHRI标准550/590—2011 IPLV或NPLV=0.01A+0.42B+0.45C+0.12D GB标准18430.1—2007 IPLV或NPLV=0.023A+0.415B+0.461C+0.101D A=100%负荷COP，B=75%负荷COP； C=50%负荷COP，D=25%负荷COP。 简言之，IPLV是两种标准规定一个明确的工况，规定一个水流量，蒸发器进水温度和冷凝器进水温度根据流量来确定，12度和35度是GB取整后的数值，AHRI
保留一位小数。AHRI蒸发器流量2.4gpm/tonR，冷凝器流量3.0gpm/tonR。 变频离心机的优点： 1.实现电机的软启动，减轻对电网的冲击，延长机组使用寿命。 纵坐标是与电机运行电流的比值，横坐标是启动时间。 2.满负荷功率因数可达0.97，增加电网的有功功率。
功率因数是有功功率与实在功率的比值，电机功率是机械功率与有功功率的比值，注意两者区别。 当用电设备功率一定的情况下，提高功率因数可以减小用户的配电柜容量，电力公司输送来的是视在功率。 3.增强机组的卸载能力。 卸载能力确有增强，主要反映在恒定冷却水进水温度
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离心机转速调节方法 离心机是一种重要的工业设备，广泛应用于化工、制药、食品等领域。而离心机的转速调节是保证其正常运转和工艺需求的关键。本文将介绍几种常用的离心机转速调节方法，以及它们的优缺点和适用场景。 一、电子调速方法 电子调速是目前最常用的离心机转速调节方法之一。它通过控制电机的供电电压或频率来实现转速的调节。常见的电子调速设备有变频器和电机软启动器。 1. 变频器调速：变频器是一种能够将输入电源频率和电压调整为可控输出频率和电压的设备。通过调节变频器的输出频率，可以控制驱动离心机的电机转速。变频器具有调速范围广、调速精度高、操作简便等优点，适用于大多数离心机。 2. 电机软启动器调速：电机软启动器是一种能够通过逐渐增加电机电压来实现启动和转速调节的设备。它通常使用在启动负载较大的离心机上，能够有效地减小启动时的电流冲击，延长设备寿命。 电子调速方法的优点是调速范围广，调速精度高，可以实现平稳起停和工艺要求，同时还能提高设备的能效。然而，它的设备和维护成本较高，对电力和电气设备的要求也较高。 二、机械调速方法
机械调速是一种传统的离心机转速调节方法。它通过改变驱动和离心机之间的传动比来实现转速的调节。常见的机械调速装置有皮带传动、齿轮传动和变速箱传动。 1. 皮带传动调速：皮带传动是一种简单可靠的传动方式，通过更换不同直径的皮带轮，可以改变传动比从而实现转速的调节。皮带传动调速应用广泛，适用于转速变化不大的离心机。 2. 齿轮传动调速：齿轮传动是一种精度较高的传动方式，通过更换不同齿数的齿轮组合，可以实现转速的精确调节。齿轮传动调速适用于对转速要求较高的离心机。 3. 变速箱传动调速：变速箱是一种特殊的机械传动装置，通过切换不同齿轮组合来改变传动比，从而实现转速的调节。变速箱传动调速适用于对转速范围要求较大的离心机。 机械调速方法的优点是结构简单、成本较低、可靠性高。然而，机械调速装置存在传动效率低、噪音大等问题，且调速范围相对较小。 三、液力耦合器调速方法 液力耦合器是一种通过液力传递扭矩的设备，广泛应用于离心机转速调节。液力耦合器通过改变工作液的流量来实现转速的调节。液力耦合器调速具有调速范围广、启动顺滑、结构紧凑等优点，适用于大型离心机和启动负载较重的离心机。 然而，液力耦合器调速有一定的能量损失，效率相对较低，所以在某些对能效要求较高的场景中不常使用。
变频离心机的优缺点
YORK变频，意义何在？ 1、变频离心冷水机组的开发背景 在世界中央空调冷水机组的历史上，特灵1981年开发成功的三级离心式冷水机组是一次重要的革命。该产品一经出现，便改写了世界冷水机组的最高效率，它将当时的机组效率从0.80kW/ton提高到0.68kW/ton，将所有的竞争对手远远甩在身后，奠定了特灵在离心机组生产厂商中“武林霸主”的地位。 在激烈的市场竞争压力下，各公司不断的调整自己的战略，开发自己的新产品。在这种背景下YORK公司在当时不得不开始了提高机组效率的工作。由于他们的压缩机是开式结构，压缩机上带有轴封，存在无法弥补的泄漏点，因此如果追随特灵公司开发R123冷媒的冷水机组是没有前途的。因为低压制冷剂R123机组需要解决的最大问题不是制冷剂的泄漏，而是空气的渗入问题。开式压缩机存在泄漏点，无法避免的要进入空气，而空气的渗入量要远远大于闭式冷水机组中空气的渗入量。（用氦检的数量级来描述，开式压缩机冷水机组的数量级为10-5m3bar/s，而特灵的闭式压缩机冷水机组达到的数量级为10-11m3bar/s。这样就要求抽气装置既要有很高的质量（空气渗入，抽气装置不得不长时间运转，成了易损元件？！），还要求抽气装置能有很好的过滤冷媒效果），否则冷媒泄漏过多不但影响机组的效率，而且还背上了危害环境的恶名。（这些就是为什么YORK公司有R123冷媒的冷水机组却又不作为主流产品的原因。其实并不是制冷剂本身的问题，因为R134a本身也不环保，我会在另一篇文章中阐述）。在这样的条件下，YORK 公司不得不铤而走险，使用在当时还并不是很成熟的变频技术，试图与特灵公司高效率的冷水机组一决高下。 2、离心冷水机组，适合变频吗？ 可以说在所有的压缩机中，离心压缩机是最不适合于使用变频技术的，因为如果离心机组具有本身无法克服的致命问题-------喘振。我们知道，喘振的诱发因素是冷凝压力与蒸发压力压差过高或压缩机流量过低。也就是说在部分负荷时喘振是很容易发生的。而变频技术恰恰要解决的是部分负荷的节能问题。这样就为研制变频技术的专家们制造了一个很大的问题。这犹如是在长江险滩中撑船的艄公，不得不小心翼翼的绕过每个负荷点的喘振极限。而如果有一个点控制不好的话，机组就会无法正常运行，严重时甚至会造成压缩机轴承损坏。变频对电机的要求很高，不能使用普通电机，只能购买特制的电机。这样YORK在样本、广告中许下的诺言（电机更换容易、迅速）。 我们从中可以看得出，他们下定决心，排除万难的去走华山一条道，其实也是迫不得已。在经过无数次试验，历经三代改革后，YORK公司的变频冷水机组终于推向用户了。YORK公司似乎很愿意将变频机组作为与特灵CVHE/G离心机组相抗衡的产品。他们在中国市场极力推广这种产品，在一定时期、一定区域内取得了一定的成功。那么，变频离心冷水机组真的有他们所说的这么节电吗？我愿意与大家一起认真的研究变频离心冷水机组的原理后再下结论。 3、变频离心冷水机组的原理 下文中关于变频离心冷水机组的原理的阐述均引用YORK公司公开发表的论文，不代表我个人观点。
变频器在离心机应用中的急停控制方案设计
变频器在离心机应用中的急停控制方案设计 1引言 工业离心机是化工行业主要设备之一，在化工企业电气传动中，离心机的变频传动应用非常普遍，由于工艺和驱动设备的各种原因，变频器和PLC的组合设计应用使得控制系统更加简便和适用，自动化程度更高，安全和可靠性更好。但由于离心机工作在高转数状态下，设备的不安全因素也变得更多，一旦发生意外状况，不但设备损坏，造成巨大经济损失，而且有时还伴随着人身的伤亡。这就使得设备的运行时必须符合一定的安全条件，才可以开机，同时在开机后，一旦发生意外，必须采取紧急措施，把损失减少到最小。图1为一款吊袋离心机，就曾经在高速时发生过意外，转鼓从中飞出，破窗后飞出厂房外，所幸无人员伤亡。此后公司非常重视该种设备的安全，被列为特种设备，多次举行离心机安全专项检查。 2 离心机安全运行控制系统设计方案 2离心机安全运行控制系统设计方案 2.1离心机安全运行控制系统方案介绍 (1)离心机安全运行前必须符合两项先决条件： 开机前，大盖必须盖上，并用锁扣压紧。● 运行过程中离心机无大浮度震动。● (2)一旦开机运行后上述两个条件任何一个不满足，离心机将紧急停车。 关于离心机紧急停车，设备厂家给出了下有几种常见的处理方法， 变频器停止输出。● 变频器切断电源。● 整个控制系统切断电源。● 2.2离心机急停控制方案设计 实际上，当离心机运行在高转速下，采取上述那一个措施，都不能使离心机快速停机，反而使得离心机停机时间更长，因为高速下一旦脱离变频器的驱动，离心机将溜车，反而时间会更长，到完全停下来最少也要半个多小时，这与紧急停车初衷相违背。 急停控制方案应该就是让离心机在高速故障时，能以最短的时间停下来，越短越好，最好为零点几秒就停下来。实际上我们目前无法做到，因为带载高速运行后惯性太大了，能做到的就是在几秒内或几十秒内让它停下来。正常工作刹
CCWD-HV磁悬浮离心机--产品特点
1 突破科技 成就梦想 CCWD-HV 磁悬浮系列离心式冷水机组产品特点 1产品简介 CCWD-HV 系列磁悬浮变频离心式冷水机组，是本公司采用Danfoss 磁悬浮离心式压缩机,并配高效降膜式蒸发器及高效冷凝器, 从而达到较高能效比,以满足于节能的需求。 本系列机组以R134a 作制冷剂，并配以微电脑控制系统，控制稳定可靠，操作维护十分方便。
2 突破科技 成就梦想 Sens 机组型号标识方式： CCWD 300 HV Z1 1.1产品优势与技术特点 高效的丹佛斯磁悬浮机头，结合我公司多项专利技术，使我公司磁悬浮离心冷水机组稳定可靠的同时，满足高能效要求，并且与同类型机比具有更高的IPLV 值，综合能效更高意味着在全寿命使用周期内运行费用更低。 1） 磁轴承技术 ? 无接触、无摩擦耗功 ? 无需润滑、100%无油运行 ? 允许转子的高速旋转 2） 永磁同步电机 ? 高能密度NdFeB 材料 高效节能，更高IPLV 0 2468 1012 磁悬浮机组 螺杆机组 10.01 6.05 I…高 65 % 磁悬浮离心式冷水机组 制冷量代码，单位为RT 能效水平和辅助功能 改型设计
?超高效（95%~97%） ?结构紧凑 ?转子为永久磁铁，损耗小、结构简单，电机效率高 ?电机采用冷媒冷却，电机温度可控，可靠性高 ?电磁噪音低 3）高速直驱 ?无需增速齿轮 ?结构紧凑、体积小巧 ?运动部件少 ?可靠性更高 ?噪音大大降低 4）数字变频技术 ?磁悬浮压缩机内置变频器及软启动器 ?冲击电流低 ?运行范围广，压缩机的制冷量最低可以工作在10%的负荷 ?变频控制与导流叶片控制方式有机结合，保证机组高效、稳定运行 ?智能控制逻辑，自动调节转速，避开喘振和堵塞区域 5）全降膜蒸发技术 ?采用行业首创的全降膜蒸发技术（专利号：ZL 201220577159.6），基本可以实现蒸发器内“零”液位，比传统的满液式蒸发器减少40%的制冷剂充注量，比行业其它厂家采用的混合降膜式蒸发器减少25%的制冷剂充注量，经济环保； 3 突破科技成就梦想
试析离心式冷水机组变频调速的节能效果
试析离心式冷水机组变频调速的节能效果 一、前言 离心式冷水机组运用于中央空调系统中具有明显的优势，在功能上，离心式冷水机组的单机制冷量大；在体积方面，离心式冷水机组结构紧凑，不仅重量轻，而且占地面积较小；在运行方面，离心式冷水机组运行平稳，工作可靠，且其运行产生的振动幅度小，噪音小。但是，由于我国部分地区的中央空调负荷会随着季节的温度变化、昼夜温度的变化而变化，而当前的离心式冷水机组运行调节对机组的节能效果不明显，常常导致中央空调常年运行的费用居高不下的情况。本文通过选用型号为YKCECEQ75COF的约克离心机进行变频节能效果分析，以得出离心式冷水机组变频调速后节能效果的结论。 二、离心式冷水机组变频调速装置运行原理 离心式冷水机组变频调速装置也可被称为VSD，其主要运用独特的控制逻辑，通过将导流叶片开关度和电机转速进行同步调节，最终实现变频调速的目的。导流叶片能够让叶轮进口的制冷剂的绝对速度有预旋，因此可以调节能量头，并且能通过让流量改变以实现调节制冷量的作用[1]。在对导流叶片进行调节后，能够使压缩机可以在最大压头下的任何一个点上运行。若离心式冷水机组负荷降低，则导流叶片就会关闭，进而使离心式冷水机组的负载减轻。通过进口导叶调节，能够让喘振点在极小的制冷量情况下才得以发生。当室外温度和中央空调负荷降低时，可以运用变速控制使压缩机转速降低，一方面能够使离心式冷水机组在部分负荷中平稳、有效的运行，另一方面能够极大的降低离心式冷水机组的功耗，实现变频调速节能效果。 三、离心式冷水机组变频调速节能原理分析 对于大型建筑而言，离心式冷水机组运用于中央空调系统中具有明显的优势，是空调冷源的首选产品，其工作点主要受到离心式制冷机的特性以及换热器的特性的共同影响。在离心式制冷机和特定的换热器匹配后，离心式制冷机的自身特性会对实际制冷量产生影响，同时，冷凝器和蒸发器的运转也会对制冷量产生影响[2]。 （一）部分负荷状态下运行的节能离心式冷水机组几乎有九成的运行时间都在部分负荷工况状态下运行的。一般而言，在部分负荷状态下，离心式冷水机
变频离心机的优缺点
变频离心机的优缺点 york变频，意义何在？ 1.变频离心式冷水机组的发展背景 在世界中央空调冷水机组的历史上，特灵1981年开发成功的三级离心式冷水机组是 一次重要的革命。该产品一经出现，便改写了世界冷水机组的最高效率，它将当时的机组 效率从0.80kw/ton提高到0.68kw/ton，将所有的竞争对手远远甩在身后，奠定了特灵在 离心机组生产厂商中“武林霸主”的地位。 在激烈的市场竞争压力下，企业不断调整战略，开发自己的新产品。在这种情况下， 约克公司当时不得不开始提高该部门的效率。由于他们的压缩机是带有轴封的开放式结构，因此存在无法修复的泄漏点。因此，如果他们追随特灵R123制冷剂制冷机的发展，就没 有未来。因为低压制冷剂R123机组需要解决的最大问题不是制冷剂的泄漏，而是空气的 渗透。开式压缩机存在漏点，不可避免地会进入空气中，空气的渗透量远远大于闭式冷水 机组。（根据氦气检测的数量级描述，开式压缩机制冷机的数量级为10-5m3bar/s，而特 灵的闭式压缩机制冷机的数量级为10-11m3bar/s。这要求抽气装置应具有高质量（空气渗透，空气抽取装置不得长时间运行，并成为易受攻击的部件？），还要求抽气装置能起到 很好的过滤制冷剂的作用），否则制冷剂泄漏过多不仅会影响机组的效率，还会有危害环 境的恶名。（这就是为什么约克公司有R123制冷剂冷水机的原因，但它不是主流产品。 事实上，它不是制冷剂本身，因为R134a本身不环保，我将在另一篇文章中解释）。在这 种情况下，约克公司不得不冒险使用当时还不太成熟的变频技术，试图与特灵公司的高效 制冷机竞争。 2、离心冷水机组，适合变频吗？ 可以说，在所有压缩机中，离心式压缩机最不适合使用变频技术，因为如果离心式机 组有一个无法克服的致命问题——喘振。我们知道，喘振的诱发因素是冷凝压力和蒸发压 力之间的压差过高或压缩机流量过低。换句话说，在部分负载下容易发生喘振。变频技术 正是为了解决部分负荷的节能问题。这给研发变频技术的专家们带来了一个大问题。这就 像一个船夫，他必须小心地绕过长江危险海滩上每个装载点的涌浪极限。如果一点控制不当，机组将无法正常运行，严重时甚至会损坏压缩机轴承。变频调速对电机有很高的要求。不能使用普通电机，只能购买特殊电机。这样，很容易快速更换样品。 我们从中可以看得出，他们下定决心，排除万难的去走华山一条道，其实也是迫不得已。在经过无数次试验，历经三代改革后，york公司的变频冷水机组终于推向用户了。york公司似乎很愿意将变频机组作为与特灵cvhe/g离心机组相抗衡的产品。他们在中国 市场极力推广这种产品，在一定时期、一定区域内取得了一定的成功。那么，变频离心冷 水机组真的有他们所说的这么节电吗？我愿意与大家一起认真的研究变频离心冷水机组的 原理后再下结论。3、变频离心冷水机组的原理
离心机关键技术及发展情况综述
离心机关键技术及发展情况综述 离心机关键技术及发展情况综述 离心机是将样品进行分离的仪器，广泛应用干生物医学、石油化工、农业、食品卫生等领域，它利用不同物质在离心力场中沉淀速度的差异，实现样品的分析分离。离心机自问世以来，历经低速、调整、超速的变迁，其进展主要体现在离心设备和离心技术两方面，二者相辅相成。从转速看，台式离心机基本属于低速、高速离心机的范畴，因此具有低速和高速离心机的技术特点，其结构主要由电机驱动系统、制冷系统、机械系统、转头和系统控制等几部分组成，与落地式离心机相比只不过是尺寸和容量小一点罢了。通用台式离心机的发展已经模糊了低速、高速、微量和大容量离心机的界线，众多的转头为科研人员提供相当广泛的应用范围，成为科研实验室首选机型。 本文将结合国内外流行的台式离心机．着重从功能结构，介绍台式离心机的关键技术及其进展，并希望通过国内外流行机型的技术总结和比较，提供有益的选型建议。 1、交流变频调速将逐步取代直流调速 转速调节系统是离心机的核心部分，由控制、功率驱动和电机三大要素组成，主要是控制电机的转速。在离心机的发展进程中直流调速功不可没，其主要特点是具有良好的起制动、调速范围宽、结构简单、成本低、理论和实践都比较成熟等，因此八十年代前在离心机中得到广泛的应用较成熟等，因此八十年代前在离心机中得到广泛的应用，至今仍在应用和不断的改进，例如长沙维尔康湘鹰离心机新推出的转超速离心机，改进了直流电机铜头和碳刷的耐磨性，以延长电机的寿命和碳刷的更换周期等。 可控硅相控直流调速是经典的直流调速方案，结构简单、技术成熟，基本满足离心机调速的需求，因此在国内外离心机中得到广泛的应用。其主要缺点是，整流波形差、电流脉动大、轻负载时易出现断流现象、为维持直流电机电流的连
变频器在离心机中的提纲
变频器在离心机中的提纲 变频器在离心机中的作用 概述： 离心机是一种常用于工业生产中的设备，其主要功能是通过旋转力产生离心力，从而实现液体或固体的分离。而变频器则是一种能够调节电机转速的设备，通过改变电机的频率和电压来控制电机的转速。本文将详细介绍变频器在离心机中的作用，以及其对离心机性能的影响。 一、变频器的作用 1.1 转速控制：离心机的分离效果与转速密切相关，通过变频器可以实现对电机转速的精确控制，从而保证离心机的分离效率和分离质量。 1.2 节能降耗：传统的离心机在启动时需要较大的启动电流，而使用变频器可以实现电机的平稳启动，避免电网压力突增，从而降低对电网的冲击，减少能耗。 1.3 提高设备可靠性：变频器可以根据离心机的工作状态调整电机的转速，避免因转速过高或过低而导致的设备故障，提高设备的可靠性和稳定性。 二、变频器对离心机性能的影响 2.1 离心效果：通过变频器控制电机的转速，可以根据不同物料的特性和工艺要求，调整离心机的分离效果，从而提高产品的质量。
2.2 能耗：使用变频器可以实现电机的精确控制，避免电机长时间运行在高负荷状态下，从而降低能耗，提高能源利用效率。 2.3 设备寿命：变频器能够根据离心机的工作状态自动调整电机的转速，避免设备长时间运行在高负荷状态下，延长设备的使用寿命。 2.4 自动化控制：通过变频器与控制系统的配合，可以实现离心机的自动化控制，提高生产效率和工作效益。 三、变频器在离心机中的应用案例 3.1 食品工业：在食品加工过程中，离心机广泛应用于榨菜、果汁、酱油等的分离和浓缩。通过变频器控制离心机的转速，可以实现对食品中固体和液体的分离效果的调节，提高产品的质量和产量。 3.2 医药工业：在制药过程中，离心机用于药物的分离和纯化。通过变频器控制离心机的转速，可以实现对不同药物成分的分离效果的调节，提高药物的纯度和产量。 3.3 环保工业：在废水处理过程中，离心机用于固液分离和污泥脱水。通过变频器控制离心机的转速，可以根据废水的性质和处理要求，调整离心机的分离效果，提高废水处理的效率和效益。 结论： 变频器在离心机中具有重要的作用，通过精确控制电机的转速，可以实现离心机的分离效果调节、能耗降低、设备可靠性提高等目标。在不同行业的应用中，变频器的优势得到了充分发挥，提高了离心机的性能和效率。随着科技的不断进步，变频器的应用前景将更加
磁悬浮变频离心式冷水机组开发研究
磁悬浮变频离心式冷水机组开发研究作者：张运乾卢军卫俊宇李镇杉杨志华 来源：《机电信息》2021年第13期
摘要：當前建筑能耗在社会总能耗中所占比例越来越大，国家七部委发文要求提升大型公共建筑制冷能效，这对于促进绿色高效产品供给和消费、推进节能改造等方面提出了任务要求。现介绍了磁悬浮变频离心式冷水机组开发的过程、机组的技术特点和优势，并与200 RT 螺杆机组进行了对比研究，对其节能性能进行了计算分析。结果表明，在相同的条件下，相较于螺杆机组，磁悬浮机组的IPLV提升约42%，电机功耗降低约30%，设备能耗、电费均降低约30%，节省运行费用约30%。
关键词：磁悬浮;离心式冷水机组;螺杆机组;节能;IPLV 0 引言 我国是能源消耗大国，其中建筑能耗约占社会总能耗的20%～30%。目前，建筑能耗已与工业能耗、交通能耗并列，成为我国能源消耗的三大“能耗大户”之一。随着人们生活水平的不断提高，居民对室内环境的舒适度要求也越来越高，更高的要求意味着更多的能源需求，建筑能耗必将大幅增加，其在社会总能耗中所占比重也会越来越大。2019年，国家七部委发布《绿色高效制冷行动方案》，要求到2030年大型公共建筑制冷能效提升30%。离心式冷水机组作为大型建筑制冷系统的重要组成部分，其综合运行能效直接影响建筑制冷能效。《冷水机组能效限定值及能效等级》（GB 19577—2015）[1]更是直接将IPLV作为能效等级评定的指标之一。 据《机电信息·中央空调市场》最新数据显示，2019年上半年磁悬浮中央空调市场增幅达到43.70%，远超冷水机组的平均增幅[2]。 本文主要对磁悬浮变频离心式冷水机组的技术特点和优势进行介绍，并与200 RT螺杆机组进行了对比研究，对其节能性能进行了计算分析。 1 磁悬浮变频离心式冷水机组技术特点 1.1 概述 为了提高机组的综合运行能效，变频技术最先应用于离心式冷水机组，通过调节压缩机转速改变制冷机的有效流量，从而实现冷量的调节。随着技术的不断发展，变频技术已在离心式冷水机组上得到广泛应用，随后行业陆续推出了变频直驱等技术，通过减少齿轮传动机构进一步降低机组运行时的机械损耗。磁悬浮变频离心式冷水机组就是利用磁悬浮轴承，通过磁力作用将转子悬浮于空中，使转子与定子之间没有机械接触，避免了直接接触所带来的机械摩擦损耗。 1.2 双级压缩循环 1.2.1 补气增焓技术 补气增焓技术采用了经济器循环设计，通过准二级压缩中间冷却的原理，解决了高压缩比及高排气温度的问题。采用补气增焓技术的压缩机通过中间压力吸气孔吸入一部分中间压力气体，与经过部分压缩的冷媒混合后再压缩，实现了以单台压缩机实现两级压缩的过程，其系统原理如图1所示。 1.2.2 制冷循环
离心机专用变频器及其控制系统研究的开题报告
离心机专用变频器及其控制系统研究的开题报告 一、选题背景 随着医疗技术的快速发展，离心技术越来越被广泛应用于生物制药、血液分离、细胞分离、DNA/RNA提取以及蛋白质浓缩等领域。而离心机 作为离心技术的重要设备，其控制系统能否合理调控离心机的转速、时 间和离心力等参数，成为了影响离心机操作效率和生产效益的关键因素。 目前，离心机的控制系统技术相对较为滞后，使用传统的调速方式 以及开环控制，存在转速不稳定、控制不准确等缺点，同时也不能满足 不同离心样品的不同离心曲线需求，因此，离心机专用变频器及其控制 系统的研究已成为离心机控制技术研究领域亟待解决的问题。 二、选题意义 离心机专用变频器及其控制系统的研究，将有助于提高离心机控制 技术的水平，实现离心样品的多曲线控制、高精度控制和自适应调节等 功能，提高离心机操作的准确性和效率，进而推动生物制药、生命科学 等领域的发展。 对于离心机制造厂商而言，可以提高其竞争力，促进离心机市场的 发展。对于离心机应用领域的用户而言，可以提高其实验研究效率，同 时也能够降低操作风险，保障实验品质。 三、研究内容 1. 离心机专用变频器的研究：对离心机专用变频器的类型、参数和 控制方式进行详细的研究与分析。 2. 离心机控制系统的设计和实现：根据不同离心样品的不同离心曲 线需求，设计合理的控制算法，研制出离心机专用的控制系统。
3. 离心机控制系统的测试和评估：对研制出的离心机控制系统进行 测试和评估，分析离心机转速、时间和离心力等参数的控制精度和稳定性，验证控制系统的效果和可行性。 四、研究方法 本研究将采用文献研究、实验研究和数据分析等方法，分别从理论、实验和应用三个层面来开展研究工作。 1. 文献研究：对离心技术和离心机控制技术的相关文献进行归纳和 综合，了解离心机专用变频器和控制系统的研究现状和发展趋势。 2. 实验研究：通过自行研制离心机，对不同离心条件下的实际运行 情况进行测试和分析，获取离心样品转速、时间和离心力等参数的数据。 3. 数据分析：对实验数据进行统计和分析，建立数学模型，进行控 制算法的设计和系统的优化。 五、研究进度计划 时间节点 | 研究内容 第1-2个月 | 文献研究与综述 第3-4个月 | 离心机专用变频器的研究 第5-7个月 | 离心机控制系统的设计和实现 第8-10个月 | 离心机控制系统的测试和评估 第11-12个月 | 论文撰写和终稿修改 六、研究预期成果 本研究预期可以研制出离心机专用变频器和控制系统，能够满足不 同离心样品的不同离心曲线需求，实现离心样品的多曲线控制、高精度 控制和自适应调节等功能，提高离心机操作的准确性和效率。
日立变频磁悬浮离心机参数
日立变频磁悬浮离心机参数 日立变频磁悬浮离心机是一种先进的离心机设备，具有许多独特的参数和特点。本文将详细介绍日立变频磁悬浮离心机的参数。 首先，日立变频磁悬浮离心机的转速范围非常广泛，可以根据不同的需求进行调整。其最大转速可达到30000转/分钟，最小转速可低至1000转/分钟。这使得该离心机可以适应各种不同的实验和生产需求。 其次，日立变频磁悬浮离心机具有较大的容量。其最大容量可达到6升，可以容纳较大量的样品。这对于需要处理大量样品的实验室和生产环境非常有用。 此外，日立变频磁悬浮离心机具有非常精确的温度控制功能。它可以在-20摄氏度至40摄氏度的范围内进行温度控制，并且具有非常高的温度控制精度。这使得该离心机可以适应各种不同的实验和生产环境。 另外，日立变频磁悬浮离心机还具有自动平衡功能。它可以通过自动调整转子位置来实现平衡，从而保证离心过程的稳定性和安全性。这对于需要长时间运行的实验和生产非常重要。
此外，日立变频磁悬浮离心机还具有非常低的噪音水平。它采用了先进的磁悬浮技术，减少了传统离心机中由于摩擦引起的噪音。这使得该离心机可以在实验室和生产环境中提供一个安静的工作环境。 最后，日立变频磁悬浮离心机还具有多种安全保护功能。它配备了超速保护、过温保护、不平衡保护等多种保护装置，以确保离心过程的安全性和可靠性。这对于需要处理有毒、易爆或易挥发物质的实验和生产非常重要。 总之，日立变频磁悬浮离心机是一种性能卓越、功能齐全的离心机设备。它具有广泛的转速范围、大容量、精确的温度控制、自动平衡、低噪音水平和多种安全保护功能。这使得它在实验室和生产环境中得到了广泛应用，并且受到了用户的一致好评。
变频器在离心机的应用
变频器在离心机的应用 1、引言 工业离心机是化工行业主要设备之一，它主要通过离心力作用将固液分离，一般由进料、洗涤、脱水、括刀、卸料等几个部分,其中进料、洗涤、括刀、卸料等部分是通过电磁阀、气动阀控制，离心釜是实现固液分离的主要部件，由一台三相交流电机通过皮带传动。根据工艺特点在开始阶段物料主要是固液混合物，刚起动时负载相对较大，当达到一定的转速时液体在离心力的作用下由离心外侧流出，这样部分液体先被分离出来，随着电机转速的进一步提高，负载也相应减小。根据工艺要求，一般分为几个不同转速运行以达到分离效果。 2、变频器在离心机上的应用 2.1离心机原理：添加物料进入离心机转股后，离心转股转股在外部电机的带动下启动，并逐渐加速到额定转述，依靠强大的离心力将物料通过滤布或滤网进行分离。停车采用液压制动或人工搬动刹车片进行制动，刹车时间可以很好控制，但维护成本高。而且离心机在传统启动中电流很大，对电网冲击大。 2.2变频器应用的提出 近几年变频器作为一种工业控制设备在不断更新发展，各行各业有着广泛的应用。随着电力电子技术、变频控制理论、微机控制技术的不断成熟，变频器的性能不断完善、功能也不断增强：如多段速、可编程自动运行、通讯功能等，这使用得变频器能适应多种应用场合。根据离心机的生产工艺.可采用变频器的多段速功能控制来实现，另外变频器一般都带有内置制动单元或外部制动单元, 这可解决离心机在停车时因惯性大造成停车困难的问题。 2.3欧瑞F1000 — G系列变频器在离心机上的应用 离心机负载为包转矩大惯性负载，这里选用山东烟欧瑞传动电气公司专业生产的F1000 — G系列通用型变频器。以电机功率为22kW、4极为例，选用F1000- G0220T3C ，其外部控制电路见图1。其中K1的启动信号接变频器OP6 多功能控制端子，K2多段速度1接变频器的OP2 , K3多段速度2接变频器的OP3 , K5多段速度3接变频器的OP4，根据需要选用三段速即低速运行、中速运行及高速运行，具体运行速度可通过设定相对应的参数。