变频技术在制冷空调系统中的应用及节能分析

高 ，也应对变频技术进行 不断地改 进和完 善 ，这样才能 满足 当 （南 方 泵 业 股 份 有 限公 司 的 一 种 水 泵 类 型 ），在 运 行 的 过 程 中
今社会的发展需求 ，将其 应用到 制冷空 调 中，对提升制 冷空调 主要根 据系统负荷 的大小来进行 自动调节 。但 在实 际的运行
须采取相关 的解决措施 ，将变频技术有效地应用在制冷空调 系 达 到节 能的 目的 。而如果 采用 变频 器进 行调 速 的话 ，将 会使
统中 ，对制冷控制系统进行改造和升级。
电机 的附在损耗 、固有损耗 以及其他 的损 耗有所下 降 ，使 得 电
１ 变 频 技 术 概 述
机 的电压 、电流以及转速频率也 随之 下降 ，电机 功耗也将 随流
路 的控制下将电路输出的直流 电源转换为频率和 电压 ，从而达 空调系统运行 的过程 中，循 环水泵 的耗 电量 大约 占整 个 系统
到调节 电机转速的 目的 ，并通过电路和外部设 备配合进行各种 的 ２５％左 右。因此 ，制冷 空调系统 的节 能必须 要考 虑到循 环
高性能 的控制 。在科学技术 飞速发展之下 ，技 术水平在不断提 水泵 的节 能措 施 。 当前制 冷 空调 系 统 主要 采 用 ＶＭ 系统
系统的运行效率有着极大的作用。
过程 中却发现 ，循 环系统的水泵 的选 型 、调控 的方式 与制 冷机
２ 变 频 技 术 在 制 冷 空调 系统 中 的应 用 及 节 能 分 析
组 和用户脱节 ，在 这种情 况下 ，循 环水泵 的控 制效 果 不佳 ，同
２．１ 制 冷 压 缩 机 的 应 用
电量的 ４０％左右 ，并 且 ，在实 际的工作 中，每年 的平 均负荷 大 先 进的变频技术合理 应用 到制冷 空调 系统 中 ，切实 有效 地解
约是峰值热负荷的 ６０％左右 ，且只有压 缩机容量的 ５０％左右 ， 决 ＶＭ 系统 的节 能 问 题 。如 引 入 变 频 器 技 术 应 用 热 量 平 衡 关
统 中 ，可以采用螺杆式 、活塞式 、离 心式等类 型 的压 缩机 ，而且 还应保证压缩机结构上应有的调节功能 ，可 以根据工况 的变化 对制冷压缩机进行有效 的调整 ，更好地适 应工况 的变化 ，从而 有效地提升制冷 空调 系统的运 行效 率 ，更有 利于 系统 运行 的 节能 。
例 如 ，在使用 离心式压缩机 的过程 中 ，该压 缩机 主要 采用
技术在控制上依 旧存在 一定 的技术 性 问题 ，这些 技术 性 问题 亟待解决 ，否 则将会 影 响 到制冷 空 调 系统 的整体 运 行 效率 。 因此 ，应 充 分 运 用 变 频 技 术 改 进 循 环 水 泵 的 运 行 ，切 实 有 效 地 提升循环水泵 的工作效率 。如以下是应用 变频 技术后 的循 环 水泵工作原理 （如图 １所示 ）。同时 ，在科 学技 术飞速 发展 的 过程 中，还应不断地对变频技 术进行改进和创新 ，以此来完 善
时能源效率上也会产生诸多 的问题 ，造成 运行效率低 问题 ，甚
制冷压缩 机是制冷 空调系 统的重要 组成部分 。在空调制 至会 引发 ＶＭ节能 系统故障 ，整 体的节能效 果不好 ，制 约 了制
冷 系 统 运 行 的 过程 中 ，制 冷 压 缩 机 的耗 电量 大 约 占整 个 系 统耗 冷空调系统的稳定发展 。对 此 ，必须 采取有效的解 决措施 ，将
０ 引 言
况来看 ，扇 门调节虽然 可以起到一制冷空调 系统则 是其 中之一 。 会造成 电机 的负载 电流降低 ，使 电机 的电压和转速保 持恒定 ，
尤其是在制冷或制热 的过程 中，会 消耗大量 的电能 。对 此 ，必 这种情 况将 无法彻底 改变 电机低 负荷下 效率 低 的 问题 ，无法
变频技术是一 门综合 性技术 ，主要 是建立 在控制技 术 、微 量 降低 ，运行参 数的控制精度也有所 提高 。在这种 情况下 ，变
电子技术 、电力 电子技术 、计算机技术基础 上 ，变频器是 变频 技 速离心式压缩机 的平均节 电量在 ３０％ 以上 ，在低 负荷 时节 电
术 的 结 晶 ，被 广 泛 地 应 用 到各 行 业 的发 展 中 。变 频 器 的 主 要 达到 ７０％ 以上 ，是未来制冷空 调系统 运行 中值得 推广 的制 冷
这将造成压缩机在运行 的过程 中，有大部分 的时 间将 在低 负载 系式 ，并 对制冷量与水流量实施 自动同步调节 ，从而 实现在 全
下运转 ］。将制冷压缩机应用到制冷空调系统 中，应 根据空调 流量范 围内进行有效 的调节 ，平均 每年可 以节 电达到 ５０％ 左
的实际情况进行合理的应用 ，如在大中型冷库 以及 中央空调系 右 。另外 ，就 目前 ＶＭ 系统 的运行情况来 分析 ，所 采用 的变 频
技术 研发
ＴＥＣＨＮ０Ｌ０ＧＹ ＡＮＤ ＭＡＲＫＥＴ
变 频 技 术 在 制 冷 空 调 系 统 中 的应 用 及 节 能 分 析
张 立
（深圳市地铁集团有限公司，广东 深圳 ５１８０００）
摘 要 ：制冷 空调 系统在建筑整体 能耗上约 占７５％左右 ，能耗较大 ，尤其是耗费大量的电能。 因此 ，相关部 门必须将 重视 冷 空调 系统 的 节 能 工 作 ，不 断 地 运 用 先进 的 变频 技 术 改 造 空 调 系统 ，提 升 其 运 行 效 率 。 以 往 主 要 采 用 的 是 冷 库 系统 ，制 冷空调效果并不好 ，要达到理想的节能效果 以及提升控 制精度 ，则 需要在制 冷空调 系统 中普及 变频技 术 ，才能 大大地提 高制 冷 空调 系统 的 运 行 效 率 。 主要 对 变频技 术在 制 冷 空调 系统 中的 应 用 及 节 能进 行 分 析 。 关键词 ：变频技 术；制冷空调 系统 ；应 用；节能 ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６—８５５４．２０１６．０３．０２０
工 作 原 理 是 工 频 的外 部 电源 经 过 三 相 全波 整 流 ，并 给逆 变 电 路 技 术 。
和控制 电路提供所需 的直流 电源 ，再通过直流 中间电路 对直流 ２．２ 循 环 水 泵 的应 用
电路输 出进行平缓 ，得到质量 较高 的直流 电源 ，最 后在控 制电
循环水泵是制冷 空调系 统 的重要 组成 部分 ，在整 个制 冷