变频技术在制冷系统中的应用分析

变频技术在制冷系统中的应用分析
发表时间：2017-09-21T14:25:43.453Z 来源：《防护工程》2017年第12期作者：刘福来[导读] 对此，必须采取相关的解决措施，将变频技术有效地应用在制冷系统中，对制冷控制系统进行改造和升级。

烟台冰轮股份有限公司山东烟台 264000 摘要：我国中小型装配式冷藏库还采用传统的控制技术制冷制热,目前发达国家已淘汰传统的控制技术,而用先进的变频控制技术取而代之。

变频控制技术的应用可使压缩机的转速随着负荷的大小而改变,减少了耗电量,温度恒定,具有启动电流小,快速制冷、制热,噪音小等优点。

本文就中国经济的发展，着重科技技术发展的同时提倡节能环保，以节能减排为发展口号，就变频技术在制冷系统中的应用进行分
析。

关键词：变频技术；制冷空调系统；应用；节能中图分类号：TU831 文献标识码：A 引言
建筑中的耗能设备有很多，制冷系统则是其中之一。

尤其是在制冷或制热的过程中，会消耗大量的电能。

对此，必须采取相关的解决措施，将变频技术有效地应用在制冷系统中，对制冷控制系统进行改造和升级。

1 变频技术概述
变频技术是一门综合性技术，主要是建立在控制技术、微电子技术、电力电子技术、计算机技术基础上，变频器是变频技术的结晶，被广泛地应用到各行业的发展中。

变频器的主要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，对提升制冷空调系统的运行效率有着极大的作用。

2 变频器结构及原理
听谓的变频器技术，其不是单一的系统理论体它是建立在微电子技术、电力电子技术、控制技术和计算机技术等基础之上的，因此，就目前的币场前景来看，其具有较大的发展潜力和使用价值凸其工作的重点是通过将外部电流流经三个控制电路，首先经过整流电路，通过整流给逆变电路和直流中间电路提供直流电源，直流中间电路为通过将输出过程中的直流电路进行平滑，最终得到质量较好的直流电源最终，通过三个步骤的紧密配合，组成的控制电路将平i}电路输出转化为频率和电压都可以任意改变的交流电源，以最后完成调节电机转速的目的，实现设备的高性能发展。

近年来，随着当前社会对变频器的需要，变频器控制系统具有了更多的效用与功能其与传统的交流系统相比，在使康边程中不仅工作运行程序简单，而且调整速度快，调控结构简单，通过简鱼、方使的操作，使得变频技术在各个领域得到了广泛的应用当前，随着中央空调性能要求提高的整体需要，变频器技术在制冷系统中的使用逐渐成为趋势.
3 变频技术在中央空调制冷系统中的应用3.1制冷压缩机的应用
中央空调的制冷系统中，制冷压缩机是非常重要的组成部分。

制冷压缩机在中央空调整个制冷工作过程中占耗电量的40%左右，而且在实际的运行过程之中，每年的平均负荷估计大约是在峰值负荷的60%左右，但是仅占压缩机容量的50%，这样的结果就是压缩机基本上都是在低负荷载的情况下运转。

将制冷压缩机应用到中央空调制冷的系统中，要按照空调实际使用情况进行应用，对于中央空调而言主要就可以使用螺杆式、活塞式和离心式这几种类型，并且需要确保这种压缩机结构设计上配有调节功能。

这样才能够按照实际的工况对压缩机进行变化调整，能够对工况的不同做出更好的适应，从而将制冷空调系统的运行效率提高，更加有益于系统运行的节能。

例如，在使用离心式的压缩机的时候，这种压缩机的工作方式主要是通过进气口导向叶片的变化对进气量调节变化，从而实现对制冷量的调节，一般我们都叫做扇门调节。

根据目前的制冷空调系统的工作状况而言，扇门调节虽然具有一定的节能作用，但同时也会带来电机负载电流降低，使得电机的电压和转速都保持稳定，因此导致电机在低负荷下效率低的问题无法彻底解决，不能够达到根本的节能目的。

假如使用变频器进行调速的话，则可以降低电机的附在损耗、固有损耗以及其他损耗，随着电机的电压、电流和转速频率也会跟着下降，因此电机功耗自然就降低，运行参数的控制精度将会提升。

在此种情况下，变速离心式压缩机节能效果能够提升30%以上，尤其是在低负荷的情况下节电能够达到70%以上，是将来中央空调制冷技术的核心，值得推广。

3.2风系统
在传统的中央空调中，都是使用固定风量控制系统，导致新风量的调节既不方便，而且空调的能耗又高。

一旦中央空调引入新风VAV 变频技术以后，能够调节节约30%的空调负荷，节省能耗高达50%。

这种技术的使用将改变以前的送风静压和温度等来控制，而是通过变静雅和变温度的方法实现节能、舒适的目的。

如今，随着人们生活质量的不断提升，变频集中式中央空调在市场上逐渐热销，这种空调通过将中央空调与家用空调的优点结合，从而实现更加节能环保、灵活设计等方面的优点，使得空调发展具有更好水准。

3.3循环水泵的应用
循环水泵也是中央空调制冷系统的重要组成部分，在整个空调系统制冷运行的工作之中，循环水泵的耗电量估计占整个系统的25%。

所以对于中央空调的制冷节能，就需要对循环水泵节能重视。

目前的制冷空调系统常用的就是VM系统，在工作的过程中自动调节主要是依照系统负荷决定。

但是在实际的运行过程之中，可以得知循环系统的水泵选型、调控方式的制冷机组和用户之间出现脱节的情形，导致循环水泵控制效果差，而且在能源效率上也会出现许多问题，结果运行效率低，甚至还会造成VM节能系统出现问题，造成整体的节能效果差，不利于整个中央空调制冷系统的稳定发展，所以必须采取有效的措施才能够解决VM系统的节能问题。

例如，引入变频器技术应用热量平和关系式，而且自动同步调节制冷量和水流量，由此达到全流量范围内的有效调节，这样一年下来节电能够达到50%左右。

此外，依照当前的VM系统运行状况而言，使用的变频技术在控制上还是存在一些技术性的问题需要及时解决，不然将会造成整个中央空调制冷系统的运行效率，因此要充分应用变频技术改进循环水泵的运行，真正地将循环水泵的工作效率提高。

3.4冷却水循环系统的控制应用
中央空调系统的冷却塔的水温是根据环境的温度不断变化的，其单侧水温是不能够精准地反映冷冻机工作产出的热量。

因此冷却泵控
制依据最后就是按照进水和回水两者之间的温度差，达到进水和回水间的恒温差控制比较合理。

如果两者温差大，表明冷冻机组产生大量热量，需要提高冷气泵的转速，加快冷切水的循环速度；反之就是降低冷切水的循环速度，达到省电的目的。

3.5冷冻水循环系统的控制
冷却机组决定了冷冻水的出水温度，由此可见冷冻的温度很重要。

因此依据冷却水循环系统中的回水温度进行判断：假如回水温度
高，则表明空调房中的温度比较高，需要对冷冻泵的流速提升，促进冷冻水的循环速度；如果水温比较低，则需要降低冷冻泵的流速，减慢冷却水循环系统流速，以此达到恒温控制，实现节电的目的。

结束语
综上所述，可知当前制冷系统的使用仍然存在一些不可忽略的问题，通过变频技术能够实现更加节能、省电和高运行效率的目的。

随
着生活质量的提高，国家也逐渐重视节能减排，因此变频技术的引入给中央空调制冷技术系统的发展前景提供了潜力，仍然需要相关技术人员的研究才具有更大的发展空间。

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