PID控制器在变流量空调水系统中的应用节能分析

受气象条件因素变化的影响,在实际运行过程中,为达到节能和优化系统控制的目的,空调系统的负荷大多小于其设计负荷。首先建立各中央空调系统部件的仿真模型,然后建立相应的PID控制模型,在此空调系统仿真的基础上提出了基于PID控制的二次泵定压差控制的优化控制策略。并通过计算机模拟实验对二次泵的能耗进行模拟。实验结果表明,采用末端定压差控制的变流量空调系统中,采用PID控制器实时调节二次泵的转速,能够节约很大一部分二次泵的输送能耗。同时也为现有中央空调的节能改造提供了路径。     

中央空调冷冻水泵变频调速运行特性研究(2):模拟计算与分析

利用前文的分析结果，对采用定压差控制的某空调系统进行了模拟计算，并将计算结果与相似定律所得结果进行了比较，表明直接按相似定律所确定的泵的扬程和能耗均偏低；同时对冷冻水管路系统中的雷诺数Re、沿程阻力系数和管路阻抗等随空调负荷的变化关系，以及空调负荷分布、压差设定值等对冷冻水泵变频运行参数及能耗的影响等方面进行了分析，提出了冷冻水泵变频的最有利及最不利工况，并根据模拟与分析结果对空调冷冻水泵变频调速系统的设计等提出了建议。     

一次泵变流量系统旁通控制模拟分析

分析了一次泵变流量空调系统旁通控制的方法及特点,并根据某项目空调水系统实际布置与配置,搭建模拟平台,进行水系统管网模拟。模拟分析了在变流量系统中水泵采用压差变频控制时,压差旁通控制和最小流量旁通控制的控制效果。结果表明,在采用压差旁通控制时,需要设置水泵变频运行的最低频率,但是实际工程运行工况多变,固定的最低运行频率难以满足多工况情况下制冷机最低限流量需求,控制程序设计也复杂。最小流量旁通控制直接以系统流量作为控制参数进行旁通阀门的开启调节控制,简单、方便。采用水泵压差变频控制+压差旁通控制与水泵压差变频控制+最小流量旁通控制的能耗基本一样。建议在一次泵变流量系统中设置流量传感器直接采用最小流量旁通控制。     

一次泵变流量系统变压差优化控制方法

建立基于末端压差控制的一次泵变流量水系统仿真模型,旁通回路采用最小流量控制法,冷冻水泵采用变转速与变台数混合控制调节流量。研究末端压差控制系统的运行特性,并提出变压差设定值优化控制策略,通过调整末端压差使得仅最大阀位支路二通阀全开,且能够保证用户流量需求。在用户侧30%~100%负荷率下,与定压差控制进行冷冻水泵功耗对比,结果表明:在60%负荷率时,节能率达到28.1%。     

浅谈空调变流量一次泵系统的节能

从冷水、冷却水系统出发,全面分析了一次泵变流量系统在部分负荷时的能耗变化;结合实际工程情况进行分析,认为一次泵(包括冷水泵和冷却水泵)变流量运行在部分负荷时是行之有效的节能方式,值得在工程实际中推广。     

变流量三级泵系统控制方式

建立一个简化的变流量三级泵系统模型,对其典型部分负荷下的水力工况进行模拟分析,研究在不同控制方式下管网的水力特性。结果显示:二级泵的控制方式决定三级泵支路间的干扰程度,三级泵的控制方式决定变化支路内部的流量分配方式;二级泵采用干管压差控制,三级泵采用末端压差控制的系统稳定性最好;二级泵的能耗主要受二级泵控制方式的影响,三级泵的能耗受二三级泵控制方式的共同影响。     

一次水泵变频调速变流量系统的节能优化

以一定制冷量时冷却水泵、冷水泵和冷水机组总的能耗最小为最优化目标,选取冷却水流量率、冷水出口温度和冷水流量率为优化参数,建立了一次水泵变频调速变流量系统总能耗的优化模型,利用MATLAB(Matrix laboratory)为平台编制了数学模型解算程序；以一负荷率为80%的实际制冷系统为例进行分析,结果表明：当负荷减少时,合理减少水泵流量、降低水泵能耗可以使空调系统的运行费用大大降低。     

蒸发器侧冷水系统定流量和变流量的设计探讨

冷冻站中采用蒸发器侧冷水系统变流量或常规的定流量系统的设计配置,对系统的运行能耗有着比较重要的影响.本文对于蒸发器侧冷水系统定流量和变流量的分析表明一次泵变流量系统不仅可以节省系统的初投资和机房面积,做到冷水泵的节能运行,而且还可以减少冷水机组的全年运行时数,节省冷却水泵的运行时数和能耗.     

变流量压差控制的节能分析与探讨

从理论上分析了压差控制方式的原理、控制特点及应用场合,建立了相应的数学模型。认为：由于压差设定值采用末端支路设计负荷下的压差值,因而系统运行可靠；压差设定值越大,系统的节能率越小,循环水泵在高效区内的变频范围越小,反之亦然；系统的节能效果还受变频器效率、电机效率、水泵效率及负荷分布的影响；采用变压差控制可减少阀门的节流损失,具有更好的节能效果。     

定压差控制下变频调速水泵实际运行特性及相关问题分析

分析不同定压差方式下空调水系统变频调速二级泵的实际运行特性,指出在最不利末端定压差控制方式下用频率控制二级泵台数的加减存在的问题,并提出用流量等参数控制二级泵台数的加减的建议。     

1000MW火电机组中变频调速系统的设计和应用

针对现代大型火电机组节能降耗的需要,采用最新的变频调速技术设计一套凝结水泵变频调速系统。该系统采用每台泵单独配置变频器的电气方案,根据变频运行的特点对工艺管路进行优化设计,采用分工况控制策略和双回路串级PID控制方式提高除氧器水位的控制精度。经过运行实践证明,该系统稳定可靠,具有显著的经济效益。     

中央空调冷冻水泵变频调速运行特性研究(1)

通过分析变频冷冻水泵及冷冻水管路在变负荷时的特性，得出了冷冻水泵的扬程与流量、总能耗与流量的一般关系式，同时针对特定的空调系统，提出了冷冻水泵“等效静扬程”的概念，并应用其对空调变负荷时冷冻水泵变频调速工况进行了研究。指出在中央空调系统中，由于冷冻水管路特性曲线随空调负荷而变化，在确定水泵变频调速运行工况点时已不能直接应用泵的相似定律，泵的能耗不与转速的三次方成正比，而是同时与负荷及空调用户的位置等有关。     

空调水系统采用二级泵变频技术的探讨

空调冷冻水的输送能耗在空调系统部分负荷运行时能耗较大,造成系统运行时水泵能耗的极大浪费。为此,本文探讨在空调二级泵系统中采用变频技术实现二次水系统变流量运行以达到降低冷冻水输送能耗的途径。     

水泵电动机的调速运行

水泵电动机节能潜力巨大,文章介绍了水泵调速运行的特点,并在此基础上分析了串级调速、变频调速和双速改造等水泵调速运行控制方式,指出市政工程中水泵调速运行的必要性,只有这样调节转速才能使水泵在各种情况下都运行在高效区,达到节能的目的。     

机房群控系统机组启停策略研究

在中央空调系统中,冷水机组的能耗占了整个空调系统能耗很大一部分,是整个空调系统节能运行的关键.目前,冷水系统常用的系统形式包括一次泵定流量系统、二次泵变流量系统、一次泵变流量系统,这三种系统形式的运行方式都是不同的,必须根据具体形式确定冷水系统的控制方式.着重讨论了不同系统形式下,冷水机组的启动和停机控制策略.     

火电厂循环水泵变频驱动控制系统

循环水泵是火力发电设备中的重要辅机之一,其功耗占主机容量的4%左右。由于冷却水流量是影响汽轮机真空度的主要因素,因而循环水泵的控制历来是火电厂中的一个重要问题。目前国内已投入运行的中等功率的火电机组大多采用节流调节方式,通过操作阀门实现冷却水水流量的调节,而对循环水泵采取定速控制。这种调节方式控制粗糙,汽轮机的真空度不稳定,不能保证汽轮机在经济运行方式下运行。另外,当在低负荷运行时,定速控制造成阀门两端压差很大,大量的能量消耗在阀门上,并且泵的运行效率也很低,长期运行导致火电厂的能耗十分严重。随着大功率机组的大量投入运行,各电网中的中等功率机组相继参入调峰运行,循环水泵大多数运行时间在变工况下工作。现在国家已经把火电厂的节能技术改造提高到了一个新的高度,并列入电力行业重点科技计划。因此,在能源资源日益紧张的今天,研究如何对循环水泵进行调速控制具有十分重要的社会价值和经济价值。本文通过分析汽轮机的经济运行原理,提出了一种新的先进的调速流量控制方案,采用PLC、PID和变频技术对循环水泵进行调速控制,组成"汽轮机最有利真空循环水泵变频驱动PLC控制系统"。该控制系统能够根据运行负荷的变化自动调节汽轮机循环水泵系统水泵的数量和转速,达到最有利真空的控制目的,从而改变了火电厂以往的状况,实现了汽轮机真空度的高精度控制和经济运行,且运行稳定,可靠性能高,节能效果显著。     

夏热冬冷地区水(地)源热泵系统测试及问题分析

对夏热冬冷地区2个水(地)源热泵系统进行的夏季工况测试数据分析,获得了水(地)地源热泵系统的夏季工况部分负荷下机组和系统的制冷系数及水泵输送能效比,并得出在部分负荷情况下系统的节能率较难达到30%。对系统实际运行情况下节能效果不显著的原因进行了分析,如主机、水泵低效运行、换热误差、冷热堆积、实际运行费用高于预计等问题,并提出相应建议。     

变频变流量系统的节能分析与控制

本文论述了空调冷冻水系统的变频节能原理，从管路和水泵两方面分析得出实际工程中变频系统不节能的原因在于采用定压差控制，通过一个简化的空调冷冻水系统，对比计算了在定压差控制和变压差控制下变频水泵的节能效果，得出变压差控制可以最大实现变频的节能效果。     

佛山市建筑空调能耗构成分析及相应节能措施

减少建筑空调能耗可从两个方面考虑：通过减小窗墙比、改善窗户结构，控制新风量等方法减少空调冷负荷，可使整个系统能耗减少约20％；采取冷水机组变水温运行、水泵变频运行等措施提高主要设备的运行效率，降低电耗，可使整个系统能耗减少15％以上。     

空调系统水泵变频运行特性分析

本文通过分析空调系统水泵变频运行时,冷水泵和冷却水泵的能耗变化及冷水、冷却水量的变化对冷水机组运行能耗的影响,综合评价空调系统水泵变频运行的节能效果。