冷卻塔風(fēng)機變頻控制系統(tǒng)溫度控制原理,冷卻塔風(fēng)機變頻控制系統(tǒng)原理

由于冷卻塔的設(shè)備容量是根據(jù)在夏天大熱負載的條件下選定的，也就是考慮到惡劣的條件，然而在實際設(shè)備運行中，由于季節(jié)、氣候、工作負載的等效熱負載等諸多因素都決定了機組設(shè)備經(jīng)常是處于在較低熱負載的情況下運行，所以機組的耗電常常是不必要的和浪費的。因此，使用變頻調(diào)速控制冷卻風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，在夜間或在氣溫較低的季節(jié)氣候條件下，通過調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)機的轉(zhuǎn)速和冷卻風(fēng)機的開啟臺數(shù)，節(jié)能效果就非常顯著。

冷卻水系統(tǒng)能耗是空調(diào)系統(tǒng)總能耗的重要組成部分之一。采用截止閥對冷卻水流量進行調(diào)節(jié)將導(dǎo)致能量無謂的浪費，在部分負荷時固定冷卻水流量以及不對冷卻塔風(fēng)機電機進行控制也將浪費大量電能。如采用微機控制技術(shù)和變頻調(diào)速技術(shù)對冷卻水系統(tǒng)進行控制節(jié)能效果約為30%，具有顯著的節(jié)能效益。特別對于賓館、飯店、商場等工作期較長的集中空調(diào)系統(tǒng)以及南方地區(qū)空調(diào)運行期長的其他建筑物空調(diào)系統(tǒng)，采用空調(diào)冷卻水系統(tǒng)的節(jié)能運行系統(tǒng)的投資回收期一般在1-2年，具有非常顯著的經(jīng)濟效益。

在典型的冷卻塔風(fēng)機控制系統(tǒng)中，變頻器可以利用內(nèi)置PID功能，可以組成以溫度為控制對象的閉環(huán)控制。圖1所示為典型的冷卻塔變頻控制原理，冷卻塔風(fēng)機的作用是將出水溫度降到一定的值，其降溫的效果可以通過變頻器的速度調(diào)整來進行。被控量(出水溫度)與設(shè)定值的差值經(jīng)過變頻器內(nèi)置的PID控制器后，送出速度命令并控制變頻器頻率的輸出，終調(diào)節(jié)冷卻塔風(fēng)機的轉(zhuǎn)速。

冷卻塔風(fēng)機變頻控制系統(tǒng)可以根據(jù)檢測到的冷卻介質(zhì)溫度數(shù)據(jù)，對風(fēng)機進行轉(zhuǎn)速控制，用于增大或減小風(fēng)量，控制溫度。

控制系統(tǒng)所需設(shè)備如下：變頻器、冷卻風(fēng)機、PT100、溫度變送器。

其控制原理如下：

1、PT100溫度采集數(shù)據(jù)通過溫度變送器傳輸至變頻器接口;

2、根據(jù)檢測到的溫度數(shù)據(jù)與設(shè)定目標(biāo)溫度值進行PID調(diào)節(jié);

3、檢測溫度低于目標(biāo)設(shè)定溫度，變頻器輸出轉(zhuǎn)速降低，冷卻風(fēng)機降低冷卻效果。當(dāng)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)至轉(zhuǎn)速下限時可進入停機休眠狀態(tài);

4、檢測溫度高于目標(biāo)設(shè)定溫度，變頻器輸出轉(zhuǎn)速升高，冷卻風(fēng)機提高冷卻效果，直至檢查溫度與目標(biāo)溫度一直后保持轉(zhuǎn)速(調(diào)節(jié)范圍可到電機允許轉(zhuǎn)速上限);

5、檢測溫度與目標(biāo)溫度一致則保持現(xiàn)有轉(zhuǎn)速進行冷卻。