【正文】 額定視在功率。必要時進行過載能力和起動能力的校驗。 (5) 變頻器的選擇 (1) 變頻器容量的選擇 變頻器容量的選擇是一個重要且復(fù)雜的問題，要考慮變頻器容量與電動機容量的匹配，容量偏小會影響電動機有效力矩的輸出，影響系統(tǒng)的正常運行，甚至損壞裝置，而容量偏大則電 流的諧波分量會增大，也增加了設(shè)備投資。其實質(zhì)不是間接的控制電流、磁鏈等量，而是把轉(zhuǎn)矩直接作為被控制量來實現(xiàn)的。為此，矩陣式交 — 交變頻應(yīng)運而生。直接轉(zhuǎn)矩控制直接在定子坐標(biāo)系下分析交流電動機的數(shù)學(xué)模型， 控制電動機的磁鏈和轉(zhuǎn)矩。然而在實際應(yīng)用中，由于轉(zhuǎn) 子磁鏈難以準(zhǔn)確觀測，系統(tǒng)特性受電動機參數(shù)的影響較大，且在等效直流電動機控制過程中所用矢量旋轉(zhuǎn)變換較復(fù)雜，使得實際的控制效果難以達到理想分析的結(jié)果。 3) 矢量控制（ VC）方式 矢量控制變頻調(diào)速的做法是將異步電動機在三相坐標(biāo)系下的定子電流 Ia、Ib、 Ic、通過三相――二相變換，等效成兩相靜 止坐標(biāo)系下的交流電流 Ia1Ib1，再通過按轉(zhuǎn)子磁場定向旋轉(zhuǎn)變換，等效成同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的直流電流 Im It1（ Im1 相當(dāng)于直流電動機的勵磁電流； It1 相當(dāng)于與轉(zhuǎn)矩成正比的電樞電流），然后模仿直流電動機的控制方法，求得直流電動機的控制量，經(jīng)過相應(yīng)的坐標(biāo)反變換，實現(xiàn)對異步電動機的控制。因此人們又研究出矢量控制變頻調(diào)速。其控制方式經(jīng)歷了以下四代。 蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 21 (4) 變頻器工作原理和控制方式 如下圖所示是變頻器的基本構(gòu)成： 交 流 電 交 流 電 （商用電源） （頻率和電壓可調(diào)的交流電） 變頻器的基本構(gòu)成 變頻器的工作原理 我們知道，交流電動機的同步轉(zhuǎn)速表達式 為 n＝ 60 f(1－ s)/p （ 1） 式中 ： n———異步電動機的轉(zhuǎn)速； f———異步電動機的頻率； s———電動機轉(zhuǎn)差率； p———電動機極對數(shù)。 3） 變頻器按其功 能分為：恒轉(zhuǎn)矩型變頻器、恒功率型變頻器、平方轉(zhuǎn)矩型變頻器、簡易型變頻器、專用型變頻器。 2）檢知異常后封鎖電力半導(dǎo)體器件 PWM 控制信號，使電機自動停車。變頻器分為主回路方式 [電壓型、電流型 ]的變頻器和開關(guān)方式[PAM(Pulse Amplitude Modulation)PWM(Power Width Modulation)]的變頻器。 變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置，電動把 DC(直流 )轉(zhuǎn)換成 AC(交流 )的設(shè)備，利用常用電源 (AC110/220V)所供應(yīng)的電力，在變頻器內(nèi)變換電壓和頻率供應(yīng)電機 (Motor)，控制電機速度的設(shè)備。 變頻器 (1) 變頻器概述 近年來，隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)及大規(guī)模集成電路的發(fā)展，生產(chǎn)工藝的改進及功率半導(dǎo)體器件價格的降低，變頻調(diào)速越來越被工業(yè)上所采用。 空調(diào)器上所配用的壓縮機，絕大多數(shù)是小型全封閉式壓縮機。 壓縮機壓縮氣體簡單而說就是通過改變氣體的容積來完成氣體的壓縮和輸送過程 。 壓縮機壓縮的高壓氣體經(jīng)冷凝器冷凝變成高壓液體，通過節(jié)流閥（膨脹閥）節(jié)流，進入蒸發(fā)器吸熱蒸發(fā)，變成低壓蒸氣回到壓縮機 ， 周而復(fù)始。 壓縮機在制冷循環(huán)中，是把氣體制冷劑從蒸發(fā)器中吸出，以維持低溫蒸發(fā)器所必須的壓力。 該中央變頻空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機采用百事圖（ Bristol）壓縮機有限公司的全封閉制冷壓縮機， 系統(tǒng) 采用兩組制冷回路，每個回路由三臺壓縮機制冷，在一個回路不工作時，另一回路仍能正常運行，這樣提高了整個空調(diào)系統(tǒng)的可靠性。通過改變 電動機的供電頻率，可改變電機的轉(zhuǎn)速，從而改變 壓縮機的轉(zhuǎn)速，使其單位時間內(nèi)的排氣量發(fā)生變化，從而對 冷媒水溫度 進行控制 。 蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 18 風(fēng)機盤管的供水量，供水溫度、供、回水溫差、風(fēng)量及進風(fēng)的溫、濕度是相互影響的，其中某一項發(fā)生變化，都將改變風(fēng)機盤管的性能。 2) 風(fēng)機盤管供、回水溫差一定，供水溫度升高時，制冷量隨之減少，據(jù)統(tǒng)計，供水溫度升高 1℃時，制冷量減少 10%左右，供水溫度越高，減幅越大，除濕能力下降越大。但是風(fēng)機盤管的工作不需要一次風(fēng)做動力，因此可以任意開，停，使用非常方便。風(fēng)機盤管水系統(tǒng)的管路設(shè)計與采暖管道有許多相同之處，例如水管應(yīng)該有必要的坡度，要有排空氣裝置，水系統(tǒng)大時也應(yīng)設(shè)計成同程式等等。具體做法是在盤管進口處蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 17 設(shè)一自動控制的三通閥，根據(jù)室內(nèi)需要由室溫調(diào)節(jié)器控制進冷水還是進熱水。 如果僅有兩跟水管，一根為供水管，另一根為回水管 ，需要時進行冷熱轉(zhuǎn)換，則這種水系統(tǒng)被稱為雙水管系統(tǒng)。工程上有時也將新風(fēng)先送到風(fēng)機盤管內(nèi)部，使之與 回風(fēng)混合再經(jīng)過盤管是這種情況下的空氣調(diào)節(jié)過程。采用這種方式時還可以進行新風(fēng)量調(diào)節(jié)，為此要在新風(fēng)管上裝調(diào)節(jié)閥，以便冬，夏按最小新風(fēng)量運行，過度季 加大新風(fēng)。 風(fēng) 機盤管系統(tǒng)供新風(fēng)的方式 風(fēng)機盤管系統(tǒng)供新風(fēng)的方式主要有三種。 風(fēng)機盤管噪聲都是由氣動力噪聲和機械噪聲合成的。此外，也有用冷卻 盤管的旁通風(fēng)門來調(diào)節(jié)室溫的風(fēng)機盤管。 M/h) 105 水側(cè)阻力 (Kpa) ≤ 90 污垢系數(shù) (m 機盤管有兩個主要的性能指標(biāo)，即風(fēng)量和熱 (冷 )交換量。 本機組要求一臺變頻器帶動三臺壓縮機 ,所以型號的選擇上我們采用 LSZ42,具體的技術(shù)參數(shù)是： 機組型號 LSZ42 制冷量 KW 488 Kcal/h 420200 壓縮機型號 ,臺數(shù) 294 3 臺 能量調(diào)節(jié)范圍 (%) 0/33/67/84/100 壓縮機加油量 (L) 45 電源 (VPHHZ) 380250 運行方式 全自動 安全保護裝置 高壓安全閥 ,高低壓控制器 ,冷卻水冷媒水?dāng)嗵m州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 14 水 ,電機過載 電機輸入功率 (KW) 額定工況輸入功率 電機冷卻方式 冷媒自冷 重 量 R22 加入量 (KG) 110 機組重量 (KG) 3050 運行重量 (KG) 3700 風(fēng)機盤管系統(tǒng) 風(fēng)機盤管概述 風(fēng)機盤管機組簡稱風(fēng)機盤管，它是一種末端裝置，普通風(fēng)機盤管主要有風(fēng)機和盤管（散熱器）組成，并由此得名。 (4) 根據(jù)負荷變化 ,全自動調(diào)節(jié)機組能量?？刂葡到y(tǒng)采用國內(nèi)外名牌產(chǎn)品 ,充分保證系統(tǒng)可靠運行。該系統(tǒng)可以根據(jù)空調(diào)負荷需要，通過改變二次水泵的臺數(shù)或者水泵的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)二次環(huán)路的循環(huán)水量，以降低冷凍水輸送能耗。常用的一級泵系統(tǒng)是在供回水集管之間設(shè)置一根旁通管，以保持冷水機組側(cè)為定流量運行，而用戶側(cè)處于變流量運行。 b）變水量系統(tǒng)則通過改變水流量來適應(yīng)冷負荷改變，而冷凍水供回水溫差基本不變。 2) 從調(diào)節(jié)特征上，冷凍水系統(tǒng)可以分為定水量系統(tǒng)和變水量系統(tǒng)兩種形式： a）水量系統(tǒng)中的水流量始終不變，通過改變冷凍水供回水溫度來適應(yīng)空調(diào)房間的冷負荷變化。凡采用淋水室處理空氣或回水直接進入水箱，再經(jīng)冷卻處理后經(jīng)泵送到系統(tǒng)中的水系統(tǒng)都屬于開式。間接供冷是首先利用蒸發(fā)器冷卻某種載冷劑，然后再將此載冷劑輸送到各個用戶，使需冷卻對象降低溫度，這種供冷方式使用靈活，控制方便，特別適合于區(qū)域性供冷。噴水池宜用在氣候比較干燥地區(qū)的小型制冷系統(tǒng)中。冷卻水經(jīng)冷凝器等設(shè)備后吸熱而升溫，再利用水蒸發(fā)吸熱的原理對它進行冷卻。因此，即使這種系統(tǒng)可減少冷卻水的耗量，也不宜在大型系統(tǒng)中采用。采用這種系統(tǒng)后，可提高冷凝器的出水溫度，增大冷卻水的溫升，從而減少冷卻水的耗量，但不減少冷凝器中冷卻水的流量（或者流速），以不使冷凝器傳熱系數(shù)下降。由于冷卻水使用后的溫升不大，一般在 3— 8℃因此這種系統(tǒng)的蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 10 耗水量很大，適宜用在有充足水源的地方，如江河附近 、湖畔、海濱等。循環(huán)式供水系統(tǒng)將來自冷凝器的冷卻水通過冷卻塔或者冷卻水池冷卻后循環(huán)使用。 中央空調(diào)水系統(tǒng)簡介 中央空調(diào)的水系統(tǒng)分為冷媒水系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)兩個部分 , 空調(diào)冷媒水是用來傳輸能量（冷量）的介質(zhì)，從冷水機組出來的空調(diào)冷媒水（一般是 7 度），通過管道，傳遞給空調(diào)末端（如風(fēng)機盤管、組合式空調(diào)機組），在末端 ，通過換熱設(shè)備，將冷媒水所攜帶的能量和空氣進行熱量交換，空氣溫度降低，而空調(diào)冷蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 9 媒水溫度升高（一般是 12 度），然后空調(diào)冷媒水又進入冷水機組，在冷水機組的蒸發(fā)器通過與制冷劑熱交換，再次溫度降低（ 7 度），完成一個循環(huán) 由于冷水機組在制冷的時候，制冷劑被壓縮，溫度、壓力均增加，為了實現(xiàn)制冷循環(huán)，必須要把高溫高壓的制冷劑溫度降下來，這時候就需要冷卻水把他冷卻，冷卻水進水溫度（ 32 度），進入冷水機組的冷凝器，經(jīng)過熱交換，溫度升高（ 37 度），這部分水通過管道傳輸?shù)嚼鋮s塔，通過冷卻塔的作用，把熱量散到大氣中，溫度降低（ 32 度），然后再回到冷水機組 根據(jù)不同的情況可以設(shè)計成不同的型式。空調(diào)機的理論中，壓縮機的壓縮過程是按絕熱壓縮來處理的。高壓側(cè)制冷劑狀態(tài)的特點是：保持一定的高壓 PK，向周圍環(huán)境放出熱量，氣態(tài)制冷劑被冷凝成液體，也進行過熱蒸汽的冷卻和冷凝液的過冷卻。制冷劑在低壓側(cè)的變化特點是：制冷劑壓力保持一定的低壓，制冷劑從周圍取得了熱量，其主要變化是汽化，汽化結(jié)束后出現(xiàn)過熱狀態(tài)，制冷劑在低壓側(cè)從 濕蒸汽狀態(tài)到過熱蒸汽狀態(tài)。 冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，由冷卻泵及冷卻水管道及冷卻塔組成，冷水機組進行熱交換，在水溫冷卻的同時，必將釋放大量的熱量，該熱量被冷卻水吸收，使冷卻水溫度升高，冷卻泵將升了溫的冷卻水壓入冷卻塔，使之在冷卻塔中與大氣進行熱交換，然后再將降了溫的冷卻水，送 回到冷水機組 ,如此不斷循環(huán)，帶走冷水機組釋放的熱量 。 3） 中央空調(diào)溫度控制系統(tǒng)的實現(xiàn)?？諝庹{(diào)節(jié)的發(fā)展前景是廣闊的，有一些新的領(lǐng)域還需要從事這一事業(yè)的人們?nèi)ラ_拓?？照{(diào)系統(tǒng)運行時，對空間內(nèi)空氣負離子的衰減已經(jīng)被實驗所證明。 目前一些發(fā)達國家使用空氣調(diào)節(jié)手段維持 內(nèi)部環(huán)境已很普遍。如日本三菱重工推出的 PMV 型變頻系列空調(diào)、 夏普的 AYC40F 型、日電的 RCV8B/V25B 型、富士通的 AS28TPR 型等都運用了變頻調(diào)速技術(shù)和先進的控制技術(shù)。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 空調(diào)器的發(fā)展經(jīng)歷了從傳統(tǒng)定速到現(xiàn)代調(diào)速的過程。眾所周知，由于 電網(wǎng)頻率 是固定的 ， 因此 傳統(tǒng)的定頻空調(diào)的壓縮機轉(zhuǎn)速基本不變， 只能 依靠不斷 “開、停 ”壓縮機來調(diào)整室內(nèi)溫度， 這樣被控環(huán)境溫度是波動的，舒適性差。該 中央變頻空調(diào)系統(tǒng)中使用的變頻器就是采用了這種控制技術(shù)，這樣的變頻器完全能夠滿足高性能中央變頻空調(diào)控制系統(tǒng)對交流調(diào)速器的要求。這種解耦實際上是把異步電動機的物理模型通過坐標(biāo)變換等效地變換成類似于直流電動機的 模式，這樣 就可以等效 為一臺直流電機進行控制。 磁場定向的矢量變換控制變頻器，是當(dāng)今控制性能最高的變頻器。因此，可以綜括的說：現(xiàn)代化發(fā)展需要空氣調(diào)節(jié)，空氣調(diào)節(jié)技術(shù)和手段的發(fā)展依賴于現(xiàn)代 化。至于空調(diào)進入個人家庭，在國外國內(nèi)都不少見，隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和人民物質(zhì)文化生活水平的提高，在國內(nèi)的應(yīng)用也將會達到普及。這不僅意味著受控的空氣環(huán)境對各種工業(yè)生產(chǎn)過程的穩(wěn)定運行和保證產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量有重要作用，而且對提高勞動生產(chǎn)率、保護人體健康、創(chuàng)造舒適的工作和生活環(huán)境有重要意義。以這種方式控制的空調(diào)系統(tǒng)，當(dāng)室外氣象參數(shù)和室內(nèi)負荷變化較大時，它的控制效果較差，主要表現(xiàn)為所控制的室內(nèi)溫度波動較大，使人有忽冷忽熱的感覺，因而總體舒適度不盡如人意。單位時間的制冷量不變，其溫度控制是由溫度傳感器感受室內(nèi)溫度變化來控制壓縮機的運行和停止的，即所謂的“開 /關(guān)”控制方式。 現(xiàn)代大型公共建筑 (如商場、賓館、劇院、辦公樓等 )均安裝中央空調(diào)系統(tǒng)，中央空調(diào)已成為人們生活和工作環(huán)境的重要組成部分?？照{(diào)機組把空氣處理設(shè)備、風(fēng)機以及冷熱源都集中在一個箱體內(nèi)，形成了一個非常緊湊的空調(diào)系統(tǒng)，只要接上電源就能對房間進行空調(diào)。 蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 3 半集中式空調(diào)系統(tǒng)： 這種系統(tǒng)除有集中在空調(diào)機房的空氣處理設(shè)備可以處理一部分空氣外，還有分散在被調(diào)房間內(nèi)的空氣 處理設(shè)備，他們可以對室內(nèi)空氣進行就地處理或?qū)碜约刑幚碓O(shè)備的空氣再進行補充處理。天然冷源的資源不是到處都有 ,而且其使用 范圍 ,場合受到限制 ,這就必須采用人工冷源，即制冷空調(diào)。 制冷是空氣調(diào)節(jié)的重要方面 ,這門古老而又年輕的技術(shù) ,現(xiàn)在已滲透到人們生活和生產(chǎn)活動的各個領(lǐng)域 ,從日常的衣食住行到尖端的科學(xué)技術(shù)都離不開制冷技術(shù) . 空氣調(diào)節(jié)