我國社會經(jīng)濟建設進程的推進，為物業(yè)管理行業(yè)提供了廣闊的發(fā)展空間，在物業(yè)管理行業(yè)的發(fā)展中，競爭形勢的日趨激烈使得各物業(yè)公司更加注重提升設備的能源利用效率，控制企業(yè)的能耗支出，也促進了暖通專業(yè)節(jié)能水平的進一步提升。隨著暖通專業(yè)的發(fā)展逐漸趨向于節(jié)能環(huán)保，變頻技術的研究在日漸成熟的同時，也成為了暖通專業(yè)技術發(fā)展的重點。本文論述了中央空調循環(huán)水泵變頻調速的節(jié)能原理，并對水泵中的閉環(huán)變頻節(jié)能系統(tǒng)進行分析，簡要討論了中央循環(huán)水泵閉環(huán)變頻節(jié)能的可行性。

1 中央空調機自動化控制現(xiàn)狀分析

隨著中共空調系統(tǒng)在城市建筑中應用的普及，空調系統(tǒng)的循環(huán)水泵節(jié)能控制日漸受到物業(yè)管理部門的關注。循環(huán)水泵系統(tǒng)作為中央空調系統(tǒng)建設的重要組成部分，在水泵系統(tǒng)建設時通常以建筑物的最大冷負荷為基礎，在系統(tǒng)選型時保留10%～20%左右的剩余量，以此保證中央空調制冷效果的穩(wěn)定性。在中央空調的實際建設中，由于空調運行時其冷負荷無法得到穩(wěn)定控制，這在一定程度上縮短了空調系統(tǒng)的滿負荷運行時間，長時間處于輕載工作狀態(tài)的空調主機，與工頻狀態(tài)下滿負荷運行的循環(huán)水泵系統(tǒng)無法得到有效協(xié)調，使得中央空調系統(tǒng)在運行狀態(tài)下不僅浪費了大量能源，也影響了循環(huán)水泵系統(tǒng)的使用壽命。為進一步提升中央空調循環(huán)水系統(tǒng)的節(jié)能性，我國在對空調系統(tǒng)循環(huán)水變頻節(jié)能開展深入研究的同時，也在教育改革中增設了暖通專業(yè)，通過開展空調對室內采暖，通風及空氣調節(jié)等室內因素影響的研究工作，為空調循環(huán)水泵變頻的節(jié)能的工程實踐提供有效的技術指導，以此促進中央空調循環(huán)水泵變頻節(jié)能的工程應用，為我國的建筑節(jié)能做出貢獻。

2 中央空調循環(huán)水泵變頻節(jié)能原理介紹

在中央空調水泵的運行耗能中，循環(huán)水泵的電力消耗約占消耗總量的近25%，因此控制循環(huán)水泵系統(tǒng)的耗能在空調系統(tǒng)節(jié)能控制中占有重要地位?，F(xiàn)階段我國中央空調系統(tǒng)中循環(huán)水泵的調控方式和選型是由專業(yè)設計單位設計制造的，而設計單位在設計循環(huán)水泵系統(tǒng)的同時，缺乏與制冷機組生產(chǎn)廠家之間的聯(lián)系與溝通，導致了中央空調制冷系統(tǒng)的構建和循環(huán)水泵變頻系統(tǒng)之間無法有效的配合運轉，進而影響了空調系統(tǒng)的運行效果，也降低了循環(huán)水泵系統(tǒng)的能源利用效率。為有效處理中央空調循環(huán)水系統(tǒng)存在的大流量，小溫差等問題，通常采用變頻調節(jié)技術，即通過控制空調負荷的變化而改變其工作頻率，使得系統(tǒng)熱交換器中的冷凍水與冷卻水溫差控制在一定范圍內，在控制流量的同時有效提升循環(huán)水泵電機的輸出功率。

在中央空調循環(huán)水泵系統(tǒng)的實際運行中，變頻技術的采用使得冷卻水的溫度始終高于冷凍水5攝氏度左右，這樣系統(tǒng)的耗能便能夠與實際做功保持穩(wěn)定的數(shù)值關系，空調系統(tǒng)一年的熱負荷變化量也能夠得到有效控制，此外循環(huán)水泵變頻技術的采用也實現(xiàn)了對水泵轉速的調控，循環(huán)水泵通過轉速控制調節(jié)冷卻水流量，這大大降低了水泵中電動機的運轉功率，實現(xiàn)了對循環(huán)水系統(tǒng)能耗的有效控制。

3 空調循環(huán)水泵閉環(huán)變頻節(jié)能可行性研究

在空調循環(huán)水泵系統(tǒng)的運行中，冷卻水的水溫度是由蒸發(fā)器的設定值決定的，而系統(tǒng)回水溫度則取決于中央空調所在建筑的熱負荷，通常中央空調系統(tǒng)的冷凍水溫度和冷凍水的回水溫度差值為5攝氏度左右，如循環(huán)水變頻系統(tǒng)的出水溫度為8攝氏度，那么回水溫度就應控制在13攝氏度，這樣才能保證冷卻水系統(tǒng)中的冷卻水的利用效率。實際循環(huán)水泵的冷卻水控制方案如圖：

如圖所示，為實現(xiàn)對循環(huán)水泵冷卻水系統(tǒng)的有效控制，通常在蒸發(fā)器的出水管和回水管上安裝溫度檢測裝置，并使其與PID溫差調節(jié)器和變頻器構成一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，通過對此系統(tǒng)進行運行調控將冷卻水的溫差控制在5攝氏度左右，進而使得冷卻水泵的轉速能夠與建筑的熱負載相適應，提升循環(huán)水泵的閉環(huán)節(jié)能效率。在閉環(huán)控制在調節(jié)冷去水溫度的同時，還能夠向溫度傳感器發(fā)送水溫檢測信號，系統(tǒng)通過對比信號內容與實際出水溫度而調整循環(huán)水電機的轉速頻率，在這種閉環(huán)變頻調節(jié)系統(tǒng)中，冷污水泵能夠依據(jù)實際循環(huán)水的溫度情況進行變頻調整，這不僅提升了循環(huán)水變頻系統(tǒng)的自動化水平，也更為有效的實現(xiàn)了中央空調對冷卻水閉環(huán)變頻系統(tǒng)的監(jiān)管與控制，其次，循環(huán)水閉環(huán)變頻系統(tǒng)的采用也使得制冷主機的運行工況得以進一步完善，提高了中央空調主機的工作效率。

4 空調循環(huán)水泵變頻節(jié)能研究分析

中央空調循環(huán)水泵系統(tǒng)變頻閉環(huán)控制可以隨著負荷或氣溫的變化，在運行過程中連續(xù)地自動調整電機轉速，確保水泵進出口溫差恒定，找出系統(tǒng)的最佳運行工作點。中央空調系統(tǒng)變頻閉環(huán)控制，技術先進，動態(tài)響應快，自動化程度高，對整個系統(tǒng)實現(xiàn)了數(shù)字化和智能化控制，提高了空調控制的精度，而且取代了人為控制閥門的粗放型控制模式。

由于采用了變頻器控制方式，通過將軟運行集合到循環(huán)水泵的閉環(huán)工作中，消除了直接啟動時對電網(wǎng)的沖擊和干擾，進而消除中央空調系統(tǒng)運行中的電流及電弧沖擊影響，同時防止了關機時出現(xiàn)的水錘現(xiàn)象，延長了設備的使用壽命，確保使用安全可靠。同時在運行中根據(jù)負載降低轉速，減小水泵的運行噪聲，提高了建筑的舒適性。

5 結束語

中央空調水泵通過變頻閉環(huán)控制，可以實現(xiàn)在滿足空調負荷要求的前提下，自動調節(jié)電機轉速，有效提升空調主機和循環(huán)水泵的工作效率，可以空調系統(tǒng)運行中大幅減少運行費用，并且在延長設備的使用壽命、減少運行維護工作量方面效果均非常顯著。中央空調循環(huán)水泵通過變頻閉環(huán)控制能夠優(yōu)化制冷機組的工作效率和質量。中央空調循環(huán)水泵采用閉環(huán)變頻控制在保證空調運行效果的同時，實現(xiàn)了建筑運行的節(jié)能減排，符合科學發(fā)展觀的要求，也是我國提高建筑節(jié)能水平的發(fā)展方向。