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

由于冷卻塔的設備容量是根據(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)冷卻風機的轉(zhuǎn)速和冷卻風機的開啟臺數(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機電機進行控制也將浪費大量電能。如采用微機控制技術和變頻調(diào)速技術對冷卻水系統(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)冷卻塔風機的轉(zhuǎn)速。

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

控制系統(tǒng)所需設備如下：變頻器、冷卻風機、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)與設定目標溫度值進行PID調(diào)節(jié);

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

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

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