變頻技術(shù)在中央空調(diào)制冷系統(tǒng)中的應(yīng)用探討

崔云鵬

摘要：本文詳細(xì)介紹中央空調(diào)及其控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成以及工作原理，同時簡要分析中央空調(diào)當(dāng)中變頻技術(shù)的應(yīng)用，希望可以借助本研究為中央空調(diào)的創(chuàng)新和發(fā)展提供幫助。

關(guān)鍵詞：變頻技術(shù) 中央空調(diào) 制冷系統(tǒng)應(yīng)用

引言

伴隨著我國經(jīng)濟環(huán)境的持續(xù)性改進。再加上房地產(chǎn)企業(yè)的快速發(fā)展。導(dǎo)致溫室氣候的問題越發(fā)嚴(yán)重，中央空調(diào)因為屬于工業(yè)與民用建筑中的重要能源消耗設(shè)備，在可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略中所能夠發(fā)揮的作用非常突出，這也間接衍生出了關(guān)于節(jié)約電能的中央空調(diào)技術(shù)問題。變頻技術(shù)的合理應(yīng)用是調(diào)整和優(yōu)化中央空調(diào)能源消耗的有效舉措，同時也是優(yōu)化空調(diào)房間舒適度、降低和控制噪音的有效方法。對此，探討變頻技術(shù)在中央空調(diào)制冷系統(tǒng)中的應(yīng)用具備顯著現(xiàn)實意義。

一、中央空調(diào)結(jié)構(gòu)及其工作原理

中央空調(diào)的主要結(jié)構(gòu)有4個方面：1.冷凍機組。冷凍機組是中央空調(diào)實現(xiàn)制冷功能的主要設(shè)備，其主要是對房間的循環(huán)水實現(xiàn)冷凍處理：2.冷卻水塔。冷卻水塔是為冷凍機組提供水源的主要設(shè)備；3.外部熱交換系統(tǒng)。這一系統(tǒng)主要有兩個組成部分，一個是冷凍水循環(huán)系統(tǒng)，其主要是通過冷凍泵、冷凍水管構(gòu)成，其主要是從機組當(dāng)中流出冷凍水并借助冷凍泵輸送到管道當(dāng)中，并在房間內(nèi)實現(xiàn)熱能交換。帶走房間內(nèi)溫度。另一個是冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，其主要是由冷卻泵、冷卻水管道以及冷卻塔構(gòu)成，冷凍機組在熱交換的過程中可以實現(xiàn)對水文的冷卻處理。此時會出現(xiàn)大量的熱量，這一些熱量便可以借助冷凍機組的循環(huán)冷卻水進行處理，促使冷卻塔中實現(xiàn)熱交換，然后循環(huán)到冷凍機組當(dāng)中，借助持續(xù)性的循環(huán)實現(xiàn)對溫度的控制調(diào)整；4.冷卻風(fēng)機。冷卻風(fēng)機在于室內(nèi)風(fēng)機與冷卻塔風(fēng)機兩個方面。室內(nèi)風(fēng)機主要是降低室內(nèi)溫度。應(yīng)用冷卻水冷卻冷空氣并送入到房間中，也就是空調(diào)系統(tǒng)中冷熱量轉(zhuǎn)變?yōu)槔錃饬鞯闹饕O(shè)備。冷卻塔的風(fēng)機則是降低冷卻塔水溫的主要設(shè)備，能夠有效的提高空氣在實現(xiàn)熱量交換方面的效果，強化熱量散發(fā)的作用。

中央空調(diào)的工作原理主要是借助冷卻機組壓縮機將冷卻劑壓縮成為液態(tài)之后發(fā)放給蒸發(fā)器當(dāng)中，然后實現(xiàn)熱交換，同時對冷凍水實行制冷處理，冷凍水泵此時可以將冷凍水送入到風(fēng)紀(jì)扣的冷卻盤管當(dāng)中，并借助風(fēng)機吹送的冷風(fēng)實現(xiàn)降溫的作用。通過蒸發(fā)之后的冷凍機可以在冷凝器當(dāng)中釋放熱量，和冷卻循環(huán)水實現(xiàn)熱交換，因為冷卻水泵可以帶來熱量，所以需要借助冷卻水泵為散熱水塔提供噴淋冷卻，和空氣實現(xiàn)熱交換，然后將熱量散發(fā)到大氣環(huán)境當(dāng)中。由此可見發(fā)現(xiàn)，中央空調(diào)的工作原理屬于不斷循環(huán)的熱交換過程，其需要將室內(nèi)的熱量交換到大氣環(huán)境中。

二、中央空調(diào)制冷系統(tǒng)中變頻技術(shù)

中央空調(diào)制冷系統(tǒng)當(dāng)中借助變頻控制技術(shù)的主要控制方式在于外部熱交換通過兩個循環(huán)水系統(tǒng)完成，循環(huán)水系統(tǒng)的回水和進出水溫度的差異會直接體現(xiàn)在熱交換的熱量方面。對此。按照回水和進出水溫度的差異實現(xiàn)對水流動速度的實時性控制，進而實現(xiàn)對熱交換的速度控制，保障控制效果。

（一）冷凍水循環(huán)系統(tǒng)的控制

因為冷凍水本身的出水溫度是通過冷凍機組處理之后決定，所以在穩(wěn)定性方面相對比較可靠。對此，僅僅是回水溫度的差異便會直接體現(xiàn)在房間的溫度方面。變頻控制技術(shù)主要是應(yīng)用在冷凍泵方面，其可以簡單的控制回水的溫度，在回水溫度比較高時便說明房間的溫度比較高，此時便可以適當(dāng)提升冷凍泵的工作轉(zhuǎn)速，從而加快冷凍水的流速實現(xiàn)對溫度的降低控制。相反，如果回水溫度比較低，此時便說明房間的溫度相對比較低，此時便可以適當(dāng)降低冷凍泵的工作轉(zhuǎn)速，從而減緩冷凍水的循環(huán)速度，在達到節(jié)能的同時實現(xiàn)對房間溫度的適當(dāng)控制。簡單而言，就是借助對冷凍水循環(huán)系統(tǒng)的回水溫度測量實現(xiàn)變頻控制，保障回水溫度的恒定性。從而實現(xiàn)對室內(nèi)溫度的恒定調(diào)節(jié)。

（二）冷卻書循環(huán)系統(tǒng)的控制

因為冷卻塔當(dāng)中的水文會隨著環(huán)境溫度的改變而發(fā)生變化，其中單側(cè)的水溫并不能準(zhǔn)確的體現(xiàn)出冷凍機組當(dāng)中所形成的熱量。對此，需要針對冷卻泵，通過進水與回水的溫度差異來作為變頻控制的主要依據(jù)，促使進水與回水溫度的差異恒定原則實現(xiàn)變頻控制，在溫度差異比較大時，便說明冷凍機組所形成的熱量比較大，此時便需要提升冷卻泵的工作轉(zhuǎn)速，促使冷卻水的循環(huán)速度得到提升，從而降低溫度。相反，如果溫度差異比較小，便可以減慢冷卻水的循環(huán)速度，從而實現(xiàn)能源的節(jié)省，提高工作性能。

在實際應(yīng)用中，變頻控制技術(shù)的應(yīng)用一般是以全變頻方案為主，其主要是先啟動一號泵，然后實現(xiàn)溫度的恒定控制，在工作頻率上升到設(shè)定上限時便需要切換頻率，啟動二號泵，兩個泵同時實現(xiàn)變頻調(diào)速，并實現(xiàn)恒定溫度的控制作用。

三、總結(jié)

綜上所述，在中央空調(diào)系統(tǒng)當(dāng)中合理應(yīng)用變頻控制技術(shù)，可以讓制冷系統(tǒng)本身按照設(shè)定的溫度要求以及室內(nèi)環(huán)境溫度情況適當(dāng)?shù)恼{(diào)整水泵、電機的工作頻率，促使空調(diào)系統(tǒng)當(dāng)中循環(huán)水系統(tǒng)的管道溫度保持恒定值，從而實現(xiàn)對房間環(huán)境溫度的恒定控制，最大程度實現(xiàn)水、電能源節(jié)省，保障系統(tǒng)本身時刻處于穩(wěn)定工作環(huán)境。另外，還能夠有效的提高各類設(shè)備、零件的使用壽命。總而言之，中央空調(diào)中合理應(yīng)用變頻控制技術(shù)具備顯著現(xiàn)實意義，能效比更高、經(jīng)濟成本更低，具備高效、節(jié)能等優(yōu)勢。