中央空調(diào)冷凍水泵容量是按夏季最大冷負(fù)載設(shè)計(jì)的，而最大負(fù)載的運(yùn)行時(shí)間僅占全年時(shí)間約5%，大部分運(yùn)行時(shí)間的負(fù)載只有60%左右，根本無(wú)須全速運(yùn)行。為節(jié)約電能，當(dāng)空調(diào)負(fù)載較輕時(shí)，對(duì)于設(shè)有兩臺(tái)以上水泵的空調(diào)系統(tǒng)，可適當(dāng)關(guān)閉部分水泵。而對(duì)于單臺(tái)水泵的空調(diào)系統(tǒng)，若要節(jié)能運(yùn)行，需配置變頻器、溫度傳感器及PLC。由于PLC的編程較麻煩，需考慮各種環(huán)境因素的影響，因此，冷凍水泵變頻運(yùn)行的應(yīng)用受到了一定的限制。我公司在水泵變頻改造過程中，利用制冷機(jī)內(nèi)部的溫控裝置，替代溫度傳感器及PLC，成功的解決了該矛盾，取得較好的節(jié)能效果。現(xiàn)將改造過程介紹如下。
任何制冷機(jī)的內(nèi)部都有較完善的溫控裝置，其溫控誤差約為±2度，且能根據(jù)負(fù)載情況實(shí)現(xiàn)能量分級(jí)加載。現(xiàn)以開利120型熱泵為例，該機(jī)共有3臺(tái)壓縮機(jī)，能量控制分4個(gè)級(jí)別，即0%、33%、67%、100%。當(dāng)制冷機(jī)完全卸載時(shí)， 3臺(tái)壓縮機(jī)全部停止，此時(shí)的負(fù)載級(jí)是0%；當(dāng)負(fù)載稍有增加時(shí)，1臺(tái)熱泵運(yùn)行，此時(shí)的負(fù)載級(jí)是33%；依此類推，直到3臺(tái)熱泵全部運(yùn)行，對(duì)應(yīng)的負(fù)載級(jí)為100%。而制冷機(jī)及空調(diào)風(fēng)機(jī)對(duì)水泵流量的需求，恰好與其負(fù)載狀態(tài)成正比例關(guān)系，當(dāng)制冷機(jī)滿載運(yùn)行時(shí)（100%），冷凍水泵必須全速運(yùn)行，當(dāng)制冷機(jī)負(fù)載減輕時(shí)，冷凍水泵可以降速運(yùn)行。
上述負(fù)載分級(jí)控制是由壓縮機(jī)接觸器（繼電器）實(shí)現(xiàn)的，通過接觸器（繼電器）可輸出一個(gè)與負(fù)載相對(duì)應(yīng)的開關(guān)量信號(hào)。由于任何品牌的變頻器都能接受開關(guān)量控制信號(hào)，通過不同的開關(guān)量組合，變頻器最多可實(shí)現(xiàn)7種速度，因此該信號(hào)完全可用于控制變頻器的自動(dòng)調(diào)速運(yùn)行。如圖1所示，用導(dǎo)線將制冷機(jī)接觸器（繼電器）的無(wú)電壓空觸點(diǎn)，與變頻器的多速端子X1、X2、X3與共用點(diǎn)COM相串連。當(dāng)制冷機(jī)完全卸載時(shí)（0%），即接觸器C1、C2、C3全部打開，將變頻器的頻率設(shè)為20Hz（見頻率設(shè)置表），此時(shí)可完全不需顧及制冷機(jī)最低流量限制，因?yàn)橹评錂C(jī)已經(jīng)完全停止工作，不必?fù)?dān)心因水流量不夠而損傷設(shè)備；當(dāng)制冷機(jī)負(fù)載為33%時(shí)，接觸器C1閉合，將變頻器的頻率設(shè)為30Hz，冷凍水泵按制冷機(jī)要求的最低流量運(yùn)行；依此類推，直到制冷機(jī)負(fù)載為100%時(shí)，接觸器C1、C2、C3全部閉合，將變頻器的頻率設(shè)為50Hz，冷凍水泵按制冷機(jī)要求的最大流量運(yùn)行。
本文介紹的是開利120型制冷機(jī)改造過程，其它品牌制冷機(jī)，都能輸出一個(gè)與負(fù)載相對(duì)應(yīng)的開關(guān)量信號(hào)，其改造方式與此相似。
采用以上控制方式改造空調(diào)冷凍水泵，簡(jiǎn)單易行，使用方便，無(wú)論室外氣溫如何變化，不必對(duì)變頻器作任何調(diào)整，只需象往常一樣，定期設(shè)定制冷機(jī)的目標(biāo)溫度即可，水泵速度完全由制冷機(jī)自動(dòng)控制。按全年運(yùn)行1000小時(shí)計(jì)算，9個(gè)月即可收回變頻器的投資。
