一次泵变频调速变流量系统的节能优化.doc

一次泵变频调速变流量系统的节能优化马娟丽姬长发傅明星(西安科技大学能源学院,陕西,西安710054)摘要:本文以一定制冷量时冷却水泵、冷冻水泵和冷水机组总的能耗最小为最优化目标,选取冷却水流量率、冷冻水出口温度和冷冻水流量率为优化参数,建立了一次泵变频调速变流量系统总能耗的优化模型,利用MATLAB(Matrixlaboratory)为平台编制了数学模型解算程序。以一负荷率为80%的实际制冷系统为例进行分析,结果表明,当负荷减少时,合理减少水泵流量、降低水泵能耗可以使空调系统的运行费用大大降低。关键词变频调速变流量优化节能MATLABOptimizationandenergysavingofchilled-watersinglevariablespeedsystemMajuan-liJichang-faFuMingxing(SchoolofEnergyEngineering,Xi’anUniversityofScienceandTechnologyXi’an710054China)Abstract:ThelowestenergyconsumptionwaschoseastheoptimizationgoalInthispaper,andtheflowrateofcoolingwater、,throughtheanalysisofactualrefrigeratingsystem′senergyconsumptioaundertheloadratioof80%,,一次泵变流量水系统是指末端盘管使用电动二通调节阀,根据室温的变化调整其开度或状态,引起冷水系统流量的变化;从而引起系统分配环路的流量变化,形成供、回水干管之间的压力差变化,利用压差控制器调节旁通阀予以补偿,以保持通过冷水机组蒸发器的冷冻水流量不变。将一次泵变流量水系统中的水泵改为变频调速,旁通阀变为辅助性的,通过冷水机组蒸发器的冷冻水量为变流量,就是一次泵变频调速变流量系统[1]。在这种系统中,当冷水机组处于部分负荷时,冷水机组的冷冻水流量随负荷的变化而减少,从而可以使水泵动力消耗随负荷的变化而减小。制冷系统的优化包括最优设计与最优控制(优化运行)。优化运行是指在符合工艺条件(满足使用)的前提下,对有限个参数进行综合调节,使得综合能耗最低或者制冷系数最大。文献[2—5]在该方面作了相应的研究,他们的研究主要针对冷冻水流量、冷冻水出口温度、冷却水流量对制冷机组能耗的影响;冷却水流量对冷却水水泵和冷