净化空调水泵节能改造

1 净化空调系统设备参数及使用情况

1.1 设备参数

成都市新都区人民医院净化空调系统配置3台麦克维尔风冷热泵，型号MHS120．1FST2，制冷输入功率136kW，名义制冷量422 kW，制热输入总功率141 kW，名义制热量443 kW。4台循环水泵，电压380V，功率11 kW。每年5-9月开启1台空调，24 h运行，水泵运行2台。每年10～11月开启1台空调1台水泵，一般情况下24 h运行，如室外温度为15℃左右可以不开启空调(20 d左右)，只运行风柜风机进行空气交换。12月至第二年2月开启1台空调1台水泵。每年3～4月空调运行模式与10～I1月相同。

1.2 使用情况

实际使用过程中发现12个月的运行周期中有4个月天气比较温和，空调处于不饱和运行状态，不开空调不能满足手术室、重症监护室、供应消毒中心等部门的使用要求，但在使用过程中发生很多人为因素造成的不良情形，如有时觉得天气温度合适忘记开启空调，由于成都地区湿度较大，虽然温度能满足使用要求但湿度却达不到；再有温湿度都满足要求的时候却又忘记关机，造成很大浪费，为了既能满足科室使用要求又能最大限度的降低能耗，同时避免人为因素造成的关开机不符要求的情况，空调系统水泵加装变频器，解决过度季节容易出现的问题。

2 节能改造

改进设计以满足科室使用要求和降低能耗为目的，方案的设计做到功能实用、以人为本、运行可靠、经济合理、施工维修方便。

2.1 设计方案

在1台水泵上加装1个11 kW 的变频器(润扬变频器RY—G，输入3相AC 40 V，50～60Hz。输出：11 kW。0.5～600Hz，25 A通用型高性能矢量变频器，成本2400元)。

控制方式：在安装变频器前曾考虑以空调系统水的温度控制变频器频率，因风冷热泵不是变频的，其运行方式是以设定的温度来开启空调的停止、运行，制热时，当水系统温度低于设定温度时空调启动，达到设定高温时空调停止处于待机状态，制冷时相反。如果采用水温控制变频器空调，制冷时还未到设定温度变频器就会改变频率，水流量减少造成空调流水不足，排气温度过高而报警停机。对空调水流多次试调后发现，变频器＞35 Hz运行空调都可以正常启动，所以决定以空调的启动、待机来控制变频器运行频率。空调、水泵由远程控制启动后，变频器根据空调的启动和待机模式改变频率。当空调启动时变频器以50 Hz运行，满足空调水流量要求；当空调温度达到设定值待机后变频器以设定频率运行(目前变频器设定频率为35 Hz)，降低水流速度，缓慢带走室内热量，减少空调运行时间，降低能耗。加装变频器线路见图1。

2.2 变频器参数设定

变频器设置参数见表1。变频器其他参数均为默认，只需设定表1中参数即可。FD—O0多段指令0是设定变频器在空调肩动运行时的频率；FD-01多段指令1是设定空调在待机状态下变频器运行的频率；这两项可参照变频器说明书设定频率。

3 改造效果

改造后经过一段时间的实际运行，节能效果比较显著，理论计算和电表实际读数都表明1台水泵可节电50％以上。将水泵加装变频器和未加装变频器经过24 h运行后分别采集相关数据，计算得出11kW 电机加变频器前理论用电264 kW．h；加装变频器后理论用电85.1kW·h。水泵加装变频器前后24 h用电量对比见图2。

从图2可以看出，水泵加装变频器后24 h用电量减少64.4％，如果每年有3个月使用变频器，总用电量约减少14 814 kW·h同时，水泵降低频率运行，空调间隔启动时问也相应延长，从改造前的约3h，延长至改造后的4 h，计算得出1台空调3个月可节电5094kW·h。改造后，水泵和空调1a节电19 908 kW·h。电机频率降低和空调主机启动次数减少，延长了电机和空调主机的使用寿命。