1、1 變頻控制的應用和節能分析變頻控制的應用和節能分析3VSDVSD在制冷系統中的應用在制冷系統中的應用冷風機（蒸發器）冷風機（蒸發器）螺桿壓縮機組螺桿壓縮機組蒸發式冷凝器蒸發式冷凝器什么是什么是VSD?VSD?Variable Speed Drive VSD Variable Frequency Drive VFDBridge Rectifier T1 T2 T3IGBTPOS.NEG.VSDVSD在蒸發冷上的應用（風機）在蒸發冷上的應用（風機）優點：優點：優于簡單的開關控制優于簡單的開關控制保持穩定的冷凝壓力保持穩定的冷凝壓力可變扭距，改善電機啟動性能可變扭距，改善電機啟動性能 4 4 臺風

2、扇臺風扇100 %100 %運行運行 11.4 kW x 4 = 44.8 kW44.8 kW4 4 臺風扇臺風扇100 %100 %運行運行11.6 kW x 4 = 46.4 kW46.4 kW每臺風扇輸入功率= 11.2 kW總輸入功率= 44.8 kW100%100%負荷下負荷下4 4個風扇電機個風扇電機, , 每臺電機每臺電機15HP 15HP ONONONONONONONONn = 100 %Pel. = 100 %n = 100 %Pel. = 100 %n = 100 %Pel. = 100 %n = 100 %Pel. = 100 %開開/ /關控制關控制ONONONONON

3、ONONONn = 100 %Pel. = 100 %n = 100 %Pel. = 100 %n = 100 %Pel. = 100 %n = 100 %Pel. = 100 %變頻控制變頻控制簡單的開關控制簡單的開關控制 vs. VSD vs. VSD 控制控制power Pel. 2 fans 1002 fans 100 % % 11.2 kW x 2 = 22.422.4 kWkWpower Pel. 4 fans 134 fans 13 % %1.5 kW x 4 = 6 6 kWkWONONONONn = 100 %Pel. = 100 %n = 100 %Pel. = 100 %

4、n = 50 %Pel. = 13 %n = 50 %Pel. = 13 %n = 50 %Pel. = 13 %n = 50 %Pel. = 13 %n = 0 %Pel. = 0 %n = 0 %Pel. = 0 %Power Pel. per fan = 11.2 kWPower Pel. all fans = 44.8 kW4 x Fan Motors, 15HP Motors4 x Fan Motors, 15HP MotorsOn / Off ControlOn / Off ControlVariable FrequencyVariable FrequencyOFFOFFOFFOF

5、F31212nnPPONONONONONONONON373% 當系統需要當系統需要2臺風扇運轉時，臺風扇運轉時，冷凝器耗電分析冷凝器耗電分析Difference VSD在冷風機上的應用（風機）在冷風機上的應用（風機）Remote/Retrofit VyperSpecial Motors, No FansPac-Chillers & VyperVSD在螺桿壓縮機上的應用在螺桿壓縮機上的應用螺桿壓縮機為什么要用變頻控制？螺桿壓縮機為什么要用變頻控制？改善壓縮機組運行效率（節能）改善壓縮機組運行效率（節能）根據工藝要求，提供更廣的高效負荷范圍，這一點原有單純的滑閥滑塊控制可能根據工藝要求，提

6、供更廣的高效負荷范圍，這一點原有單純的滑閥滑塊控制可能做不到做不到0 %20%100 % Capacity By Speed節能節能基本負荷 100%基本負荷 100%所有部分負荷用VSD控制基本負荷 100%兩臺VSD壓縮機順次變頻運行工藝需要（兩個系統）工藝需要（兩個系統）VSDVSD在螺桿壓縮機上的典型應用在螺桿壓縮機上的典型應用0%20%40%60%80%100%0%20%40%60%80%100%SpeedTorque and PowerHorsepowerTorque定扭距時，輸出功率& 速度% 380V / 50Hz = 7.6V : 1Hz定扭距定扭距/變輸出功率變輸出

7、功率此時此時VSD發生了什么事？發生了什么事？較差控制較差控制定速定速 70% 負荷負荷定速定速 100% 負荷負荷定速定速 60% 負荷負荷系統效率和控制系統效率和控制較好控制較好控制定速定速 100% 負荷負荷定速定速 100% 負荷負荷定速定速 30% 負荷負荷最優控制最優控制VFD控制控制 30% 負荷（滑閥位置負荷（滑閥位置100）定速定速 100% 負荷負荷定速定速 100% 負荷負荷部分負荷下的效率比較部分負荷下的效率比較 壓縮機內壓比壓縮機內壓比允許的最小轉速允許的最小轉速 容量控制容量控制制冷量制冷量20% -100% 20% -100% (720 RPM(720 RPM 3

8、600 RPM ) 3600 RPM ) 100% 100% 滑閥位置滑閥位置基礎制冷量基礎制冷量100% 100% 3600 RPM 3600 RPM 100% 100% 滑閥位置滑閥位置對部分負荷效率的改善效果受以下幾方面影響：對部分負荷效率的改善效果受以下幾方面影響：VSD改善部分負荷效率的途徑改善部分負荷效率的途徑4:1 內壓比內壓比10:1 內壓比內壓比舉例舉例: 1. 通過VSD調節得到的40制冷量COP高于通過滑閥調節得到的40制冷量 2. 且壓縮機內壓比越大，改善效果越明顯 4:1 內壓比內壓比 = 19% 提高提高 10:1 內壓比內壓比 = 33% 提高提高 壓縮機內壓比的

9、影響壓縮機內壓比的影響壓縮機允許的最小轉速由以下限制因素：壓縮機型號壓縮機型號電機型號電機型號潤滑油的種類潤滑油的種類制冷劑的種類制冷劑的種類NHNH壓縮機允許的最小轉速的影響壓縮機允許的最小轉速的影響滑閥控制結合可變滑閥控制結合可變 ViVFD 結合可變結合可變 Vi節能節能 部分負荷部分負荷 RWFII-270 -6.7RWFII-270 -6.7C SST / 35C SST / 35C SDT C SDT 4.06:1 4.06:1 內壓比，氨內壓比，氨0.0050.00100.00150.00200.00250.00300.00350.00400.00450.00500.00550.

10、00600.00650.00700.000%20%40%60%80%100% 制冷量制冷量能耗能耗 HPS.V. ControlVFD Control650HP19 HP52 HP107 HPRWFII-270 -6.7RWFII-270 -6.7C SST / 24C SST / 24C SDT C SDT 2.9:1 2.9:1 內壓比，氨內壓比，氨0.0050.00100.00150.00200.00250.00300.00350.00400.00450.00500.000%20%40%60%80%100%S.V. ControlVFD Control9 HP31 HP62 HP475H

11、P能耗能耗 HP% 制冷量制冷量0.0050.00100.00150.00200.00250.00300.00350.00400.00450.000%20%40%60%80%100%RWFII-270 -40RWFII-270 -40C SST / 35C SST / 35C SDT C SDT 18.75:1 18.75:1 內壓比，氨內壓比，氨26 HP137 HP82 HP420HPS.V. ControlVFD Control% 制冷量制冷量能耗能耗 HPRWFII-270 -40RWFII-270 -40C SST / 24C SST / 24C SDT C SDT 13.45:11

12、3.45:1內壓比，氨內壓比，氨335HPS.V. ControlVFD Control0.0050.00100.00150.00200.00250.00300.00350.000%20%40%60%80%100% 制冷量制冷量18 HP60 HP102 HP能耗能耗 HP24約克變頻節能分析約克變頻節能分析25約克變頻控制的實現約克變頻控制的實現26案例分享案例分享2727制冷是釀造工藝公用工程系統的根本制冷是釀造工藝公用工程系統的根本之一之一28能耗能耗/ /效率效率n 負荷負荷n 尖尖峰負荷峰負荷n 壓縮機能力壓縮機能力/能耗能耗n 蒸發溫度蒸發溫度在啤酒廠（以北歐氣候為準）中的制冷系統

13、能耗約占到整個啤酒廠能耗的30%-40%，舊的工廠或設計其比例會更高。:29Y Yorkork 變頻機組變頻機組 n低電抗能耗n低噪音等級n由于高效電機帶來低運行消耗n全周期的低成本，替代軟啟動n投資成本回收年限短n低運行成本，部分負荷時保持高效率壓縮機能耗比較：部分負荷工況帶變頻驅動的螺桿式壓縮機給您帶來更多的增值30全天變頻節能分析全天變頻節能分析3131全天變頻節能分析（續）全天變頻節能分析（續）1、冷凍負荷在100% 85% ：約7.5小時/天；2、冷凍負荷在60% 40%：約11小時/天； 平均COP值帶變頻器為3.96 (60% 30%) ； 平均COP值不帶變頻器為3.39 (60% 30%) ；當冷凍負荷在當冷凍負荷在(60% (60% 30%) 30%)或更低時帶變頻控制的壓縮機的節能約或更低時帶變頻控制的壓縮機的節能約17%17%3232全年變頻節能分析全年變頻節能分析全年月份分布制冷系