采用变频调速节能型制冷系统的设计.pdf

2005年第5期 煤矿机电 ·39- 采用变频调速节能型制冷系统的设计 穆羽，付兴武 (辽宁工程技术大学电气工程系，辽宁阜新123000) 摘要： 针对压缩机耗能大的问题对活塞式制冷压缩机系统进行改造，冷凝装置采用了空气冷却 方式来代替水冷方式，并采用了单片机控制的变频调速系统控制多台电机(电机台数可根据实际 情况选择)。改造后的系统不仅具有节能效果高、体积小等特点，而且提高了设备效率，降低了噪 音、振动，有良好的调节精度。 关键词：89e5l；制冷系统；节能；变频调速器 中图分类号：TM921．51 文献标识码：B 文章编号：1001—0874(2005)05—0039—04 Refrigeration System with Energy-saving and Frequency Conversion Speed Regulating MU y“，f’U夏i，lg一埘u (Department of Electric Engineering，Liaoning University of Engineering Technology， Fuxin 123000，China) Abstract： In view of the problem that the compressor consumes a large amount of energy，a transformation for the piston—type refrigeration compressor system is carried out．The condensation device adopts the air·cooling way instead of the water-cooling way and uses the frequency conversion speed regulating system controned by single chip microcomputer to control several motors(the quantity of the motor can be chosen according to the reality conditions)．The system after transforming not only enjoys the characteristics such aS hiIgh efficient energy—saving and small volume in appearance，but also increases the equipment efficiency，reduces the noise and vibration and provides a good precision of regulating． Keywords：89c5 1；refrigeration system；energy—saving；frequency converter I 引言 活塞式制冷压缩机是制冷工程中功耗最大的关 键设备，它具有工艺简单、制冷量适中，调配方便等 优点，在工业部门和日常生活中都得到大量的应用。 一般制冷系统都是由多台机组联合运行，供给不同 装置使用，但不同装置要求的蒸发温度往往是不同 的，而且蒸发温度又是影响机组性能的主要因素，因 此，为使制冷系统经济运行，在设计时，不但要尽量 使装置热负荷与制冷设备的制冷能力相适应，而且 还应尽可能对．不同蒸发温度的装置，由不同的压缩 机来分别负擒。在实际运行中，工艺过程、物料的品 种、投料量及环境温度是经常变化的；对产品的出口 温度、蒸发温度、制冷量的要求也是各不相同的，故 不可能以配备各种压缩机来满足不同工况的装置使 用，而只采取适当的调配和选择合适的调节方式来 达到系统的经济运行。活塞式制冷压缩机的制冷量 和功耗的大小与所处工况和调节方式有很大关系， 在同一制冷量的情况下，采用不同的调节方法，其功 耗相差很大。通常是采用节流调节或改变气缸数量 及运行台数等方法来进行调节，但这种方法能耗大， 效率低，甚至在调节过程中会因运行参数变化而恶 化机器制冷能力，降低系统效率。因此，寻找一种新 的能量调节系统和合理的调配方式是制冷系统节能 的技术关键。 ·40· 煤矿机 电 2005年第5期 2制冷系统设计 (1)制冷系统组成 主要由制冷和通风两部分组成，其中制冷系统 是使制冷剂产生热力变化的热力系统。制冷剂在系 统内经过压缩、冷凝、节流、蒸发四个热力变化过程， 即热力学称为“状态变化”，才能产生连续不断的制 冷效应，这四个过程分别由四个部件顺序完成。制 冷系统原理如图1所示。通风系统是强迫空气对 流，加速空气流动，提高热交换器的交换效