專利名稱：中央空調(diào)水泵變頻控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水泵控制器，特別是用于中央空調(diào)系統(tǒng)中水泵的變頻控制裝置。
目前現(xiàn)有的中央空調(diào)系統(tǒng)中，冷水機(jī)組可根據(jù)空調(diào)制冷負(fù)荷的變化，機(jī)組運(yùn)行臺數(shù)和各機(jī)組內(nèi)壓縮機(jī)運(yùn)行臺數(shù)均隨之變化。但是，作為保證冷載體的冷凍水循環(huán)工作的冷凍泵或冷卻泵，無論空調(diào)制冷負(fù)荷如何變化，以及冷水機(jī)組臺數(shù)及其壓縮機(jī)運(yùn)行臺數(shù)如何變化，都始終處于滿載運(yùn)行工況，冷凍水泵或冷卻水泵的出水溫度始終隨負(fù)載的變化而變化，造成水泵處于大流量小溫差的運(yùn)行狀態(tài)，嚴(yán)重?fù)p害泵體，消耗大量電能。同時易造成冷凍水溫度低于機(jī)組低溫安全保護(hù)值現(xiàn)象發(fā)生，使制冷機(jī)組停止運(yùn)行，從而影響空調(diào)系統(tǒng)的正常工作。另外，中央空調(diào)系統(tǒng)水泵滿載運(yùn)行時功率較大，如2萬平方米的建筑中央空調(diào)系統(tǒng)冷凍水泵的功率在75KW以上，冷卻水泵的功率在110KW以上，當(dāng)水泵啟動或關(guān)閉時，會造成過流超壓現(xiàn)象，必須降壓啟動或關(guān)機(jī)，因而需另加輔助降壓設(shè)備，即耦合變壓器。由于水泵電機(jī)功率大，水泵啟動或關(guān)閉時造成空調(diào)管路強(qiáng)烈振動、水擊和噪音。
本實(shí)用新型的目的，在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)之弱點(diǎn)，提供一種自動控制水泵流量，保證水泵流量動態(tài)變化及水流溫差相對穩(wěn)定，水泵啟動及關(guān)閉時無強(qiáng)烈振動、水擊和低噪音的裝置，使空調(diào)系統(tǒng)功效高、工作正常。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在中央空調(diào)系統(tǒng)的冷凍水泵或冷卻水泵上安裝變頻控制器。此變頻控制器包括感溫器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、微處理器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器和變頻器，感溫器的輸入端接入中央空調(diào)系統(tǒng)的冷凍水泵或冷卻水泵的入水口或出水口處，取得循環(huán)水溫度電信號，并通過感溫器輸出端連接放大器和反饋電路，使這一信號放大，并經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，然后供給與之連接的微處理器處理，處理后的數(shù)字信號經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為模擬信號，然后經(jīng)與數(shù)模轉(zhuǎn)換器連接的放大器和反饋電路放大，推動變頻器，從而使水泵電機(jī)頻率隨水溫變化而改變，控制水泵轉(zhuǎn)數(shù)隨水溫度變化而改變，達(dá)到控制水泵轉(zhuǎn)數(shù)隨水溫變化而改變，即改變水泵流量的大小的目的，通過水泵送出的冷卻水或冷凍水的多少來適應(yīng)中央空調(diào)負(fù)荷的變化，使冷水機(jī)組的冷凍水回水溫度及冷水機(jī)組的冷卻水進(jìn)水溫度控制在一個穩(wěn)定的溫度值，亦避免了冷凍水溫度低于冷水機(jī)組低溫安全保護(hù)值。
本實(shí)用新型具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和效果1.進(jìn)一步促進(jìn)中央空調(diào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全部自動化；2.由于水泵在微機(jī)控制下實(shí)現(xiàn)了軟啟動，無須配置耦合變壓器等降壓設(shè)備，節(jié)省了投資，同時延長了水泵電機(jī)的使用壽命，并可防止管路振動、水擊和噪音；3.由于水泵在本裝置控制下會隨冷凍水或冷卻水溫度變化而改變流量，水泵電機(jī)功率消耗降低，大大節(jié)省了電能；4.由于改變水泵的流量，避免了大流量小溫差現(xiàn)象，使溫差正常，可大大提高冷卻塔的工作效率。


如下圖1為中央空調(diào)水泵變頻控制器接入中央空調(diào)系統(tǒng)的示意圖，圖2為中央空調(diào)水泵變頻控制器工作原理圖。
以下結(jié)合附圖描述一個實(shí)施例。在本中央空調(diào)水泵變頻控制器7中，將感溫器1銅熱電阻WZG－210插入水泵的出水口內(nèi)，其輸出端與放大器及反饋電路連接，反饋電路進(jìn)一步保證信號的放大效果，放大后的電信號通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器A／D570轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號，然后供給微處理器，微處理器采用美國IBM公司的可編程邏輯控制器IP1612，經(jīng)過其處理后傳給與之連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換器D／A0832轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號，并經(jīng)放大器和反饋電路放大，從而推動變頻器VVVF工作，變頻器VVVF采用日本富士公司FRENIC5000G7，由變頻器VVVF控制水泵的工作頻率，即調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)數(shù)，以達(dá)到控制水泵流量的大小之目的。假定此中央空調(diào)水泵變頻控制器安裝于建筑物為10000m2的中央空調(diào)系統(tǒng)4的冷卻水泵3和冷凍水泵2上。此時，中央空調(diào)系統(tǒng)4的冷凍水泵2型號為IS150－125－400A，冷卻水泵3的型號為IS150－150－315，其滿載工作時冷凍水泵2的流量為45升／秒，轉(zhuǎn)數(shù)為1460轉(zhuǎn)／分，功率為37千瓦，冷卻水泵3滿載流量為56升／秒，轉(zhuǎn)數(shù)為1460轉(zhuǎn)／分，功率為45升瓦。當(dāng)本實(shí)用新型7工作時，假定此時中央空調(diào)系統(tǒng)4負(fù)載為67.5萬大卡／小時，冷凍水泵2工作流量即可調(diào)節(jié)為31.3升／秒，轉(zhuǎn)數(shù)變化為1015轉(zhuǎn)／分，消耗功率為32千瓦；而冷卻水泵3流量即可調(diào)節(jié)為39升／秒，轉(zhuǎn)數(shù)為1017轉(zhuǎn)／分，消耗功率為39千瓦。此時的冷凍水泵2出口水溫；即冷水機(jī)組6的回水溫度由本實(shí)用新型7控制在穩(wěn)定的溫度12℃±0.2℃，而冷卻水冷卻水泵3出口水溫，即冷水機(jī)組6冷卻水進(jìn)水溫度由本實(shí)用新型7控制在穩(wěn)定的28℃±0.2℃，從而也提高了冷卻塔5的工作效率，延長了冷卻水泵3和冷凍水泵2的使用壽命，節(jié)約了電能，降低了噪音，使中央空調(diào)系統(tǒng)4正常有效地工作。
權(quán)利要求1.一種中央空調(diào)水泵變頻控制器，連接于中央空調(diào)系統(tǒng)之中，其特征在于，此水泵變頻控制器包括感溫器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、微處理器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器和變頻器，感溫器的輸入端接入中央空調(diào)系統(tǒng)的水泵入水口或出水口處，取得循環(huán)水溫度電信號，并通過感溫輸出端連接放大器和反饋電路，使這一信號放大，并經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，然后供給與之連接的微處理器處理，處理后的數(shù)字信號經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為模擬信號，然后經(jīng)與模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接的放大器和反饋電路放大，推動變頻器，
專利摘要一種中央空調(diào)水泵變頻控制器，由感溫器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、微處理器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器和變頻器組成。將這一變頻控制器安裝于中央空調(diào)系統(tǒng)的冷凍水泵或冷卻水泵上。具體是將其中的感溫器插入上述兩種水泵的出水口或入水口處取得水溫電信號，并由模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，經(jīng)微處理器處理后由模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號推動變頻器，從而改變水泵的流量，節(jié)約電能，延長水泵壽命，降低噪音，保證中央空調(diào)系統(tǒng)自動化正常工作。
文檔編號F24F11/00GK2173370SQ93227920
公開日1994年8月3日 申請日期1993年4月19日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月19日
發(fā)明者易新瓊 申請人:易新瓊