变频式电机在中央空调中的节能应用探讨
【摘要】随着人们生活水平的不断提高，对中央空调的需求越来越多，人们为了使得室内的气温可以达到自己想要的温度，一般在室内装修时都会采取中央空调，中央空调的最高和最低温度都是按照系统所能承载的极限值来设定的，所以在工作的时候不可避免的会存在浪费的现象，为了使中央空调向着低能化的方向发展，就要通过变频电机来进行调节。笔者通过对变频电机在中央空调中的应用进行分析，提出几点解决措施，仅供参考。
【关键词】中央空调；变频电机；节能技术
随着建筑行业的不断发展，中央空调在建筑中的应用越来越多，其主要是由制冷器、冷却冷冻水循环系统、风机盘管和散热水塔组成，人们生活水平的提高对中央空调的需求越来越多，特别是在炎热的夏季，但是由于中央空调的能耗比较大，在使用的过程中，产生了极大的能耗，所以必须要对这一问题加以解决，以更好地发挥中央空调的作用。
1、中央空调系统中存在的不足
1.1空调负载设置不合理
空调的负载量是空调能承载的最大极限，这样设置的原因虽然能极大的满足人们的使用需求，但是会产生很大的能耗浪费，因为人们在使用的过程中，正常的设定温度与极限值相差很远，所以在工作的过程都是属于超量运行，人们可以根据自己需要的温度进行调节，但是水泵量的大小是不会改变的，所以就会产生浪费的现象，为了改变这种高能耗的现象，必须要对空调系统进行改善，因为空调的工作是需要电机来作为支持，所以要对电机的转速进行相应处理，减少工作过程中产生的能耗。
1.2冷却水系统的不足
在设计空调冷却水电机时，都是把极限值设定到最大的标准，以便适应人们的不同需求，但是实际使用的过程中，根本达不到极限值的使用情况，所以水电机在运行中产生的能力浪费超出了实际工作的能量范围，冷却水电机的工作目的就是为了调节空气中的热量，达到人们想要的温度标准，实现对室内空气的制冷效果，如果把极限值设置的过大，就会产生严重的浪费现象，因为冷却水电机在工作时的转速是一定的，需要通过调节阀来进行控制，当电机转速较高时，水的流动速度会更高，因此就生产了较大的能耗，而且对于冷热水的交换工作也不是十分彻底，影响空调正常的工作状态。
1.3空调电机的频繁启停会影响空调使用寿命
中央空调一般都是出于长期工作的状态，其与家庭使用的一般空调不同，如果经常开启或者停止，就会降低空调的使用寿命，因为电机在开始运行或者骤然停止时，会产生较大的电流，如果超过电流的使用限制，就会使得空调工作的环境温度过高，发生短路的现象，严重的甚至会使得零部件烧毁，影响空调正常的使用寿命。
2、变频电机的调节原理
在中央空调工作的系统中，存在着不同功能和不同类型的风机水泵，其在设计容量时都是根据实际工作中的最大限制制定的，而且还会比实际的限制大一些，而人们在使用中央空调时，所需要的温度与实际设定的极限值有着很大的差距，而系统仍然是在较大功率的情况下进行工作，常常是属于低负荷的情况。传统的中央空调水泵在工作的过程中都是全速运行的状态，通过阀门对其进行调节时，就会产生大量的能量损失，浪费了能源和经济资源，随着变频电机的出现，很好地改变了这一浪费的现象，使得水泵在工作的过程中可以实现自我调节，根据实际设定的温度不同，水泵的转速也会不同，近而对水流速度进行控制，免去了阀门的使用，这样既实现了人们对温度的调节作用，又实现了节能空调的发展。
2.1基本工作原理
随着人们对节能空调的需求不断加大，变频电机逐渐被人们提及出来，其主要的工作原理有交到交，交到直到的两种形式，第一种是通过交流电进行互相的转换，第二种是通过直流电的方式进行转换，二者之间进行相互转换，以达到实际的工作需求。
2.2电机变频调速的功能
在以往电机工作的状态下，其功率都是固定的，这样就会使得水流的速度过快，交换的时间被大幅度缩短，因为水的流转速度是由电机决定的，而电机又直接决定了功率的大小，因此电机工作的状态下输出的功率和水流的速度是成正比的，变频式电机正是利用了这一工作原理，通过降低水的流动速度，来降低电机输出的功率，既能达到调节室温的作用，又能很好地降低空调运行中的能耗。
2.3变频式电机的启停功能
正常的电机在工作的状态下突然受到启停的影响，就会产生大量的电流，使得电机承载的电流过大，近而就会影响电机正常的使用寿命，系统内的调水管就会出现断裂的情况，变频电机的出现很好地改变了这一现象，其自身具有软启动的功能，在突然停启的时候电流通过软启动会缓慢上升，而且不会超过系统限制的最大电流值，可以保证空调的正常使用功能，而且减少运行中产生的能耗。
2.4变频式电机的节能原理
通过技术的改善，变频电机在工作时已经可以实现自动调节电机的转速，通过控制冷却水的流动速度，保证空调在运行状态下的功率正常，以免产生超负荷的现象，而电机工作的能耗自然就会降低，使得空调的运行逐渐朝着低能耗的方向发展。
3、变频式电机在中央空调中的应用
变频电机在空调系统中的应用很受人们的欢迎，随着空调用户的逐渐增多，变频电机的应用也越来越多，其改变了原有的工作方式，使得空调系统在工作中能起到节能的作用，其主要是通过控制电机的转速，以往的空调生产厂家，在生产空调时就已经把极限值设定好，而人们日常对为温度的需要与其设定的极限值相差甚远，而且不可以根据实际的使用情况进行自我调节，使得在使用的过程中产生了极大的浪费现象，变频电机的出现很好地改变了这一现象，使得空调在运行的过程中免去了控制阀的应用，这样就已经减少了系统工作运行的一部分能耗，而且变频式电机通过调节水流的速度，还使得电机自身的工作功率降低，近而产生的能耗就会降低，在保证人们使用情况的同时，极大地降低了工作过程中产生的能耗，增加了空调的使用寿命。
3.1变频电机在送风系统中的应用
变频电机在送风系统工作中，首先把冷风吹到指定的位置，近而达到降温的目的，在改变送风量的同时，有效地控制了室内的温度，在水系统的整体温度一定时，变频电机可以改变送风的速度，近而使温度得到调节的作用，近而使得工作过程中产生的电量能耗明显降低，而且对于工作人员的工作量也有适当的减轻，使得空调系统的工作更加的平稳。
3.2水泵的变频控制
中央空调的冷却水泵控制原理与冷冻水泵相类同，当空调负荷低或冷却水散热效果好时，也可以通过变频调速器来调节冷却水泵的转速，降低冷却水的循环流量，提高供回水温差，从而达到节能目的。
在对水泵进行变频控制时，首先要在系统上安装温差检测的装置，使其形成一个密封的循环系统，可以对系统的工作情况进行监督，实现对电机的自动控制，把温度控制在合理的范围内，而且水泵转速也会随着温度的变化发生变化，通过变频式电机的调节，使得水泵在运行的过程中缓慢的停止和开启，既保证了空调的使用功能，也使得系统的使用寿命得以提高。
4、结束语
随着空调使用的人数逐渐增多，人们对节能空调的需求越来越多，所以生产厂家要把节能技术作为发展空调的首要方向，变频电机的出现很好地实现了空调的节能功能，保证空调正常运行的情况下，减少工作中产生的能耗，更好地促进变频式电机在空调系统中的应用，真正实现节能式空调的发展。
参考文献
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