目前，我國建筑物能耗占到城市公共機構(gòu)能耗的70%以上，以冷凍站為主體的中央空調(diào)則占到建筑能耗的40%以上，因此，冷凍站的節(jié)能與否將對我國城市公共建筑節(jié)能產(chǎn)生重大的影響。
由中國航天科技集團公司中國空間技術(shù)研究院北京衛(wèi)星制造廠自主研發(fā)的高效集成冷凍站是一種針對公共建筑中央空調(diào)的機房節(jié)能設(shè)備，是在建筑設(shè)計院設(shè)計的基礎(chǔ)上,以高效節(jié)能控制系統(tǒng)為核心，開展二次深化設(shè)計和三維仿真，進行設(shè)備參數(shù)優(yōu)化，通過工廠預(yù)制、模塊運輸、現(xiàn)場拼裝而交付的系統(tǒng)級產(chǎn)品。高效集成冷凍站通過二次深化設(shè)計和節(jié)能控制算法來達(dá)到中央空調(diào)系統(tǒng)的最優(yōu)運行狀態(tài)，以保證冷凍站的高效節(jié)能。
創(chuàng)新系統(tǒng)關(guān)聯(lián)控制技術(shù)
實現(xiàn)神舟北極集成冷凍站高效節(jié)能
冷凍站由中央空調(diào)系統(tǒng)各類設(shè)備構(gòu)成，包括制冷機組、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔、定壓補水系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)、管道閥門及控制系統(tǒng)等。冷凍站設(shè)備選型確定后節(jié)能與否，關(guān)鍵在于控制系統(tǒng)。目前，傳統(tǒng)冷凍站大多采用獨立PID控制方式，即所謂的單點控制，各主耗電設(shè)備控制缺乏關(guān)聯(lián)性，設(shè)備運行匹配性差，節(jié)能效果并不明顯。高效集成冷凍站則突出強調(diào)以節(jié)能控制系統(tǒng)為核心的理念，將關(guān)聯(lián)控制技術(shù)、計算機技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)等優(yōu)勢技術(shù)集合應(yīng)用于中央空調(diào)系統(tǒng)控制；開發(fā)關(guān)聯(lián)預(yù)測控制系統(tǒng)，實現(xiàn)變負(fù)荷工況下系統(tǒng)整體綜合性能優(yōu)化和高效穩(wěn)定運行。
據(jù)北京衛(wèi)星制造廠廠長助理宗文波稱，“我們在控制過程中注重把握三點原則：第一，讓冷凍機等主要耗電設(shè)備工作在性能最優(yōu)的最佳效率曲線附近；第二，利用相等邊際效能原則，在主要設(shè)備上選擇有效的供電分配，達(dá)到以最小供電獲得最大冷量的效果；第三，利用按需主動控制原則，當(dāng)控制系統(tǒng)感知系統(tǒng)的負(fù)荷需求時，能夠按照預(yù)設(shè)的冷凍機、冷凍泵、冷卻泵和冷卻塔對應(yīng)的最佳功率關(guān)系，主動調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備運行在最節(jié)能狀態(tài)。”
目前，我們還把全變頻技術(shù)融入控制系統(tǒng)，實現(xiàn)主設(shè)備軟啟動特性，不僅可延長設(shè)備的使用壽命，還降低了配套電氣裝置對電網(wǎng)的影響，“高效集成冷凍站年均運行效率能夠因此提高20%—50%，實現(xiàn)大幅節(jié)能”。宗文波如是說。
