1、引言

   建筑中的耗能設備有很多，制冷空調系統則是其中之一。尤其是在制冷或制熱的過程中，會消耗大量的電能。對此，必須采取相關的解決措施，將變頻技術有效地應用在制冷空調系統中，對制冷控制系統進行改造和升級。

2、變頻技術概述

    變頻技術是一門綜合性技術，主要是建立在控制技術、微電子技術、電力電子技術、計算機技術基礎上，變頻器是變頻技術的結晶，被廣泛地應用到各行業的發展中[1]。變頻器的主要工作原理是工頻的外部電源經過三相全波整流，并給逆變電路和控制電路提供所需的直流電源，再通過直流中間電路對直流電路輸出進行平緩，得到質量較高的直流電源，最后在控制電路的控制下將電路輸出的直流電源轉換為頻率和電壓，從而達到調節電機轉速的目的，并通過電路和外部設備配合進行各種高性能的控制。在科學技術飛速發展之下，技術水平在不斷提高，也應對變頻技術進行不斷地改進和完善，這樣才能滿足當今社會的發展需求，將其應用到制冷空調中，對提升制冷空調系統的運行效率有著極大的作用。

3、變頻技術在制冷空調系統中的應用及節能分析

3.1制冷壓縮機的應用

    制冷壓縮機是制冷空調系統的重要組成部分。在空調制冷系統運行的過程中，制冷壓縮機的耗電量大約占整個系統耗電量的40%左右，并且，在實際的工作中，每年的平均負荷大約是峰值熱負荷的60%左右，且只有壓縮機容量的50%左右，這將造成壓縮機在運行的過程中，有大部分的時間將在低負載下運轉[2]。將制冷壓縮機應用到制冷空調系統中，應根據空調的實際情況進行合理的應用，如在大中型冷庫以及中央空調系統中，可以采用螺桿式、活塞式、離心式等類型的壓縮機，而且還應保證壓縮機結構上應有的調節功能，可以根據工況的變化對制冷壓縮機進行有效的調整，更好地適應工況的變化，從而有效地提升制冷空調系統的運行效率，更有利于系統運行的節能。

    例如，在使用離心式壓縮機的過程中，該壓縮機主要采用進氣口導向葉片開度的變化來調節進氣量，以此來調節制冷量，通常我們稱為扇門調節。從當前制冷空調系統的運行情況來看，扇門調節雖然可以起到一定的節能作用，但扇門調節會造成電機的負載電流降低，使電機的電壓和轉速保持恒定，這種情況將無法徹底改變電機低負荷下效率低的問題，無法達到節能的目的。而如果采用變頻器進行調速的話，將會使電機的附在損耗、固有損耗以及其他的損耗有所下降，使得電機的電壓、電流以及轉速頻率也隨之下降，電機功耗也將隨流量降低，運行參數的控制精度也有所提高。在這種情況下，變速離心式壓縮機的平均節電量在30%以上，在低負荷時節電達到70%以上，是未來制冷空調系統運行中值得推廣的制冷技術。

3.2循環水泵的應用

    循環水泵是制冷空調系統的重要組成部分，在整個制冷空調系統運行的過程中，循環水泵的耗電量大約占整個系統的25%左右。因此，制冷空調系統的節能必須要考慮到循環水泵的節能措施[3]。當前制冷空調系統主要采用VM系統(南方泵業股份有限公司的一種水泵類型)，在運行的過程中主要根據系統負荷的大小來進行自動調節。但在實際的運行過程中卻發現，循環系統的水泵的選型、調控的方式與制冷機組和用戶脫節，在這種情況下，循環水泵的控制效果不佳，同時能源效率上也會產生諸多的問題，造成運行效率低問題，甚至會引發VM節能系統故障，整體的節能效果不好，制約了制冷空調系統的穩定發展。

對此，必須采取有效的解決措施，將先進的變頻技術合理應用到制冷空調系統中，切實有效地解決VM系統的節能問題。如引入變頻器技術應用熱量平衡關系式，并對制冷量與水流量實施自動同步調節，從而實現在全流量范圍內進行有效的調節，平均每年可以節電達到50%左右。另外，就目前VM系統的運行情況來分析，所采用的變頻技術在控制上依舊存在一定的技術性問題，這些技術性問題亟待解決，否則將會影響到制冷空調系統的整體運行效率。因此，應充分運用變頻技術改進循環水泵的運行，切實有效地提升循環水泵的工作效率。如以下是應用變頻技術后的循環水泵工作原理。同時，在科學技術飛速發展的過程中，還應不斷地對變頻技術進行改進和創新，以此來完善和改進。

3.3變頻空調的應用

    變頻空調主要是采用先進的變壓變頻技術，在其內部裝設變頻控制器，事先改變空調的壓縮機轉速，以及采用室內外溫度連續調節制冷量、制熱量的方式，當然在此過程中應將人體的舒適度作為調節的準則，對其進行有效的控制，保證室內溫度的連續曲線跟隨設定的溫度曲線，從而達到節能、舒適、降噪音的目的，為人們營造一個健康、舒適的生活環境。變頻空調在制冷空調系統中的應用，主要有以下幾方面優點[4-5]。

①在低溫的環境下，有著較高的制熱能力。此過程主要是通過提高壓縮機的工作頻率來提高制熱量，一般情況下，制熱量可以達到同類空調器的1.5倍左右，是傳統空調器無法比擬的。

②具有自動啟動的功能，如，在突然停電后再來電的情況下，如果是傳統空調器的話，則需要手動進行啟動，才能保證制冷空調器的正常運轉;而在變頻技術應用下的空調系統，將打破傳統空調器的限制，在來電的情況下可以自動啟動并進入正常的運行軌跡，從而保證制冷空調系統運行的穩定性。

③制冷或制熱速度快?？照{系統對制冷或制熱速度的要求較高，在變頻技術應用之后，變頻空調器在每次啟動的過程中，都會先以最大額功率啟動，最大的風量進行制冷或制熱，在迅速達到設定的溫度之后，壓縮機將會降低轉速，并轉至低能耗狀態運轉。在這種情況下僅僅需要維持設定的溫度，保證室內溫度的波動最小，從而有效地避免壓縮機頻繁開停影響到壓縮機的使用壽命，同時也降低了壓縮機運行的耗電量。

4、結語

    在制冷空調系統運行的過程中，對節電、能耗以及運行的性能和控制的精度等都應提出一定的要求，這樣才能保證空調系統的節能。通過對制冷壓縮機的應用、循環水泵的應用、變頻空調的應用等幾方面的分析，以此提升制冷空調系統運行的效率，提升制冷空調系統運行的制冷效果，從而達到節能環保的目的。