項目背景

　　【壓縮機網(wǎng)】該節(jié)能改造項目地址坐落于上海，據(jù)客戶提供訊息得知，原設(shè)計為總量2800RT 的冰水供應(yīng)系統(tǒng)，主要用于生產(chǎn)制程需求，其產(chǎn)品在成形階段需要透過冷風(fēng)將熱帶走并使其固化，在夏季高溫時會需要全部機組設(shè)備滿負荷運行，但其他時節(jié)則視產(chǎn)能需求做調(diào)配。

　　在因緣際會之下，該公司項目負責(zé)人參加了上海市政府相關(guān)單位舉辦的論壇后，從而得知現(xiàn)下能效居于領(lǐng)導(dǎo)地位的磁懸浮離心式冷水機組，在經(jīng)過了解磁懸浮離心式冷水機組產(chǎn)品特點，實地考察及生產(chǎn)工廠勘查后，同時也為因應(yīng)上海市持續(xù)推動的碳達峰中和及節(jié)能減排工作，該公司選定使用400RT 磁懸浮冷水機組作為第一階段節(jié)能改造，后續(xù)將透過一定期限的觀察及對比做進一步改造汰換的規(guī)劃。

　　（客戶端冷水系統(tǒng)示意圖）

　　項目方案優(yōu)勢

　　磁懸浮變頻冷水機相比定頻冷水機組，主要具有下列幾方面的優(yōu)勢：

　　1.獨家控制邏輯，大幅提高部分負荷性能指標(biāo)

　　眾所周知，冷水機組大多數(shù)的時間運行在部分負荷工況。定頻冷水機組是通過壓縮機進氣口導(dǎo)葉的開度調(diào)節(jié)，進而去匹配客戶使用需求，而磁懸浮變頻冷水機組采用自適用控制邏輯，同步調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速和導(dǎo)流葉片開度，來調(diào)節(jié)機組輸出冷量，隨著負荷降低，單位冷噸能耗大幅減少。

　　工程應(yīng)用表明：同容量工程，磁懸浮變頻冷水機組節(jié)能顯著，年運行費用節(jié)省35%-40%左右。

　　2.控制磁懸浮變頻冷水機組避開喘振點，提高機組可靠性

　　磁懸浮變頻冷水機組，在低負荷狀態(tài)運行時，同時調(diào)節(jié)導(dǎo)流葉片開度和電機轉(zhuǎn)速，可控制離心機組迅速避開喘振點，避免喘振對機組的傷害，確保機組運行安全。

　　3.優(yōu)化機組啟動性能，延長設(shè)備壽命

　　磁懸浮變頻冷水機組的變頻驅(qū)動裝置對機組實現(xiàn)變頻啟動，啟動電流不會超過機組滿負荷電流（FLA），減少了設(shè)備的電流沖擊。同時，啟動電流的降低也延長設(shè)備壽命。

　　4.無摩擦、無需潤滑油，降低噪音

　　磁懸浮變頻冷水機組采用磁浮軸承（運轉(zhuǎn)時與傳動軸無接觸）并以直接方式驅(qū)動葉輪，無增速齒輪的摩擦，有效降低噪音。磁懸浮變頻冷水機組的噪音相比定頻冷水機組降低10dBA。

　　5.磁懸浮變頻冷水機組部分負荷表現(xiàn)

　　建筑物大樓的空調(diào)冷負荷一年中存在不同時節(jié)的負荷差別。對于空調(diào)系統(tǒng)而言，不同時節(jié)的負荷變化更明顯，夏日負荷大，春秋負荷小。而中央空調(diào)冷水機組的冷量匹配往往是以滿足建筑物的最大負荷需求做規(guī)劃，致使中央空調(diào)冷水機組在大多數(shù)的運行時間內(nèi)，都運行在部分負荷狀態(tài)，正是基于這一點，給磁懸浮變頻冷水機組提供了廣泛的發(fā)揮空間。任何運行工況，任何時刻都能發(fā)揮變頻驅(qū)動的部分負荷高效節(jié)能作用，大幅節(jié)省了整個空調(diào)工程的耗電費用。

　　項目效益評估

　　(1) 費用節(jié)約及碳減排效益

　　依據(jù)該客戶提供的年度系統(tǒng)使用條件，結(jié)合磁懸浮冷水機組的性能計算，可以得知針對本案節(jié)能工程，磁懸浮離心式變頻冷水機組可以帶來每年31.60萬元RMB的節(jié)約量，節(jié)約用電量357,105KWH，減少碳排放150噸。

　　

　　(1) 其他衍生效益

　　a.避免機械啟動（星三角啟動）方式的種種弊端，因星三角啟動方式啟動電流大，且會有持續(xù)100-500毫秒的二次沖擊電流，其幅度可達運行電流的4-5倍以上。雖然持續(xù)時間不長，但造成大量的中高頻干擾信號，對通信和數(shù)字電路均會造成強烈的干擾，可能會造成不定時的隱形故障。使用變頻驅(qū)動可以避免大啟動電流對電網(wǎng)的沖擊，其啟動電流不超過100%的滿負荷電流。

　　b.變頻控制器獨有自適應(yīng)容量控制邏輯定出最有效的調(diào)節(jié)方法，優(yōu)化電機轉(zhuǎn)速和導(dǎo)流葉片的開度，避免機組在低負荷運轉(zhuǎn)時發(fā)生喘振。

　　c.使用非接觸式的磁懸浮軸承，在任何工況下都能降低10分貝的運轉(zhuǎn)噪音。

　　d.磁懸浮軸承的系統(tǒng)配置為無油系統(tǒng)，在常規(guī)維護保養(yǎng)上，無需每年更換潤滑油和油路配件，節(jié)省保養(yǎng)費用2-3萬/年。

　　項目總結(jié)

　　(1) 新冷媒的應(yīng)用，也就是HFO 冷媒，特點是：GWP 低，GWP（全球變暖潛能值），GWP是在100年的時間框架內(nèi)，各種溫室氣體的溫室效應(yīng)對應(yīng)于相同效應(yīng)的二氧化碳的質(zhì)量。二氧化碳被作為參照氣體，是因為其對全球變暖的影響最大。按照慣例，以二氧化碳的GWP值為1，其余氣體與二氧化碳的比值作為該氣體GWP值。因此未來世代的冷媒，將以0 ODP且低GWP的冷媒為主，如R-1234yf、R-1234ze、R-1233zd。

　　(2) 變頻技術(shù)的應(yīng)用，采用變頻技術(shù)能夠滿足各種不同負荷的需求，并快速調(diào)節(jié)使用端所需求的冷量，進而達到提升綜合能效，節(jié)省能源。

　　(3) 高效換熱器的發(fā)展，隨著加工工藝的進步，新材料的探索，換熱器型式的更新迭代，作為磁懸浮冷水機組的主要部件之一，同步發(fā)展新型高效的熱換器是一個必要的開發(fā)。

　　(4) Oil-free 無油潤滑系統(tǒng)，磁懸浮冷水機組所采用的壓縮機即是使用磁懸浮軸承作為轉(zhuǎn)動部件的承載，使用磁力來取代潤滑油，不僅達到零機械摩擦損失，也免去了潤滑油在換熱系統(tǒng)造成的熱傳導(dǎo)損失。還有一點則是省去設(shè)備的維修保養(yǎng)其中一個項目，更換潤滑油。

　　(5) 高速電機的應(yīng)用，作為磁懸浮離心壓縮機的心臟，采用高速電機能很大程度的提升電機效率，另外的優(yōu)點則是體積小，重量輕，且在運轉(zhuǎn)時的噪音值很低。