冷却塔风机变频控制系统温度控制原理

由于冷却塔的设备容量是根据在夏天大热负载的条件下选定的，也就是考虑到恶劣的条件，然而在实际设备运行中，由于季节、气候、工作负载的等效热负载等诸多因素都决定了机组设备经常是处于在较低热负载的情况下运行，所以机组的耗电常常是不必要的和浪费的。因此，使用变频调速控制冷却风机的转速，在夜间或在气温较低的季节气候条件下，通过调节冷却风机的转速和冷却风机的开启台数，节能效果就非常显著。

冷却水系统能耗是空调系统总能耗的重要组成部分之一。采用截止阀对冷却水流量进行调节将导致能量无谓的浪费，在部分负荷时固定冷却水流量以及不对冷却塔风机电机进行控制也将浪费大量电能。如采用微机控制技术和变频调速技术对冷却水系统进行控制节能效果约为30%，具有显著的节能效益。特别对于宾馆、饭店、商场等工作期较长的集中空调系统以及南方地区空调运行期长的其他建筑物空调系统，采用空调冷却水系统的节能运行系统的投资回收期一般在1-2年，具有非常显著的经济效益。

在典型的冷却塔风机控制系统中，变频器可以利用内置PID功能，可以组成以温度为控制对象的闭环控制。图1所示为典型的冷却塔变频控制原理，冷却塔风机的作用是将出水温度降到一定的值，其降温的效果可以通过变频器的速度调整来进行。被控量(出水温度)与设定值的差值经过变频器内置的PID控制器后，送出速度命令并控制变频器频率的输出，终调节冷却塔风机的转速。

冷却塔风机变频控制系统可以根据检测到的冷却介质温度数据，对风机进行转速控制，用于增大或减小风量，控制温度。

控制系统所需设备如下：变频器、冷却风机、PT100、温度变送器

其控制原理如下：

1、PT100温度采集数据通过温度变送器传输至变频器接口；

2、根据检测到的温度数据与设定目标温度值进行PID调节；

3、检测温度低于目标设定温度，变频器输出转速降低，冷却风机降低冷却效果。当转速调节至转速下限时可进入停机休眠状态；

4、检测温度高于目标设定温度，变频器输出转速升高，冷却风机提高冷却效果，直至检查温度与目标温度一直后保持转速（调节范围可到电机允许转速上限）；

5、检测温度与目标温度一致则保持现有转速进行冷却。