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走進HVAC（三）| 探秘丹佛斯優化冷卻水泵的神秘力量

信息來源于：互聯網發布于：2020-06-02

冷媒循環系統時刻從建筑空間帶回熱量，這部分熱量主要依靠制冷機組的冷卻水將其帶到大氣中散發掉。在冷卻水溫度恒定的情況下，散熱需求越大，水流量也會相應增大以滿足其散熱需求。

當然水流量也不能無限增大，在制冷機組的傳統設計中，為增加散熱能力，冷卻水泵及管道的設計通常都會比實際需求的容量要大些。此設計在出現結垢現象時，還能確保散熱需求。但是這樣的冗余散熱容量平時用不到，通常還需要在冷卻水的循環管路中設計一個節流閥。

? 下面跟小丹一起來了解節流閥的利弊吧~

小丹課堂開課啦！

敲黑板，畫重點，趕快一起學起來~

（傳統的冷卻水循環系統）

從上圖中我們可以清晰地看出傳統冷卻水循環系統的結構，其冷卻水泵的轉速恒定，為了使冷卻水的散熱能力與制冷機組的實際散熱需求相匹配，節流閥大多處于節流狀態，節流閥開度減小屬于人為增加的阻尼，直接結果是增加了冷卻水泵的額外電能消耗，造成相當大的能源浪費。

? 浪費真的這么多嗎？口說無憑，下面小丹就給大家操作一番~

（均衡閥壓力損失）

黑板中就是節流閥在兩個不同開度時，水泵與管路的特性曲線。S1曲線中a點對應流量Flow1是節流閥全開時冷卻水管路的流量（大流量）。當節流閥開度減少時，對應的冷卻水管路的特性曲線為S2。在流量DF處，冷卻水流量與制冷機組冷卻水的設計流量相等。

水泵的工作點從a點上升到b點，冷卻水泵的出口壓力也從P1上升到P2。然而，節流閥全開情況下，要獲得冷卻水管路流量為DF的推動壓力僅為P3，這點可以充分說明出口壓力大部分落在了節流閥上。

僅僅是壓力落在節流閥上嗎？冷卻水泵消耗功率是否也同樣浪費在這里呢？

跟小丹繼續來研究下這個曲線圖吧~

黃色矩形區域即代表了功率消耗。顯然，這部分區域大于與流量DF對應的真正所需能量的紅色區域，解決浪費問題刻不容緩。

? 往期都有精彩表現的變頻器，這次能否大顯神通，完美解決呢？

（水泵特性的調整）

強大的變頻器將水泵轉速降低，獲得黑板中藍色水泵運行特性的連續變化曲線。將節流閥全開，冷卻水泵的運行特性沿S1下移到c點，則顯然冷卻水泵將節省掉黃色區域的功率消耗。如此將獲得明顯的節電效果。

事實上，由于變頻器對冷卻水泵的連續調節能力，除了能夠解決系統冗余問題外，還可以連續補償冷卻水管路的結垢問題。對比傳統制冷系統，小丹更加建議通過使用變頻器來進行優化。