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VACON变频器在区域供冷设施节能驱动中的应用

--VACON变频器在区域供冷设施节能驱动中的应用

供稿:丹佛斯自动控制管理(上海)有限公司 2011/1/14 17:04:00

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  • 关键词: VACON 变频器 水冷型变频器
  • 摘要:赫尔辛基能源公司(Helsinki Energy) 是芬兰最大的能源供应公司之一,也是芬兰国内采用区域供冷技术的开创和领导者。出于高效生产及节能的目的,该集团采用Vacon变频器,对其Salmisaari电厂内的区域供冷厂中的泵类设备进行驱动,其总功率达3MW,并由ProfibusDP现场总线进行控制。

赫尔辛基能源公司(Helsinki Energy) 是芬兰最大的能源供应公司之一,也是芬兰国内采用区域供冷技术的开创和领导者。出于高效生产及节能的目的,该集团采用Vacon变频器,对其Salmisaari电厂内的区域供冷厂中的泵类设备进行驱动,其总功率达3MW,并由ProfibusDP现场总线进行控制。
 
区域供冷意味着冷能的集中生产与分配,是耗电较多的压缩机供冷技术的理想替代方案。而且,与压缩机供冷采用冷凝剂不同,区域供冷在冷却过程中不产生任何挥发性有害物质。Salmisaari区域供冷厂采用热吸收技术,将过剩的区域供热热气转化为冷气。

对于总功率为3MW的空冷式变频驱动系统而言,散发至空气中的热损耗约为90kW (3%)。仅通过空调装置实现散热成本较高,而且,Salmisaari区域供冷厂是建设在一片山体洞穴中,散热条件更加不利,若单纯采用空冷变频驱动方案,势必将进一步增加空调装置的成本。而使用水冷型变频器,将可使供冷更加经济。

Salmisaari区域供冷厂采用16台Vacon水冷型变频器(690V)和22台小功率空冷型NXS变频器(400V)联合控制厂内的大功率电机。Vacon水冷型变频器采用独有的液-液换热器技术,散发到空气中的热损耗仅为其额定功率的0.15%,几乎可以忽略不计。根据计算,采用Vacon驱动方案仅有约20kW的热损耗需要通过空调装置进行散热。

从经济角度考虑,以当时价格计算,用于90kW热损耗散热的标准空调装置的采购成本约 60,000 欧元,而20kW散热装置的价格约为15,000欧元。因此,选用水冷型变频器可节省45,000欧元。此外,空调装置自身的能耗成本亦将随之降低,约为每年4400欧元。因此,尽管水冷型变频器价格比相同规格的空冷型变频器略高,其差价的回收期约为三年,但此后,用户每年都会节省一大笔开支。

如前所述,Salmisaari区域供冷厂的设备安装空间极为有限,这对于变频器的结构设计提出了很高的要求。水冷型变频器在Vacon变频驱动产品中结构最为紧凑,在该项目中,Vacon变频驱动系统的占地面积仅为同等规格空冷变频驱动系统的一般左右。同时,水冷型变频器采用IP54高等级封装,故可安装在生产现场附近,使得设备安装的灵活性大大提高。加之由于无需大型风机,将进一步缩减设备占地,并可有效降低运行噪音级别,维修服务需求也随之降至最低。

Vacon变频器可适配多种现场总线协议。此次Salmisaari区域供冷厂项目采用了其中的Profibus DP总线控制,从而使得线缆敷设更加简单、经济,大大节省了设备的安装、调试及维护成本,系统也因此具有更强的抗干扰能力。

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