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在“新時代·讓世界愛上中國造——格力2018再啟程”夢想盛典上，格力正式對外發(fā)布了5項剛剛被鑒定為“國際領先”、“國際先進”的自主創(chuàng)新成果，其中“全工況自適應高效螺桿壓縮機關鍵技術研究及應用”在節(jié)能性上再創(chuàng)新高，引人矚目。這是繼日前在上海發(fā)布“用電省一半”的家庭中央空調(diào)后，格力今年在空調(diào)節(jié)能領域掀起的又一場風暴。
助力節(jié)能減排 共建美麗中國
當前，全球環(huán)境惡化、能源枯竭等問題日益嚴峻。習近平總書記在第十三屆全國人大一次會議上指出：“我們要以更大的力度、更實的措施推進生態(tài)文明建設，加快形成綠色生產(chǎn)方式和生活方式，著力解決突出環(huán)境問題，使我們的國家天更藍、山更綠、水更清、環(huán)境更優(yōu)美，讓‘綠水青山就是金山銀山’的理念在祖國大地上更加充分地展示出來?！?/p>
據(jù)國際能源署（IEA）統(tǒng)計，空調(diào)能耗已占到社會總能源消耗的18%以上。在大型商用機組的類別中，螺桿式冷水機組因工況適應性強而被廣泛應用于大型公共建筑中，在國內(nèi)的市場占比最大。因此，提升螺桿冷水機組能效，助力空調(diào)行業(yè)節(jié)能減排，對我國生態(tài)文明建設具有重大現(xiàn)實意義。
另一方面，我國近年來對空調(diào)能耗的標準要求也在不斷地提升，2017年開始實施的空調(diào)能效新標準首次將IPLV納入能效等級標準。IPLV指空調(diào)機組在不同負荷下的綜合能效比，由于空調(diào)的低負荷運行效率難以提升仍是目前行業(yè)存在的一大難題，目前業(yè)內(nèi)大型螺桿式冷水機組IPLV值普遍偏低，機組耗電問題仍比較突出。因此，降低螺桿式冷水機組在低負荷狀態(tài)下的能耗，實現(xiàn)機組的綜合能效提升，不僅是實現(xiàn)“雙一級”（COP一級，LPLV一級）能效的有效方法，同時還符合機組的實際運行特性，對國家節(jié)能減排事業(yè)具有重大現(xiàn)實意義。
全工況自適應 打造節(jié)能新品
眾多周知，螺桿式水冷機組有定頻機和變頻機之分，變頻機由于負荷調(diào)節(jié)范圍更大，因而比定頻機更加節(jié)能；而變頻機又有交流變頻和直流變頻兩種方式，交流變頻由于電機發(fā)熱量大，一般轉(zhuǎn)速較低，冷媒泄漏程度大，其綜合性能并不能大幅度地提升。應用了全工況自適應高效螺桿壓縮機關鍵技術的格力永磁同步變頻螺桿式冷水機組首先采用了全直流的高效永磁同步電機，它的抗干擾性更強，可以保證機組的穩(wěn)定運行，最大程度地為消費者減少由于機組運行不穩(wěn)造成的經(jīng)濟損失甚至事故發(fā)生率。
此外，為了解決螺桿式冷水機組部分負荷能效低的問題，壓縮機采用高轉(zhuǎn)速設計，減少壓縮泄漏量；采用了雙側(cè)驅(qū)動高效GRZ型線結(jié)構(gòu)，減小了轉(zhuǎn)子的嚙合間隙，提高了壓縮機的運行效率；同時，由于傳統(tǒng)機組難以實現(xiàn)全工況范圍內(nèi)的內(nèi)外壓力比一致，格力永磁同步變頻螺桿式冷水機組采用了內(nèi)壓比連續(xù)調(diào)節(jié)技術，并運用大數(shù)據(jù)分析，獲取壓縮機的實際運行特征和實際運行工況范圍，控制壓縮機的轉(zhuǎn)速和內(nèi)容積比，實現(xiàn)了容量與壓比的匹配、控制更精確，使壓縮機全工況實現(xiàn)內(nèi)外壓比一致，提升壓縮機部分負荷能效。寬范圍的變?nèi)葑冐摵赡芰σ彩沟脵C組在低負荷運行狀態(tài)下的效率得到了有效的提升，從而減少了機組的耗電量，具有可觀的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。
在變頻、變?nèi)蓦p管齊下的技術革新中，格力永磁同步變頻螺桿式冷水機組的綜合能效比在AHRI工況下可達到IPLV≥11.26W/W，相比定頻螺桿機能效提升40%，為行業(yè)最高。按500臺300RT螺桿機組每天工作8小時，工作1個冷凍季的耗電量計算，使用該機組每年節(jié)省耗電量可達6552萬kWh，節(jié)省標準煤消耗量26210噸。不僅可以為用戶節(jié)約大量電費，還將為節(jié)能減排事業(yè)做出貢獻。
多項技術創(chuàng)新 提升用戶體驗
冷媒在空調(diào)運行時起到熱力循環(huán)作用，直接關系到空調(diào)的制冷效果。在不影響機組制冷效果的同時有效節(jié)約冷媒是提高空調(diào)環(huán)保水平的一個重要環(huán)節(jié)。為此，格力永磁同步變頻螺桿式冷水機組采用了換熱器降膜技術達到了節(jié)約冷媒的目的。傳統(tǒng)蒸干式蒸發(fā)器由于冷管內(nèi)沸騰，換熱系數(shù)小，性能不高；滿液式蒸發(fā)器雖然換熱系數(shù)高，但需注入的冷媒量較大，成本高且不環(huán)保；現(xiàn)有的降膜式蒸發(fā)器在解決上述兩種方式的弊端時，也存在布液裝置噴淋不均、造成換熱管“干燒”的問題。為此，格力的技術人員通過梯級降壓多重均液裝置，使氣液分流，研發(fā)出了兩相流分離均布技術，保證了冷媒的均液，實現(xiàn)了換熱器高效率、低成本的目標，省錢更環(huán)保。
配備智控系統(tǒng)是當前大型螺桿機組發(fā)展方向之一，格力LHVE系列永磁同步變頻螺桿式冷水機組采用的智控系統(tǒng)除了12英寸彩色觸摸屏、可視化動態(tài)信息、智能圖形化數(shù)據(jù)、自動參數(shù)備份及同步、自動檢測保護等基本配置外，還可全屏縮放查看具體數(shù)據(jù)曲線，視圖更清晰，方便用戶及時、準確查詢信息。
此外，該機組還采用了機組一體化設計，將啟動柜和控制箱合為一體，不僅方便安裝，還能為消費者節(jié)約更多的空間。
“我們國家是一個制造和應用大國，能耗對國民經(jīng)濟發(fā)展的影響很大，國家也在不斷提高相關能耗標準和產(chǎn)品水平。格力此次通過技術革新對螺桿式壓縮機的能效進行了大幅提升，我認為這對整個行業(yè)都有一定的推動作用，也希望格力不斷加大研發(fā)力度，在離心機、螺桿機包括小型多聯(lián)機上引領行業(yè)邁向更加節(jié)能化的發(fā)展。”中國制冷空調(diào)工業(yè)協(xié)會教授級高工樊高定教授如此說道。
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