丹佛斯为国家重点实验室精确控温空调系统提供高效解决方案 —— 中国科学院上海应用物理研究所核分析技术重

    中国科学院上海应用物理研究所是国立综合性核科学技术研究机构，建有“中国科学院核分析技术重点实验室“、”上海市低温超导高频腔技术重点实验室”等国家重点项目，在相关领域从事面向世界科技前沿和国家战略需求的基础与应用研究，是具有国际竞争力的研究机构。近年来，随着实验项目的深入研究和对实验环境的高精度要求，现有部分实验楼的硬件基础设施已不能满足科研需求，其中包括设备陈旧的暖通空调系统。2013年，研究所实施对核分析技术重点实验室实验楼的空调系统改造。核分析技术重点实验室实验楼始建于七八十年代，是一幢建筑面积约3000平方米的2层实验楼，对此次实验楼空调系统的升级改造，研究所提出了一些具体需求：各楼层实验室从事专业研究时，通风柜在排风的同时，需要补入适量新风；室外新风经屋顶式空调机组集中处理后，再分散送入各实验室区域；空调机组可以根据各楼层房间的室内排风量的大小实现变风量变冷量调节；实验室房间需实现实验时±1℃的精确温度控制。

图：中国科学院上海应用物理研究所-核分析技术重点实验室实验楼

    针对物理研究所对空调系统提出的具体要求，此次改造项目中标单位 - 江苏 国莱特 空调设备有限公司为实验楼定制化设计和生产配套空调设备，最终采用了风冷直接蒸发式的全新风屋顶式空调机。由于实验楼对空调控制系统要求较高，不仅要实现压缩机、电子膨胀阀等制冷系统部件的控制，而且需要对系统的送风机实现变频控制，风机变频调节与压缩机变频控制相结合，实现对机组的精确控制。国莱特 GTAIR 品牌风冷直接蒸发式全新风屋顶式空调机组，采用丹佛斯 VZH 直流变频涡旋压缩机方案，处理室外新风。当负荷较大时，空调机组高功率运转，迅速接近所设定的温度后， VZH 变频压缩机根据负荷需求降低转速，以低能耗状态运转，按需提供制冷量将温度精确控制在设定范围。与传统定速压缩机方案相比，变频控制下的部分负荷运行可免除频繁启停，减小空调系统压力波动以达到± 0.3 ℃平稳精密控温，完全满足上述实验室对温度的要求；同时大幅减少电能消耗，实现节能减排。
    作为应对环境与能源挑战的暖通空调技术领先者，丹佛斯提供整套成熟的变频解决方案。丹佛斯电力电子部始于1968年，专注于变频器的研发生产，是拥有47年发展历程的全球首家大批量生产变频器的公司。自2004年起丹佛斯商用压缩机部与电力电子部联手开发变频压缩机解决方案，为变频活塞压缩机、变频涡旋压缩机量身定制打造专属变频器，并于2012年隆重推出VZH商用变频涡旋压缩机，凭借可靠的性能，历经市场验证。丹佛斯VZH直流变频涡旋压缩机，采用稀土永磁电机（IPM），在全转速范围内高效率运转；独有润滑油管理设计, 专属变频器多重保护功能全面进一步提升压缩机可靠性。VZH压缩机和变频器配对经过充分测试验证， “即插即用”的整体方案在机组应用中大大缩短产品开发周期，节省人力财力投入, 亦为终端用户简化售后维保工作；丹佛斯技术专家团队提供全面技术支持，帮助整机厂商解决新技术应用中的问题和挑战，更快推出产品，抢占市场先机。
    除了制冷系统的心脏 —— 压缩机之外，丹佛斯一应俱全的制冷配件产品更是为制冷系统的性能优化作出了卓越的贡献。在实验楼改造项目中，根据各实验室房间的负荷变化情况, 采用直流变频加电子膨胀阀精确控制冷源的供给量。此套空调系统所应用的节流机构配置均来自于丹佛斯，ETS12.5电子膨胀阀及相应配置的过热度控制器EKC312，压力传感器AKS3000以及温度传感器AKS21共同组成了控制精确、稳定，响应速度快捷的节流系统。众所周知，外界负荷的变化将引起变频压缩机的负荷也发生变化，从而引起换热器中制冷剂流量的改变。为了对制冷系统负荷变化实现快速响应，则需采用具有精确、稳定的节流控制机构来配合，从而达到稳定控制，保证蒸发器具有稳定的过热度。丹佛斯的ETS系列的电子膨胀阀，配合其控制器和温度、压力传感器，可以完全胜任变频压缩机变频所产生的负荷变化，将整个系统的换热稳稳地控制在最佳运行状态。
    实验楼空调系统改造项目于2013年12月进行了最终调试和项目验收，迄今经过一年多的平稳运行，空调系统历经上海首个炎热夏天的洗礼，完美的空调性能，精准的实验温度控制和极佳的舒适体验，赢得物理研究所广大科研人员的赞许，同时也夯实了国莱特与丹佛斯的合作伙伴关系，国莱特董事长陈德先生评价道：“变频技术所带来的空调系统的高效、节能和舒适性越来越受到客户的认可，也是我们目前主推的产品，而丹佛斯能为我们空调厂商提供专业可靠的压缩机、变频器、阀件、制冷系统节流装置等一整套经过验证的解决方案，一揽子产品极大缩短我们产品研发周期，保证产品品质，赢得终端用户的信赖。相信在未来，我们与丹佛斯的合作将更加密切。”
    丹佛斯的变频技术已经越来越多地应用于商业和工业中央空调领域，迄今已成功应用于数据中心、办公楼宇、购物中心、度假中心、科教校园、食用菌种植等多个不同应用领域，为终端客户带来更高能效、更稳定运行、更便捷的制冷系统。我们将继续凭借先进的变频解决方案，在更多科教文卫等多领域为客户打造前所未有的暖通空调系统。