但在现代的建筑节能中,中央空调系统的能耗却高达总的用电量的50%以上,可见其节能改造的极为重要的意义。传统系统采用定流量运行,水泵长期满负荷运转,末端负荷变化时依赖旁通阀“兜底”,造成大量无效能耗。随着变流量技术的普及,冷冻水系统压差旁通阀从单纯的保护装置,逐步演变为中央空调节能改造的核心控制节点。通过引入智能控制策略,实现压差动态的调节与旁通流量精准控制,已成为提升系统能效、降低运行成本的成熟路径。
传统的压差旁通阀多为自力式机械结构,仅在压差超限时被动开启,响应滞后、调节粗放。现代工程中,电动压差旁通阀已全面取代传统型号,其核心在于与楼宇自控系统(BAS/DDC)深度集成,构建闭环智能控制回路。
传感器采集:在供回水主管安装高精度压差传感器,实时监测ΔP值。
控制器决策:DDC控制器接收信号,与预设目标压差(通常为30–80 kPa)比对,采用PID控制算法动态计算阀门开度。
执行响应:电动执行器以0.1秒级响应速度调节阀芯开度,实现旁通流量的连续、无级调节。
系统协同:该策略与冷冻水泵变频控制联动——当末端负荷下降,水泵频率降低,旁通阀同步微开,确保冷水机组流量不低于最小安全值(通常为额定流量的70%),避免蒸发器结冰。
此类控制逻辑已广泛应用于深圳、广州等地的商业综合体与酒店项目,系统响应稳定性提升40%以上,设备故障率显著下降。
在某深圳五星级酒店改造项目中,原系统年耗电180万度,实施智能压差控制后,水泵年节电达32万度,投资回收期不足1.5年。
选型关键:阀门口径应使开度维持在10%–90%区间,避免小开度振荡;
安装位置:优先设于集分水器之间,远离水泵出口,减少压力波动干扰;
参数设定:目标压差需根据管路阻力、机组流量特性计算,非简单套用经验值。
将其智能的控制既能充分地发挥冷冻水系统的节能潜力,又能保证其对中央空调的可靠性,已成为当前中央空调节能改造中最经济、最可靠、最易推广的技术路径之一。它不再只是“保护设备”的辅助手段,而是通过数据驱动、闭环控制,实现“按需供冷、精准输配”的核心环节。相比变频水泵改造,其投入更低、见效更快、维护更简,特别适合既有建筑的节能升级。
随着AI预测控制与数字孪生技术的发展,压差控制将从“响应式调节”迈向“预判式优化”。但就当下而言,基于PID算法的智能压差控制,仍是实现节能目标的最优解。对于有改造需求的业主与工程方而言,优先部署该策略,是迈向绿色低碳运行的第一步,也是最具性价比的选择。