施耐德变频器在HVAC水循环系统中的应用
HVAC系统概述
HVAC 系统主要包括冷热源、水循环系统，空气循环系统，而水循环系统是 HVAC 中重要的组成部分，主要包括两个组成部分。
（1）冷冻水循环系统
由冷冻水泵和冷冻水管道组成，从制冷机组流出的冷冻水由冷冻水泵送入冷冻水管、盘管在房间内进行热交换，带走房间的热量，使房间温度下降。根据 HVAC 系统的规模大小，冷冻水循环系统又可细分为一次冷冻泵系统和二次冷冻水泵系统。
（2）冷却水循环系统
由冷却水泵及冷却管道及冷却塔组成，与制冷机组进行热交换。水温冷却的同时，必将释放大量的热量，改热量被冷却水吸收，使冷却水温度升高，冷却泵将温度升高的冷却水送入冷却塔使之在冷却塔与大气进行热交换，然后在将温度下降的冷却水送回到制冷机组。如此不断循环带走制冷机组释放的热量。
HVAC系统图
冷冻/却水变频调速
变频器在 HVAC 系统中的应用主要是风机、水泵的应用。根据流体力学的原理，流量 Q 与转速 n 的一次方成正比，压力 H 与转速 n 的二次方成正比，轴功率与转速 n 的三此方成正比。即 ：
Q=K1*n
H=K2*n2
P=K3*n3
当所需流量减少，电机转速降低时，其功率按转速的三次方下降。如所需流量的 80%，则转速也下降为额定转速的 80%，而轴功率降为 51.2%；当所需流量为而额定流量的 50%时，则轴功率降为12.5%。当然，转速降低时，效率也会有所下降，同时还应考虑控制装置的附加损耗等影响。即使如此，这种节电效果也非常可观。
冷冻水循环系统
根据 HVAC 系统的工艺要求程度不同，冷冻水泵组成有两种方式：
（1）二级冷冻泵循环系统
对于一些复杂HVAC系统，这种方式应用广泛，包括一次泵和二次泵（对于多级系统中会有三次泵），其中一次泵的主要目的是向制冷机组提供连续不断的水流，防止制冷机组因为无水而损坏。二次泵主要目的是把冷冻水送入热交换装置，实现热交换。
（2）一级冷冻泵循环系统
系统中没有一次泵和二次泵区分，冷热源侧和负荷侧合用一组水泵，制冷机组产生的冷冻水直接经由冷冻水泵打入热交换装置，实现热交换。
对于二次泵来说，目前基本上有三种方式，三种方式都有应用，具体采用哪种控制方式还要根据具体 HVAC 系统具体分析：
（1）供、回水干管压差保持恒定的压差控制（简称压差控制）
（2）末端（最不利）环路压差保持恒定的末端环路压差控制（简称末端压差控制）
（3）供、回水干管水温差保持恒定（△t＝5℃）的温差控制（简称温差控制），往往冷冻水出水温度比较稳定，所以单单回水温度就能表示实际冷负荷的情况，故单用回水温度进行控制也比较普遍。
以上的控制方式往往结合应用，如果光考虑到温度了，压力没考虑，有可能冷冻水打不到系统最高端，反之如果光考虑到压力而没考虑到温度，往往可能达不到最佳的节能效果。
对于一次泵来说主要是保证冷水机组正常工作的流量，并为整体系统提供冷媒水。
（1）通过制冷机组蒸发器进出口压差或管道流量的反馈，通过变频器控制泵 P1,P2 的转速，从而调节进入蒸发器的流量，同时旁通阀 V3 作为辅助控制
冷却水循环系统
冷却水系统主要用来散发来自制冷机组的冷却水热量，部分水在冷却塔喷洒过程中蒸发，而留下的水得到冷却。由于冷却塔的水温是随环境温度而变的，其单测水温不能准确地反映冷冻机组内产生热量的多少。所以，对于冷却泵，以进水和回水间的温差作为控制依据，实现进水和回水间的恒温差控制是比较合理的。温差大，说明冷冻机组产生的热量大，应提高冷却泵的转速，增大冷却水的循环速度；温差小，说明冷冻机组产生的热量小，可以降低冷却泵的转速，减缓冷却水的循环速度，同时在控制过程中保证冷凝器正常工作流量。
冷却塔风机的控制
冷却塔部分，还涉及到冷却塔的风机控制，见上图3。传统控制方式采用多段冷却，效率低，机械冲击大，而且风机在强迫运行的情况下，会引起更多的水受到蒸发，这样，既浪费水又产生较大的噪音。采用变频调速控制风机的速度，带来的好处有：
（1）降低能耗
（2）降低冷却水的流失
（3）降低系统的机械冲击
（4）降低风机噪音
通过温度传感器检测各个冷却塔回水温度并反馈到变频器，保持制冷机组的冷却回水温恒定，提高制冷机组的效率。通过ATV61/21变频器实现了真正PID 控制，一旦温度反馈丢失，仍可驱动风机，同时降低了整个系统成本。
施耐德变频水系统总览图