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技术文章

供热系统混水装置的经济型及优化节能控制

时间2018-12-27 16:57:42   作者曼能节能科技   来源注册发布   评论0
内容摘要在目前比较新的供暖方式中分布式冷热输配尤为惹眼甚至认为分布式冷热输配就是分布式混水系统在这里将重点讲述分布式混水系统的特点以及分布式混水系统能给未来供暖的节能带来哪些可能性

供热系统混水装置的经济型及优化节能控制问题探讨

在目前比较新的供暖方式中分布式冷热输配尤为惹眼在实现水力平衡的同时还能够节电与之相关的还有一个分布式混水系统的概念这两个概念大家往往对于他们的区别不是特别明确甚至认为分布式冷热输配就是分布式混水系统在这里将重点讲述分布式混水系统的特点以及分布式混水系统能给未来供暖的节能带来哪些可能性


众所周知当管网比摩阻相同时分布式循环水泵的设计方案与传统设计方案相比水泵扬程基本相?#21462;?#27700;泵电机装机电量的节省主要体现在流量的选择上对于传统设计方法由于循环水泵设置在热源处其循环流量必然是系统的总设计流量这就造成系统循环水泵的电功率远大于实际需要的数值其结果是在系统的近端热用户形成过量的资用压头以至于不得不加装流量调节阀进行节流造成大量电能的无谓浪?#36873;?

中国暖通界大师石兆玉教授在供热系统分布式变频循环水泵的设计一文中就分布式变频混水泵的节电优势做过详细的分析论证一般分布式变频循环水泵的供热系统 其水泵装机容量与传统设计方案相比节电1/3而分布式混水泵供热系统其装机节电量为2/3若在运行期间 采用变?#24403;?#27969;量调节 则全系统节电85%左右优?#32856;?#20026;显著


分布式混水泵节电的原因主要是能更多的消除管网在热媒输送过程中的无效电耗进而提高了管网的输送效?#30465;?#37319;用分布式混水泵系统最大的特点是减少了一次网的设计循环流量增大了供回水温差对于高温水供热更是如此采用分布式混水泵系统不但避免了上述电能的浪费而且大大降低系统一次网总的循环流量从而实现在最小的耗电功率下达到最大供热量的输送这是分布式混水泵节电的根本原因分布式混水泵连接方式的另一优势是能灵活适应热用户的各种不同采暖方式的需求近年来除散热器采暖方式外空调热风采暖地板辐射采暖等形式大量涌现散热器采暖需要较高的二次网设计供水温度一般应在85以上 供回水设计温差为20~25棩空调热风采暖二次网供回水设计温度为60/50棻地板辐射采暖二次网供回水温度以45~50/35~40为宜对于分布式混水泵系统只要改变不同的混合比二次网混水量与一次网供水量之比就能很方便地实现上述各种不同采暖形式的参数要求

分布式混水泵系统的上述优点 对于分布式循环水泵的间接连接系统通过板换实现也同样能够实现但后者的初投资比前者大这是分布式混水泵系统的又一重要优势


智慧供热控制系统,热网水力失调原因 

图1-a 为喷射泵连接图1-b混水泵置于旁通管上图1-c混水泵置于二次网供水管上图1-d混水泵置于二次网回水管上图1-e一次网供水管上或回水管上置热网循环泵二次网供水管上置混水泵在分布式混水连接中为适应自动控制的需要常在上述喷射泵混水泵前后的相关位置设置电动调节阀而且数量不止一个

混水连接系统有如下特性存在?#28023;?当旁通混水泵运行时混水系统的混合比为变量混水泵转速愈高混合比u 值愈大这是因为当混水泵起混水作用时二次网含混水旁通管回路S总增加导致一次网循环流量G1g减少 混水泵转速愈高S总增加愈多G1g减少愈多Gh增加愈多亦即混合比u增加愈多2当混水泵单独设置在二次网上含二次网供水管或回水管时混合比u 值始终保持恒定与混水泵的转速快慢无关这是因为不论混水泵转速如何变化此时一次网或混水旁通管的阻力系数始终不变假定管段?#31995;?#35843;节阀未加调节供热信息网了解到进而导致一次网循环流量G1g与混水旁通管流量Gh始终成一致等比失调这一结论对于喷射泵系统亦完全适用

当供热系统采用分布式变频循环混水泵的方案设计时热力站含热入口最优方案是采?#30431;?#27893;系统一次网循环泵安装在回水管上二次网循环混水泵安装在供水管上该方案的优点除节能电外循环水泵都置于低水温下运行有利于提高水泵的运行寿命该方案与双泵分别置于一二次网的回水管?#31995;?#26041;案相比较?#21152;?#33410;电和低温运行的优势但从水力工况上分析见图2所示后者的一二次网的水压偏差较大工况复杂不如前者水力工况平稳易于控制

集中供热热网冷热不平衡,供暖节能方案 

2 供热系统能源损耗

当供热系统的水压图供水压力线大于回水压力线时各热力站含热入口的变频混水泵应置于混水旁通管上混水泵的设计流量为符合该热用户的设计混合比下的设计混水量扬程数值为该混水旁通管的设计压降和该热力站一次网供回水压差之和?#22791;?#21387;差小于二次网所需循环压头时 还需在二次网上增设循环混水泵供回水管上皆可其扬程宜补足二次网循环压头的不足这种设计方案通常是在供热的改造工程中应用因为此时的系统循环水泵往往?#21069;?#29031;传统方法设计的对于采用分布式变频循环水泵设计的供热系统其供回水压力线的?#25442;?#28857;尽量不要设计在有热用户的区?#25991;ڣ?nbsp;因为这种设计不是节能电的最优方案


在混水系统中一次网循环泵二次网循环混水泵?#21152;?#38543;室外气温的变化进行变?#24403;?#27969;量调节在整个运行期间 循环流量含一二次网 应在设计循环流量的50~100%之间调节与定流量运行相比可节电50%左右从二次网混水泵的调节特性可知混水泵进行变频调节只能改变二次网的循环流量大小但不能改变系统的混合比数值当系统的供热规模发生变化引起一次网设计供水温度的变化或热用户采暖方式的改变都可能要求混合比做适当调整


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