末端主導(dǎo)變流量的水力工況分析

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1、耒端主導(dǎo)變流量的水力工況分析河北平衡閥門制造有限公司崔笑千1熱源主導(dǎo)變流量與末端主導(dǎo)變流量供熱與空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)水作為熱媒介質(zhì)，其流量的變化是因應(yīng)負(fù)荷的變化。一般的說(shuō)如果負(fù)荷的變化是隨時(shí)一致等比的，流量的變化應(yīng)隨時(shí)一致等比。為節(jié)約循環(huán)泵電耗而采取熱源主導(dǎo)變流量措施：多泵、少泵、大泵、小泵的配置變化、變速措施等。但其變流量為隨室外溫度參數(shù)連續(xù)變化或按口期分階段改變流量。另一種變流量工況是今天主要討論的問(wèn)題。當(dāng)末端負(fù)荷不成比例、隨機(jī)變化,這時(shí)系統(tǒng)必須采用末端的流量調(diào)控措施。居住者對(duì)室內(nèi)參數(shù)的要求通過(guò)控制手段（供熱的溫控閥、手控閥，空調(diào)的室內(nèi)參數(shù)控制的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥）產(chǎn)生流量要求，末

2、端流量需求的總和形成熱源流量。這種變流量工況即為末端主導(dǎo)變流量。末端主導(dǎo)變流量在技術(shù)上有如下層次概念：1）流量變化取決于末端需求，熱源循環(huán)泵控制設(shè)施不能預(yù)測(cè)流量的變化，但能感知流量的變化。2）某一時(shí)段末端負(fù)荷不發(fā)生明顯變化，這一時(shí)段內(nèi)循環(huán)泵的變速過(guò)程為定流量變揚(yáng)程過(guò)程。即每一瞬時(shí)流量可能是變化的，但這種變化決定于末端耍求。循環(huán)泵變速措施是在末端決定的流量基礎(chǔ)上，在最小可行的揚(yáng)程點(diǎn)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的口的。2末端主動(dòng)變流量的工程意義供熱工程在過(guò)去按建筑面積收取熱費(fèi)時(shí)，熱用戶沒(méi)有主動(dòng)改變負(fù)荷和流量的需求，有些大型供熱工程為實(shí)現(xiàn)節(jié)能冃的采取熱源的流量調(diào)控措施，具有典型的熱源主導(dǎo)變

3、流量特征。在計(jì)熱量收費(fèi)的情況下，用戶的熱需求，不可能完全因應(yīng)室外氣象條件產(chǎn)生一致反應(yīng)。學(xué)校、辦公等類公用建筑會(huì)產(chǎn)生分時(shí)供熱的需要，在夜間或節(jié)假日會(huì)部分或全部地取消熱需求。嚴(yán)肅的熱需求是居家的熱需求，因此嚴(yán)肅的供熱吋段是夜間和節(jié)假口。這樣，公用建筑和民居建筑的熱負(fù)荷需求恰好是錯(cuò)峰發(fā)生的。凡此種種，都會(huì)使計(jì)量收費(fèi)的供熱系統(tǒng)形成末端主導(dǎo)變流量的水力工況特征。此前有專家學(xué)者考察過(guò)現(xiàn)在“計(jì)量收費(fèi)”的供熱系統(tǒng)，得岀了“計(jì)量收費(fèi)不變流量”的結(jié)論，因?yàn)橘Y料里缺乏被考察系統(tǒng)的特征描述，我們只能推測(cè)其不變流量的原因：1）現(xiàn)在居住建筑供熱質(zhì)量沒(méi)能達(dá)到用戶的需求，用戶不會(huì)降低流量去主動(dòng)挨凍。正

4、常人居家的室溫要求在20?22°C,如果我們供熱的品質(zhì)只在20°C以下，用戶不會(huì)為了節(jié)約熱費(fèi)而調(diào)降供熱量，溫控閥會(huì)開至最高狀態(tài),“時(shí)間通斷法”的室溫設(shè)定調(diào)至最高狀態(tài)，用戶的流量當(dāng)然不會(huì)發(fā)生改變。2）很少有公用建筑實(shí)施分時(shí)供熱方案，在室內(nèi)I?兒小時(shí)沒(méi)人時(shí)，室溫依然保持著白天的狀態(tài)。3）系統(tǒng)設(shè)施沒(méi)有按用戶主導(dǎo)變流量工況設(shè)置，少量用戶的流量改變形成相鄰用戶流量的“負(fù)改變”，系統(tǒng)流量的改變量極小，甚至是不可觀測(cè)的。計(jì)量收費(fèi)只有在按需供熱的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)模式下才能完整實(shí)現(xiàn)，只有在完善齊方利益構(gòu)造系統(tǒng)設(shè)丿施的前提下才能完整實(shí)現(xiàn)。在不能完整實(shí)現(xiàn)計(jì)量收費(fèi)的工況下，考察現(xiàn)場(chǎng)的“變流量”問(wèn)題是沒(méi)

5、有技術(shù)意義的。按末端主導(dǎo)變流量水力工況特征，構(gòu)造水力工況控制系統(tǒng)，是實(shí)現(xiàn)按需采暖、商品化供熱的技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施之一。完整實(shí)現(xiàn)末端主導(dǎo)變流量前提下供熱的供需雙方才能實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的公平交易，才能有滿足需求前提下的行為節(jié)能。按末端主導(dǎo)變流量構(gòu)造供熱系統(tǒng)才能讓供熱企業(yè)實(shí)現(xiàn)最低電耗的可能。計(jì)量收費(fèi)時(shí)，最大熱負(fù)荷不同時(shí)發(fā)生，如果采取了有效的末端主導(dǎo)變流量措施可以有效地調(diào)度流量需求，提高熱源的供熱能力，這也是計(jì)量收費(fèi)對(duì)供熱企業(yè)的最大利益所在。空調(diào)工程中每一空間的冷負(fù)荷不可能的一?致等比的。但空調(diào)末端的輸出負(fù)荷更大的取決于風(fēng)量，而不是水量。有很多溫濕度精度要求不高的工程以風(fēng)量調(diào)節(jié)冷負(fù)荷，熱

6、源采取單泵，多泵運(yùn)行，冬夏兩套循環(huán)泵等熱源主動(dòng)變流量措施。在這里從效果、節(jié)能、冷源規(guī)模來(lái)闡述末端的動(dòng)流的工程應(yīng)用意義：1）空調(diào)效果對(duì)于醫(yī)院制藥廠等凈化空調(diào)工程，為保證凈化效果風(fēng)量幾乎是不可變的，只能采用末端主動(dòng)變流量措施來(lái)改變末端負(fù)荷。對(duì)于一般舒適性空調(diào)，低負(fù)荷期單純降低風(fēng)量造成表冷器表而溫度過(guò)低引起過(guò)量析濕，室內(nèi)環(huán)境過(guò)于干燥，降低舒適性。第二點(diǎn)，風(fēng)量的減少同時(shí)導(dǎo)致出口風(fēng)溫低，射流受浮力降低，而風(fēng)量減小和浮力降低，都會(huì)導(dǎo)致射流提前降落于居住者活動(dòng)空間，造成低溫高流速引起不舒適的感覺(jué)。而改變水流量能很好的解決這一問(wèn)題。過(guò)去在高檔次工程中采用三通調(diào)節(jié)方式，盡管解決了舒適性問(wèn)

7、題，但卻放棄了節(jié)能和減小冷源規(guī)模利益。2）節(jié)能首先，過(guò)量析濕一方面降低舒適性，另一方面也造成不必要的冷負(fù)荷增量。第二，冷機(jī)的自動(dòng)卸載是在低水溫工況實(shí)現(xiàn)的，實(shí)際未能實(shí)現(xiàn)冷機(jī)的最高效率。第三，不論水泵是否釆取變速措施，小流量運(yùn)行總是節(jié)能的。如果采用了變速措施，其節(jié)能效果會(huì)非常顯著。3）冷源規(guī)模只有采取了有效末端主導(dǎo)變流量措施，才能實(shí)現(xiàn)負(fù)荷的有效調(diào)度。在此基礎(chǔ)上才能充分考慮冷負(fù)荷同時(shí)發(fā)生幾率有效降低冷源機(jī)規(guī)模，包括冷水機(jī)組和循壞水泵。3末端主導(dǎo)變流量的水力工況和壓弄控制閥的應(yīng)用末端主導(dǎo)變流量的負(fù)荷變化前提決定了該系統(tǒng)水力工況特征，支線、支干線管