分布式变频泵供热系统.docx

文档介绍：分布式变频泵供热系统
随着集中供热系统的不断发展，供热管网规模的逐年增加，城市 规划的不断调整，供给用户或热力站的负荷也发生了变化，造成了管 网的局部水力失调，局部用户或热力站的资用压头不足。同时传统的 调节方式耗电多，不能满足用户的各种内水量和水压不变，循环水泵仍满负荷运转，出现了所 谓“大马拉小车”的现象。此现象造成耗电量过大，尤其在低负荷期耗 电量更大。同时此方式由于循环水泵扬程和定水压线都较高，提高了 管道公称压力，增加了管网投资费用。变频供热方式从根本上解决了 上述现象的不足，此方式是将热源与热用户水压分离，热源循环泵仅 克服锅炉及管道附件阻力损失，并在用户处增设加压泵，满足自身资 用压力要求，即从解耦管至用户处及用户回水管至解耦管间管道及附 件阻力损失和，水泵流量按用户设计流量选取。这种方式大大减小了 水泵功率，节能的效果显箸。另外分布式供热系统定水压线很低，这 是由于一次网高温水管网要通过换热站置换为低温水供热用户使用， 而换热站大多设于一层或地下室，故静水压低，因此降低了系统定压 水头。这样就使得管网整体的管道承压降低，大幅度减少管网管道投 资。根据《公共建筑节能设计标准》有关集中热水采暖系统热水循环 泵耗电输热比（EHR）计算公式为EHR二N/Qn其中，N为水泵在设 计工况点的轴功率，kW； Q为供热负荷，kW； n为水泵效率。由公 式可知主循环泵功率大辐度降低，降低了管网的耗电输热比，为扩大 供热半径提供了条件。
三、分布式变频泵供热系统的控制策略
热源的控制 传统锅炉的控制是“看天烧火”，即司炉工或者管理人员根据经验 当室外气温升高时，降低锅炉的给煤量和鼓引风量，所供的热量就会 减小；当室外气温降低时，增加锅炉的给煤量和鼓引风量，所供的热 量就会增加。这种控制方式的最终目标是控制热量，但是控制效果并 不理想，且控制周期长。该控制是凭经验，而没有对所供的热量进行 量化。而采用热量控制就可以对热量进行量化管理，从而节约能源。 如果要做到量化管理，则必须根据供暖系统的现状，即现有的设备、 管道和建筑物的特点、用途以及所在的地区等计算出采暖建筑的热指 标以及概算热负荷。另外在实施热量控制前，还需要在热源、热力站、 建筑物入口处安装热计量表。其次需要知道每天的室外氣象情况，包 括未来
24h 的昼夜最高、最低和平均气温，以及风力、降雪等气候条 件。通过对这些数据进行分析并综合供热厂的参数，得出当日的锅炉 控制参数值。
主循环泵的控制 要研究主循环泵的控制，就需要先研究零压差点的控制方式。因 为主循环泵是仅克服零压差点之前的干管阻力以及热源的阻力。在整 个采暖期，热网要做到按需供热，其网路的流量就一直处在变化中。 相应的，分布式变频系统零压差点的控制方式分为定零压差点控制和 变零压差点控制两种方式。定零压差点控制，即在热网流量变化过程 中，通过调整主循环泵的转速来保持零压点位置不变的方法。同理， 变零压点控制，即在热网流量变化过程中，尽量利用主循环的输送能 力。在该控制方式下，零压差点的位置会随流量的变化而变化。通过 分析，可知定零压差点控制比变零压差点控制管理方便，节能率高， 且适用于多用户的加压泵系统 。所以本文采用定零压差点的控制方 式，也就是说主循环泵的频率由零压差点位置处的压差进行控制。同 时以下的分析也是在定零压差点