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供熱系統(tǒng)中循環(huán)水泵的變流量調(diào)節(jié)解析
發(fā)布時(shí)間：2010/10/12 15:52:52 | 閱讀次數(shù)：2208次
供熱計(jì)量收費(fèi)后，散熱器上都裝有溫控閥。由于溫控閥的調(diào)節(jié)作用，使供熱系統(tǒng)從定流量（即質(zhì)調(diào)節(jié)）運(yùn)行變成了變流量運(yùn)行。但這時(shí)系統(tǒng)循環(huán)流量的變化是由溫控閥（或電動(dòng)調(diào)節(jié)閥）的節(jié)流作用造成的。
從循環(huán)水泵的工作曲線上觀察，其工作點(diǎn)將向左偏移，導(dǎo)致水泵揚(yáng)程增大，流量減小，而電機(jī)輸出的功率，相當(dāng)大的比例消耗在調(diào)節(jié)閥的節(jié)流上，造成電能的無(wú)謂浪費(fèi)。目前國(guó)內(nèi)，在相當(dāng)多的冷熱聯(lián)供的水系統(tǒng)中，采用壓差調(diào)節(jié)器進(jìn)行變流量的調(diào)節(jié)。具體做法是將壓差調(diào)節(jié)器裝在熱源或冷源的旁通管上，當(dāng)用戶需熱（冷）負(fù)荷變化，散熱器（或風(fēng)機(jī)盤(pán)管）上的調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)，將引起旁通管上壓差的變動(dòng)，此時(shí)壓差調(diào)節(jié)器發(fā)揮作用，保持旁通管壓差恒定，借以調(diào)節(jié)用戶系統(tǒng)循環(huán)流量的變化。應(yīng)該說(shuō)，這種調(diào)節(jié)方法，對(duì)于改善用戶調(diào)節(jié)閥（如溫控閥、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥）的工作條件是有好處的，但從節(jié)電的角度觀察，沒(méi)有任何改善。
從提高系統(tǒng)能效的目標(biāo)出發(fā)，在計(jì)量收費(fèi)的供熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，應(yīng)該同步進(jìn)行系統(tǒng)循環(huán)水泵的變流量設(shè)計(jì)。盡量減少不必要的節(jié)流引起的能量損失。這樣做，至少可以帶來(lái)以下一些好處：
首先，提高了系統(tǒng)能效。循環(huán)水泵實(shí)現(xiàn)變流量調(diào)節(jié)，在整個(gè)運(yùn)行期間，至少節(jié)電30－50％。這一技術(shù)措施，實(shí)際上的節(jié)能潛力遠(yuǎn)比目前大家談?wù)摰难h(huán)水泵揚(yáng)程選擇不宜過(guò)大的效果更明顯。
其次，改善了調(diào)節(jié)閥（溫控閥、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥）的工作條件。如果循環(huán)水泵實(shí)行定流量運(yùn)行，當(dāng)負(fù)荷需求變化很大時(shí)，調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度將在很大的幅度范圍內(nèi)變動(dòng)，不僅影響其使用壽命，而且容易發(fā)生故障。當(dāng)循環(huán)水泵實(shí)現(xiàn)變流量調(diào)節(jié)時(shí)，其流量的大小，是隨負(fù)荷的變化而適時(shí)控制的。這樣，調(diào)節(jié)閥始終處于微調(diào)的狀態(tài)，不但提高了調(diào)節(jié)功能，而且大大改善其工作條件，優(yōu)越性是顯而易見(jiàn)的。
再其次，還可有效配合自力式平衡閥的調(diào)節(jié)功能。對(duì)于自力式平衡閥，國(guó)內(nèi)目前已逐漸廣泛采用。對(duì)于自力式平衡閥，在定流量系統(tǒng)中（如循環(huán)水泵定速運(yùn)行，加裝三通閥等）的使用，其優(yōu)越性已為廣大專業(yè)人員所認(rèn)可。
但在變流量系統(tǒng)中，還能否使用自力式平衡閥？更成為業(yè)內(nèi)人員關(guān)注的熱門(mén)話題。應(yīng)該承認(rèn)，在循環(huán)水泵定轉(zhuǎn)速運(yùn)行的變流量系統(tǒng)中，使用自力式平衡閥是有缺陷的。人們熟悉：自力式平衡閥的功能就是使系統(tǒng)流量自動(dòng)地限定為設(shè)定流量。當(dāng)系統(tǒng)需求小流量工況時(shí)，調(diào)節(jié)閥（溫控閥、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥等）將關(guān)小，此時(shí)自力式平衡閥力圖維持原設(shè)定流量，其閥芯趨于開(kāi)大。這就出現(xiàn)調(diào)節(jié)閥與自力式平衡閥動(dòng)作不協(xié)調(diào)現(xiàn)象。如果這時(shí)我們采用循環(huán)水泵變流量調(diào)節(jié)，上海水泵系統(tǒng)總流量將隨負(fù)荷的減少實(shí)時(shí)變小， 進(jìn)而導(dǎo)致自力式平衡閥前后壓差小于其彈簧的工作壓差，這時(shí)自力式平衡閥不再開(kāi)大，不協(xié)調(diào)現(xiàn)象即可消失。
那么有人會(huì)問(wèn)，在變流量系統(tǒng)中，為什么還要安裝自力式平衡閥？我認(rèn)為，最主要的作用是在系統(tǒng)內(nèi)能自動(dòng)完成初調(diào)節(jié)作用，這也是非常重要的。上海正奧泵業(yè)制造有限公司為了使循環(huán)水泵變流量調(diào)節(jié)完滿實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式必須作適當(dāng)調(diào)整，也就是說(shuō)應(yīng)該大力推廣雙級(jí)泵系統(tǒng)。目前我們?cè)趪?guó)內(nèi)的 供熱系統(tǒng)內(nèi)，還很少采用這種系統(tǒng)，看到的幾乎都是一組循環(huán)水泵的單級(jí)泵系統(tǒng)。所謂單級(jí)泵系統(tǒng)，就是該循環(huán)水泵即是熱（冷）源循環(huán)泵又是管網(wǎng)循環(huán)泵。而雙級(jí)泵系統(tǒng)，則是把熱（冷）源循環(huán)泵與管網(wǎng)循環(huán)泵分開(kāi)。在循環(huán)水泵的選擇上，其循環(huán)流量都是系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量。只是揚(yáng)程的選擇不同，熱（冷）源循環(huán)泵的揚(yáng)程只考慮熱（冷）源的阻力；管網(wǎng)循環(huán)泵只考慮管網(wǎng)和用戶的阻力。
為什么要強(qiáng)調(diào)循環(huán)水泵的變流量調(diào)節(jié)要與雙級(jí)泵系統(tǒng)相匹配？其目的就是為了充分挖掘節(jié)電的潛力。我們知道，隔膜泵對(duì)于鍋爐或制冷機(jī)， 其循環(huán)水流量一般控制在不低于設(shè)計(jì)值的70%。這就大大限制了系統(tǒng)循環(huán)流量的調(diào)節(jié)幅度。為了使系統(tǒng)循環(huán)流量在低于70%的設(shè)計(jì)流量下調(diào)節(jié)，又不影響鍋爐或制冷機(jī)的正常運(yùn)行，采用雙級(jí)泵系統(tǒng)就是順理成章的事情了。但是現(xiàn)在的問(wèn)題是，真正在實(shí)際工程中應(yīng)用這一技術(shù)，卻碰到了許多困難。主要是設(shè)計(jì)人員以不熟悉雙級(jí)泵系統(tǒng)為由，自吸泵拒絕采用這種設(shè)計(jì)方案。因此，在業(yè)內(nèi)如何取得共識(shí)，就成為當(dāng)務(wù)之急了。
