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《探析供熱系統(tǒng)適量供熱調節(jié)技術》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、探析供熱系統(tǒng)適量供熱調節(jié)技術作者：姜永成，高惠娜，顧冬明，鄭瑞蕓，王昭俊，方修睦，趙華摘要：供熱終端熱量可調，供熱用戶按照熱量收費以后，室內供熱系統(tǒng)已經成為一個自調節(jié)系統(tǒng)。因此必須采用相對應的供熱調節(jié)方案，按照用戶所需熱量進行供熱才能實現(xiàn)整個供熱系統(tǒng)的節(jié)能。實現(xiàn)系統(tǒng)的節(jié)能技術體現(xiàn)在三個方面，一是熱用戶實現(xiàn)按需購熱；二是輸送系統(tǒng)以最小能耗方式向用戶輸送能量；三是熱源在保證用戶所需熱量的前提下始終處于最佳的燃燒狀態(tài)。在這三個方面都實現(xiàn)最佳，才是供熱適量調節(jié)技術的關鍵。1、概述供熱用戶實行供熱計量收費[1]以后，必須要有相應的熱量可調節(jié)的手段，
2、否則不能實現(xiàn)真正的節(jié)能。目前實現(xiàn)用戶熱量可調節(jié)的技術主要是在用戶室內的各散熱器支管上安裝自力式溫度電動調節(jié)閥，用戶可以根據個人生活習慣及經濟條件在電動調節(jié)閥上設定所需溫度。電動調節(jié)閥的安裝與調節(jié)方式主要有雙通閥和三通閥兩種方式，針對這兩種方式供熱系統(tǒng)也要采取相應的調節(jié)方案。2、熱力運行分析2.1用戶分析52.1.1安裝雙通閥的室內系統(tǒng)每一臺散熱器都裝有一只自力式雙通溫控閥，如圖1（a）所示，此系統(tǒng)適用于分戶供熱的室內水平式系統(tǒng)。采用雙通溫控閥后，室內供熱系統(tǒng)就成為了變流量系統(tǒng)。根據流體因磨擦阻力所造成的能量損失可得：（1）式中：、供、回水
3、壓力；流體密度；摩擦系數(shù)；管路直徑；供、回水平均流速。變換（1）式則可得：（2）。式中：是供、回水壓差；是局部阻力系數(shù)；是供回水流量。根據室內供熱系統(tǒng)的運行情況結合（2）式進行分析，可以看出供回水流量的變化是用戶系統(tǒng)的主動調節(jié)作用，而且是在主動調節(jié)局部阻力系數(shù)后變化的。供回水壓差的變化則取決于熱網循環(huán)泵的運行狀態(tài)，循環(huán)泵恒速運行時的變化較小，循環(huán)泵變速運行時的變化則會較大。2.1.2安裝三通閥的室內系統(tǒng)5每一臺散熱器都裝有一只自力式三通溫控閥，如圖1（b）所示，此系統(tǒng)適用于室內垂直系統(tǒng)，也適用于分戶供熱的室內水平式系統(tǒng)。采用三通溫控閥后，
4、室內供熱系統(tǒng)的流量變化很小，可以認為是恒流量系統(tǒng)。但是要有部分高溫供水直接流入熱網回水管，造成一定的能量浪費。下面針對以上兩種室內系統(tǒng)的熱量調節(jié)方案對熱網的運行工況進行分析。2.2熱網分析輸送熱力的熱網循環(huán)泵按兩種運行方案進行討論，一種是恒轉速運行，另一種是變轉速運行。熱網循環(huán)泵的運行方案與室內系統(tǒng)的運行方案進行組合就會產生四種運行方案。2.2.1室內系統(tǒng)變流量熱網循環(huán)泵恒轉速室內系統(tǒng)變流量運行、熱網循環(huán)泵恒轉速運行。由于室內散熱器溫控閥阻力的變化，使得管網的基金項目：國家“十一五”重點科技攻關項目。阻力特性發(fā)生變化，從而使得熱網的流量發(fā)
5、生變化，量為時，熱網阻力系數(shù)會變化為，循環(huán)泵出口揚程也會增加到。顯然系統(tǒng)的工作點是沿著水泵的工作5特性曲線變化的，在最低供熱負荷時熱網的流量可能會變得很小，流量太小熱源是否能夠承受需進行綜合分析研究。另外從節(jié)能的角度研究，恒轉速水泵在循環(huán)泵流量減小后，電動機的負載變小，其消耗的電能量也會減小。參考文獻[2]中給出了節(jié)流方式調節(jié)離心式泵類負載時的電機輸入功率計算公式，如下式所示：（3）式中：是流量為時循環(huán)泵電動機消耗的功率，是循環(huán)泵的額定流量，是循環(huán)泵電動機的額定功率。由（3）式可以推出其節(jié)能率公式（4）式：（4）式中：是流量為時循環(huán)泵電動
6、機節(jié)電的功率。根據（4）式可計算出幾種流量下水泵電機的節(jié)能率，當時，節(jié)電率為；當時，節(jié)電率為。此種方案也是節(jié)能的，但是流量越小其節(jié)能效果越不明顯，理論上計算零流量時的節(jié)能率為0.55。2.2.2室內系統(tǒng)變流量熱網循環(huán)泵變轉速5室內系統(tǒng)變流量運行、熱網循環(huán)泵變轉速運行。室內散熱器溫控閥調節(jié)后其阻力發(fā)生變化，使得管網的阻力特性發(fā)生變化，從而使得熱網的流量發(fā)生變化，如圖2所示。此時熱網循環(huán)泵應該改變轉速，使得循環(huán)泵的工作特性平行下移，下移的最佳工作點應該使得管網阻力特性恢復至點，如圖3所示。此種調節(jié)方案同樣存在系統(tǒng)最小流量限制的問題。5
