哈工大-供熱工程-第8章趙 熱水供熱系統(tǒng)的供熱調(diào)節(jié)

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1、供熱工程-第八章熱水供熱系統(tǒng)的供熱調(diào)節(jié)8-1概述一、調(diào)節(jié)目的在室外氣溫變化或使用條件變化時保證熱源的供熱量、熱網(wǎng)的輸熱量以及熱用戶設(shè)備的放熱量與用戶熱負荷變化相適應。二、調(diào)節(jié)分類1．按調(diào)節(jié)時間不同初調(diào)節(jié)：系統(tǒng)投入運行前的一次性調(diào)節(jié)；運行調(diào)節(jié)：（供熱調(diào)節(jié)）：系統(tǒng)運行期間的經(jīng)常性調(diào)節(jié)。2．按調(diào)節(jié)地點不同集中調(diào)節(jié)：在熱源處進行的調(diào)節(jié)；局部調(diào)節(jié)：在熱力站或熱力入口處進行的調(diào)節(jié)；個體調(diào)節(jié)：在散熱設(shè)備處進行的調(diào)節(jié)。3．按調(diào)節(jié)手段不同質(zhì)調(diào)節(jié)：流量不變，改變供回水溫度的調(diào)節(jié)；量調(diào)節(jié)：供水溫度不變，改變循環(huán)流量的調(diào)節(jié)；分階段改

2、變流量質(zhì)調(diào)節(jié)：按流量變化分幾個階段、每個階段采用質(zhì)調(diào)節(jié)；間歇調(diào)節(jié)：保持循環(huán)流量和水溫不變改變，每天供暖時間的調(diào)節(jié)。3-2供暖熱負荷供熱調(diào)節(jié)的基本公式供暖熱負荷調(diào)節(jié)的任務：隨室外氣溫tw變化保持供暖房間的室內(nèi)溫度tn不變。當熱水網(wǎng)路在穩(wěn)定狀態(tài)下運行時，如不考慮管網(wǎng)沿途熱損失，則網(wǎng)路的供熱量應等于供暖用戶系統(tǒng)散熱設(shè)備的放熱量，同時也應等于供暖熱用戶的熱負荷。一、供熱調(diào)節(jié)基本熱平衡式直接連接、熱網(wǎng)穩(wěn)定運行、忽略管道散熱條件下Q1=Q2=Q3W（8-1）圖8-1供熱系統(tǒng)熱平衡關(guān)系示意圖式中Q1建筑物供暖熱負荷WQ2散

3、熱器散熱量WQ3網(wǎng)路輸熱量WQ1Q3Q2根據(jù)上述定義，有如下公式Q1=qV(tn-tw)Q2=KF(tP-tn)=A(tP-tn)BF(tP-tn)=AF[(tg+th)/2-tn]1+BQ3=cG(tg-th)設(shè)計工況（tw/）下，仍有Q/1.=Q/2.=Q/3W（8-2）相應的公式為Q/1=qV(tn-t/w)Q/2=K/F(t/P-tn)=A(t/P-tn)BF(t/P-tn)=AF[(t/g+t/h)/2-tn]1+BQ/3=cG/(t/g-t/h)二、運行調(diào)節(jié)基本公式1．散熱器用戶令運行工況（tw）

4、下熱負荷Q與設(shè)計工況（tw/）下熱負荷Q/之比為Q，則有Q=Q1/Q/1=Q2/Q/2=Q3/Q/3（8-3）令運行工況下流量與設(shè)計工況下流量之比為G，則有G=G/G/（8-4）二、運行調(diào)節(jié)基本公式綜合上述公式可得出Q=（tn-tw）/(tn-t/w)=[(tg+th-2tn)/（t/g+t/h-2tn）]1+B=G(tg-th)/(t/g-t/h)（8-5）2．暖風機用戶作為上述公式的特例，其傳熱指數(shù)B=0，則有Q=（tn-tw）/(tn-t/w)=(tg+th-2tn)/（t/g+t/h-2tn）=G(t

5、g-th)/(t/g-t/h)（8-6）上述公式中，三個等式，四個未知數(shù)。需給出一個補充條件方可得出具體的解3-3直接連接熱水供暖系統(tǒng)的供熱調(diào)節(jié)一、質(zhì)調(diào)節(jié)G=1作為補充條件代入式（8-5）1.無混水直接連接tg=tn+0.5(t/g+t/h-2tn)Q1/(1+B)+0.5(t/g-t/h)Q℃(8-7)th=tn+0.5(t/g+t/h-2tn)Q1/(1+B)-0.5(t/g-t/h)Q℃(8-7)Q=（tn-tw）/(tn-t/w)(8-7)2.混水直連質(zhì)量平衡：G=GW+Gh熱量平衡：Gtg=GWtW

6、g+Ghth依質(zhì)量平衡和熱量平衡，可得出：GWtWgtgGGhthth圖8-2混水連接示意圖GW（tW-tg）=Gh（tg-th）令混水比u=Gh/Gw,則有：u=(tWg-tg)/tg-th）(8-8)同理，設(shè)計工況下混水比u/u/=(t/Wg-t/g)/t/g-t/h）(8-9)u=(tWg-tg)/tg-th）(8-8)u/=(t/Wg-t/g)/t/g-t/h）(8-9)依式（8-8）（8-9）得出：tWg=tg+u(tg-th)把式（8-7）代入tWg=tn+0.5(t/g+t/h-2tn)Q1/(

7、1+B)+0.5(2t/wg-t/g-t/h)Q℃(8-10)th=tn+0.5(t/g+t/h-2tn)Q1/(1+B)-0.5(t/g-t/h)Q℃(8-10)Q=（tn-tw）/(tn-t/w)(8-10)二、量調(diào)節(jié)tg=t/g作為補充條件代入式（8-5），可得出循環(huán)流量和回水溫度隨室外氣溫變化關(guān)系二、量調(diào)節(jié)tg=t/g作為補充條件代入式（8-5），可得出循環(huán)流量和回水溫度隨室外氣溫變化關(guān)系tm=tn+0.5(t/g+t/h-2tn)Q1/(1+B)tm=(tg+th)/2th=2tm–tg=2tm-t

8、/g二、量調(diào)節(jié)隨流量比G改變，循環(huán)水泵揚程比H成二次方變化，而水泵軸功率比N成三次方變化。因此量調(diào)節(jié)可以大幅度節(jié)約電能，但是對直連用戶易產(chǎn)生垂直失調(diào)。三、分階段改變流量質(zhì)調(diào)節(jié)根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模把每個供暖期按室外溫度劃分為幾個階段，氣溫較低階段保持設(shè)計流量；氣溫較高時采用較小流量。每一階段內(nèi)采用循環(huán)流量保持不變的質(zhì)調(diào)節(jié)。令φ=G=const工程中一般劃分為2-3個階段。兩階段時，相對流量比采用1.0和0.7