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            水環熱泵系統變水量運行及相關問題

            點擊數:   錄入時間:2019-04-24 來源:滕州眾友液壓機 【打印此頁】 【關閉

                 簡介:京杭大運河有幾千年的歷史,綿延千里,溝通五大水系,流經六個省市,集航運、灌溉、防洪工程于一體,是古池南北向唯一的內河交通大動脈。鈉。該工程歷史悠久,內涵豐富,結合京杭大運河工程的地理位置,探討了南水北調工程在歷史、政治、經濟、軍事等方面的作用,以及規劃思路和管理策略。
                
                 經濟文摘:從理論上闡述了水環熱泵系統變水量運行的經濟意義,結合工程實踐,提出了水環熱泵變水量系統的泵配置和控制方式。
                
                 文摘:從理論上提出了水資源熱泵變流量運行的經濟思路。介紹了水資源熱泵變流量系統的水泵配置,并從工程角度對其進行了控制。
                
                 目前,水環熱泵空調系統以其高效(與空冷熱泵系統相比)、投資小、易于獨立計費等特點,在房地產領域得到了廣泛的應用,并取得了一定的經濟效益,但也暴露出一些問題。系統的使用。例如,如何降低泵在部分負荷條件下的運行功耗
                
                 在房地產項目的空調系統中,水環熱泵機組是按區、戶分別設置的。使用時,各區(戶)根據自身需要確定啟停時間和所需溫度,冷卻水系統集中,充電時各區(戶)自備表計,集中水泵和冷卻塔由各戶共用,如何減少在過渡季節和只有少數用戶停留的情況下,水泵的耗電量,在這一點上,我們自然會想到變水泵運行,但問題是,傳統中央空調系統中冷水泵變水量的極限范圍是由CHL的蒸發器類型決定的。勒。一般來說,全液蒸發器不小于額定水量的70%,干式蒸發器和溴化鋰蒸發器不小于額定水量的50%,但對于水環熱泵系統,其部分負荷可達到10%或以下。如何在如此小的負荷下維持水系統的經濟運行在水系統設計中應采取什么措施
                
                 第一:每個水環熱泵機組有兩個冷卻水輸入閥。其開關與機組相連。裝置打開,裝置關閉。
                
                 其次,機組側泵的啟停與二通閥相連,只要系統中有一個二通閥處于開啟狀態,機組側泵就會投入運行。
                
                 在上述方案的實施中要解決的主要問題有兩個:一是如何根據負荷特性合理配置機組側泵;二是系統的控制方式。鑒于這兩點,我們將分別闡述。
                
                 其次,要防止由于水系統中的雙向閥關閉而引起管道特性曲線的變化,使泵的工作點進入喘振區。(這可以在泵的選擇中由制造商進行檢查)
                
                 接下來,通過大量工程實例說明變水量系統的水泵選型,某房地產項目采用水環熱泵空調系統,總冷卻水量為600t/h,系統最小負荷可能達到設計負荷的5%。通常,三臺泵每臺泵配備200 t/h的流量。假設泵的額定轉速為1450r/min,當部分負荷為5%時,如果循環水量相應減少,泵的轉速將達到218r/min,恒壓系統中的泵流量與轉速呈一級關系,那么會發生什么
                
                 我們知道1450r/min泵的振動頻率約為24Hz。當泵速降至218 r/min時,泵的振動頻率約為3.6Hz。一般減震器的固有頻率約為3-6Hz。因此,在減速過程中,泵會產生共振,因此,為了防止共振(同時控制泵振動的傳遞速率),一般民用建筑的泵振動頻率與減振器固有頻率之比應大于2.5,此時減振器的固有頻率為Ed為6Hz,則泵的振動頻率應在15Hz以上,泵的最小轉速不應小于900r/min(此時泵的流量約為120t/h),此轉速對應于20%部分負荷下的系統,因此,為了保證系統運行時泵能經濟運行。是在較低的負荷下,我們在供水系統中設計了另一臺小型水泵。
                
                 小水泵的配置是基于當大水泵運行到最低轉速時,如果系統負荷進一步降低,大水泵將停止并啟動小水泵,即小水泵的最大流量是調速后大水泵的最小流量。
                
                 在這種情況下,中小型水泵的流量應為120t/h(其額定轉速仍為1450r/min),當轉速為900r/min時,流量約為75t/h,相當于部分負荷的12.5%,這樣的水泵配置基本上能滿足水系統的經濟運行,如果需要進一步增加水流量,則r隨著負荷的降低,也可配置小流量泵,其原理相同,此時泵的額定流量為75t/h(額定轉速1450r/min)。當轉速降到900r/min時,流量降到45t/h,基本相當于系統7.5%的部分負荷,這種配置可以進一步降低泵在低負荷時的功耗。
                
                 變水量系統采用DDC控制方式。這種控制方式的優點是:(1)整個系統可靠,節能;(2)產品價格越來越便宜,安裝成本更低,節省空間;(3)使用方便,升級方便,安全性強;(4)技術支持;(5)實現了泵的軟啟動,使啟動過程簡單易行。ESS對電網影響不大。
                
                 整個控制系統是在每層或某個空調區域設置一個現場控制器。當水環熱泵機組投入使用時,其相應的二通閥打開(機組與二通閥之間的控制由機組自身的匹配控制器實現),二通閥的開啟信號傳送至現場控制器,然后信號傳送至機組中央控制器。由現場控制器建立OLE,最后由中央控制器將信號傳送給泵,以控制泵的啟動。當系統中所有的水環熱泵機組停止工作時,所有的雙向閥都關閉。此時,現場控制器無信號,中央控制器無信號輸入,控制泵關閉。
                
                 中央控制器向泵(組)發送信號后,泵啟動,如上圖所示,流量為75t/h的小泵首先啟動,啟動后,泵的轉速由機組側供回水壓差控制。隨著機組運行的增加,處于開啟狀態的兩通閥數量增加,系統供回水壓差逐漸減小,泵速逐漸增大,當小泵轉速達到額定轉速時,如果供回水壓差再次下降,小泵停止運行,流量為0。
                
                 然后,120 t/h泵投入運行。如果開啟的雙向閥數量繼續增加,則系統中的供水和回水之間的壓差繼續減小,泵的速度繼續增加。當泵達到額定轉速時,如果供水和回水之間的壓差再次下降,泵停止運行,一臺200t/h流量的泵開始投入運行,該泵的轉速仍由供水和回水之間的壓差控制。當達到額定轉速時,如果供回水壓差再次下降,第二臺200t/h流量泵將投入運行,此時,第一臺200t/h流量泵減速,兩臺泵受供回水壓差控制,保持同步轉速,當兩臺泵均達到額定轉速,如果壓差繼續下降,第三臺200t/h流量泵將繼續運行,此時已達到額定轉速的兩臺泵減速,三臺泵保持同步轉速,并控制供水和回水的壓差,直至系統達到ED滿負荷狀態,三臺泵均達到額定轉速。
                
                 冷卻塔(鍋爐)側水泵的啟停由機組側水泵的回水溫度控制,采用定水量運行方式,當回水溫度超過32℃時,水泵開啟,冷卻塔投入運行,當回水溫度較低時高于16攝氏度,泵打開,鍋爐開始運行。
                
                 采用變水量運行方式后,機組側泵的節能效果如何我們仍然根據前面的工程實例進行分析。
                
                 房地產項目是一個綜合性項目,包括辦公、商場、住宅等部分,年空調運行時間為250天(即6000小時),整個建筑的年空調負荷分布見表1。
                
                 幾種泵的額定功率為:(1)流量200t/h的泵,額定功率22kw。(2)流量120t/h泵,額定功率11kw。(3)流量75t/h泵,額定功率7.5kw。根據水泵流量與恒壓系統輸入功率的關系,可以計算不同空調負荷率下的變水系統水泵的輸入功率,見表二。
                
                
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