循環(huán)水泵設(shè)置的形式及控制策略
循環(huán)水泵設(shè)置的兩種形式:
對于換熱器來說,在運行期間,換熱器對循環(huán)流量大小并無嚴(yán)格限制。因此,循環(huán)水泵的設(shè)置一般如圖所示,換熱站循環(huán)泵與熱用戶循環(huán)泵合二為一。這種情況也適用于采用吸收式冷熱水機組,吸收式冷水機組的負(fù)荷調(diào)節(jié)可以在10~100%內(nèi)無極調(diào)節(jié);冷水流量可在50~100%內(nèi)無極調(diào)節(jié),如果采用兩臺機組即可在25~100%內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
對于鍋爐來說,鍋爐循環(huán)流量一般不應(yīng)小于額定流量的70%,當(dāng)循環(huán)流量過小時,會引起鍋爐浸水管水量分配不均,出現(xiàn)熱偏差,導(dǎo)致鍋爐爆管等事故;同時由于回水溫度過低,造成鍋爐尾部腐蝕。因此常采用雙級泵系統(tǒng)。
對于壓縮式冷水機組,流經(jīng)蒸發(fā)器的流量低于其額定流量時,冷水溫度會很低,甚至結(jié)冰,造成喘振,可能引起機器停車,造成冷量波動。所以,壓縮式冷水機組也得采用雙級泵系統(tǒng)。冷熱源側(cè)循環(huán)泵一般采用定流量運行,負(fù)荷側(cè)泵采用變流量運行,以適應(yīng)負(fù)荷的變化。
循環(huán)水泵的控制策略
對于流量-揚程曲線比較平緩循環(huán)水泵,采用壓差控制比較困難,可以采用流量控制,就是時時采集泵出口流量的數(shù)值,將其與當(dāng)時外溫條件下為保證室溫所需要的流量比較,進(jìn)而通過變頻控制水泵流量,實現(xiàn)系統(tǒng)的變流量運行。
但是一個問題是,流量的測量比較麻煩,尤其對于大管徑的流量測量裝置,造價十分昂貴,技術(shù)人員在綜合研究國內(nèi)外供熱/空調(diào)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,推出了獨特的控制策略。
不論供熱/空調(diào)系統(tǒng)是采用質(zhì)調(diào)節(jié)、量調(diào)節(jié),還是質(zhì)量并調(diào)的調(diào)節(jié)方式,系統(tǒng)供回水溫度在室內(nèi)溫度要求恒定、室外溫度已知的情況下,都是系統(tǒng)循環(huán)流量的單值函數(shù),這樣,時時采集系統(tǒng)回水溫度或分集水器的壓差,并反饋至變頻器中,與系統(tǒng)在當(dāng)時外溫條件下計算出的回水溫度或壓差進(jìn)行比較,指導(dǎo)變頻器控制循環(huán)水泵的運行頻率。
對于不同的供熱/空調(diào)系統(tǒng),是采用壓差控制、流量控制還是溫度控制,應(yīng)當(dāng)綜合考慮水泵流量特性、系統(tǒng)調(diào)節(jié)方式,各種系統(tǒng)參數(shù)變送器的取得難易與否來確定。
這套控制策略實現(xiàn)于變頻控制柜中非常容易,并可以通過一定的通訊方式與上位機聯(lián)系,實現(xiàn)集散式控制。