2 变水量系统控制方式
变水量系统采用DDC控制方式,这种控制方式的优点是(1)整个系统系统可靠、节能。(2)产品价格日趋低廉、安装费用低、节省空间。(3)使用方便、升级容易、安全性强。(4)有技术支持。(5)可以实现水泵软启动,使启动过程对电网影响小。
整个控制系统是在每个楼层或一定的空调区域设置一台现场控制器,当有一台水环热泵机组投入使用后与其对应的二通阀即打开(机组与二通阀间的控制由机组自身配套控制器实现)。二通阀开户信号传至现场控制器,再由现场控制器将信号传至整个楼宇的中央集中控制器,最后由中央集中控制器将信号传至水泵,控制水泵启动。当系统中所有水环热泵机组均停止工作时,所有二通阀均关闭,此时没有信号传至现场控制器,中央集中控制器也无信号输入,这时其即控制水泵关闭。
中央集中控制器将信号传至水泵(组)后,水泵启动。根据上面的例子75 t/h流量的小水泵先启动。该水泵启动后其转速由机组侧的供回水压差控制,随着系统中投入运行的机组增多,呈开启状态的二通阀也随之增多,系统供回水压差逐渐减小,水泵的转速逐渐提高。当小水泵的转速达到其额定转速后供回水压差如果再减小,这台小水泵停止运行,流量为
120 t/h的水泵接着投入运行,如果系统中呈开启状态的二通阀继续增多,系统供回水压差继续减小,水泵的转速继续提高,当水泵达到其额定转速时,如果供回水压差再下降那么这台水泵停止运行,一台200 t/h流量的水泵开始投入。这台水泵的转速仍由供回水压差控制逐渐提高,当达到其额定转速后,如果供回水压差再下降,第二台200 t/h流量的水泵投入运行。这时第一台200 t/h流量的水泵减速,这两台水泵同时受供回水压差控制保持同步转速。当这两台水泵均达到额定转速后,如果压差继续下降那么第三台200 t/h流量的水泵继续投入运行。此时原来达到额定转速的两台水泵减速,三台水泵同受供回水压差控制保持同步转速,直至系统达到满负荷状态三台水泵均达到额定转速。
对于冷却塔(锅炉)侧水泵其开停受机组侧水泵的回水温度控制,采用定水量运行模式。回水温度超过32℃时水泵开启,冷却塔投入运行。当回水温度低于16℃时水泵开启,锅炉投入运行。
3 变水量运行经济性分析
机组侧水泵采用变水量运行模式后其节能效果究竟如何?我们仍根据前面的工程实例做一分析。
该房地产项目为一综合工程,其内包括办公、商场、住宅等部分。其全年空调运行时间为250天。(即6000小时)整个楼宇全年空调负荷分布见表一:
表一 楼宇全年空调负荷分布表
负荷率% |
5 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
时间频数h |
300 |
400 |
400 |
500 |
750 |
800 |
负荷率% |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
|
时间频数h |
1000 |
800 |
700 |
300 |
50 |
几种型号水泵的额定功率分别为:(1)流量200 t/h水泵,额定功率为22kw.(2)流量120 t/h水泵,额定功率为11kw.(3)流量75 t/h水泵,额定功率为7.5kw.根据定压系统水泵流量与输入功率呈一次方关系,我们可以计算出变水量系统的水泵在不同空调负荷率下的输入功率。见表二。
表二 空调系统部分负荷条件下的水泵输入功率(变水量1)
负荷率% |
5 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
输入功kw |
4.5 |
6 |
11 |
19.8 |
27.2 |
33 |
耗电kwh |
1350 |
2400 |
4400 |
9900 |
20400 |
26400 |
负荷率% |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
|
输入功kw |
39.6 |
46.2 |
52.8 |
59.4 |
66 |
|
耗电kwh |
39600 |
36960 |
36960 |
17820 |
3300 |
累199490 |
负荷率% |
5 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
输入功kw |
13.6 |
13.6 |
13.6 |
19.8 |
27.2 |
33 |
耗电kwh |
4080 |
5440 |
5440 |
9900 |
20400 |
26400 |
负荷率% |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
|
输入功kw |
39.6 |
46.2 |
52.8 |
59.4 |
66 |
|
耗电kwh |
39600 |
36960 |
36960 |
17820 |
3300 |
累206300 |
负荷率% |
5 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
输入功kw |
66 |
66 |
66 |
66 |
66 |
66 |
耗电kwh |
19800 |
26400 |
26400 |
33000 |
49500 |
52800 |
负荷率% |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
|
输入功kw |
66 |
66 |
66 |
66 |
66 |