分区一级泵变流量系统的提出与研究

摘要

我国历年用于暖通空调的能耗约占建筑能耗的50％~70%,为此节约空调系统的能耗是建筑节能的重要内容。在大型中央空调系统中,冷冻水泵能耗约占整个空调系统能耗的25%~30%左右,因此降低水系统的能耗是十分必要的。所以中央空调一级泵变流量系统和二级泵变流量系统的研究和应用逐渐推广开来。但是这两种系统对于环路阻力相差较大的情况却各有弊端。一级泵变流量系统为了满足最不利环路的资用压头,变频水泵的转速通常由最不利环路的末端压差控制,这就使得该系统中靠近冷热源机房的近端用户比其他远端用户所获得的资用压头富裕很多,只能依靠增加阀门阻力来消耗这部分压头,造成浪费。二级泵变流量系统可以采用分区设置二级泵来解决不同环路阻力相差较大的问题,但是由于二级泵系统固有的弊端,即为了维持冷水机组流量恒定,必须分别设置一级泵和二级泵,这就导致了二级泵系统的初投资远高于一级泵变流量系统;机房占地面积大;水泵运行效率偏低、能耗高;“低温差综合症”导致的冷水机组效率降低。所以提出了分区一级泵变流量系统这个新系统,即在二级泵分区变流量系统基础上去掉一级泵,新系统不仅将一级泵变流量系统和二级泵分区变流量系统的优点吸收,还避免了一级泵变流量系统和二级泵变流量系统在面对环路阻力相差较大情况下的弊端。
　　本文通过西安市政府主楼这个实际工程设计方案和对分区一级泵变流量系统的关键问题的分析来说明分区一级泵变流量系统的可行性。利用DeST-c软件对咸阳历史博物馆进行动态负荷模拟,通过咸阳历史博物馆这个实例对水系统分别采用分区一级泵变流量系统和一级泵变流量系统进行了经济性比较,不仅得出了一般情况下分区一级泵变流量系统节能显著和相对投资回收期短的结论,而且得出了环路阻力相差多少适宜分区。最后总结了采用分区一级泵变流量系统的优缺点及其需要亟待深入研究的问题。

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第一章 绪论

1.1 课题研究背景及意义

1.2 一级泵系统与二级泵系统现状

1.3 一级泵系统与二级泵系统的比较

1.4 分区一级泵变流量系统的提出

1.5 本论文研究内容

第二章 西安市政府主楼分区一级泵变流量系统设计

2.1 西安市政府主楼系统设计概况

2.2 冷冻水系统的控制与保护

2.3 本工程分区一级泵变流量系统设计特点

第三章 分区一级泵变流量系统的关键问题

3.1 冷水机组配置及设计要求

3.2 变频水泵配置及设计要求

3.3 分区一级泵变流量系统旁通管及旁通阀的设置

3.4 系统水力稳定性

3.5 本章小结

第四章 咸阳历史博物馆DeST-c动态负荷模拟

4.1 咸阳历史博物馆系统简介

4.2 负荷模型的建立

第五章 咸阳历史博物馆水系统冷冻水泵能耗经济性分析

5.1 水泵的并联运行

5.2 水泵变频调速的相似工况曲线

5.3 不同控制方式的水力工况分析

5.4 博物馆冷冻水循环泵的计算选型

5.5 变频水泵的能耗计算原理方法

5.6 博物馆采用分区一级泵变流量系统冷冻水泵能耗计算

5.7 博物馆采用一级泵变流量系统冷冻水循环泵能耗计算

5.8 博物馆两种系统方案经济分析比较

5.9 本章小结

结论与展望

参考文献

致谢