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《恒压变频调速泵与水泵-高位水箱供水耗能比较》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、恒压变频调速泵与水泵高位水箱供水耗能比较赵世明刘振印高峰(中国建筑设计研究院,北京100044)摘要水泵2高位水箱供水系统水泵的流量和扬程是恒定的,运行工况是高效区间上的一个点,水量提升都是在高效点上完成。恒压变频调速供水泵的流量是变化的,并且高效区的流量范围较小,实际运行效率会偏离高效区,经常在低效率状态运行。由于恒压变频调速供水比水泵2高位水箱供水的运行效率低,因而耗能增大。关键词二次加压供水恒压变频调速供水水泵2高位水箱供水节能分析目前在建筑给排水节能设计中,一般都把恒压曲线4是管网水头损失特性曲线,a1点为设
2、计工况变频调速供水替代水泵2高位水箱供水当作一种节点,该点的流量Q1为设计秒流量,该点的扬程H设能措施。在城市自来水的供水泵房中,水泵需要变定为恒压值控制水泵变频调速。曲线2和3分别为流量连续不间断运行,用变频调速恒压泵供水替代水泵转速减小到n2、n3时的特性曲线。a2、a3分别工频恒速泵供水,无疑具有节能效果。然而,在建筑为管网用水量减少到Q2、Q3时的水泵运行工况点。二次加压供水系统中,水泵2高位水箱加压提升是恒随着管网水量的变化,恒压变频调速泵的运行工况定流量间断运行,若替换成变频调速恒压供水连续点在a1点左侧
3、的水平线上左右移动。运行,不但不会节能,反而会增加能耗。1两种供水方式工艺对比111水泵2高位水箱供水水泵2高位水箱供水工艺的供水流程是:水泵—屋顶水箱(罐)—配水管网—用水点。水泵向高位水箱供水的流量是最大小时用水量,流量和扬程是一对恒定值,不会因配水管网的用水量波动而变化,运行工况是固定在水泵特性曲线的一个点上。把该点设置在特性曲线的高效区段内,则水泵的运行就总图1恒压变频调速泵运行工况是处于高效点。2两种供水方式的能耗比较水泵的运行由水箱的水位控制启、停,间断运211恒压变频调速泵的运行工作效率随转速下降行,水
4、泵的设计流量一般取最大小时用水量。由于而下降有水箱的调节,水泵的流量可常年按最大小时流量图2是水泵特性通用曲线。图2中通过坐标原运行,完全避免了配水管网中流量变化的影响。点的曲线η0是相似工况抛物线,以该线为对称的曲112恒压变频调速供水线ηi是水泵效率等值线,以符号ni为标记的曲线是恒压变频调速供水的水泵转速随管网用水流量水泵在不同转速下的工况曲线。效率等值线的大小的变化而变化,水泵扬程保持不变。在设计工况点,关系是η1最大,η4最小。转速的大小关系是n最大,水泵的出水流量为设计秒流量(瞬时高峰流量),转速n3最小
5、。图2中显示,转速越低,效率越低。根据图最大,当管网用水量减少,则水泵的转速随之下降。2,当恒压变频调速泵的流量或转速减小,水泵的运行恒压变频调速泵的运行工况可用图1中的曲线工况点沿水平线从右向左移动时,运行工作效率η逐表示。图1中曲线1为水泵的工频运行特性曲线,渐移动出高效区,先后穿越η2、η3、η4,向0靠近。高70给水排水Vol134No182008式(6)表明,对同一个供水系统,采用工频泵2高位水箱供水比采用恒压变频调速供水装置消耗的能量小。213水泵1用1备的恒压变频调速供水系统的能耗会成倍增加工程实际中,
6、有的恒压变频供水装置按照水泵高位水箱供水的习惯只配置2台水泵,1用1备,这种系统的能耗将要比水泵2高位水箱供水的能耗成倍提高。根据经验,最大小时用水流量一般比图2水泵特性通用曲线设计秒流量小50%,最大日平均流量又比最大小[1]效区的流量变化范围一般认为是20%左右。时流量小30%～50%(时变化系数115～2),而平212水泵2高位水箱供水比恒压变频调速供水的能均日流量又比最大日平均流量小。因此,平均日耗小流量一般比设计秒流量的35%还要小。即使是办设任意一个室内给水系统,管网系统最高日用公楼建筑,设计秒流量按与最
7、大小时流量相等计,水量Qd,最大小时用水流量qh,设计秒流量2qh(小则平均日流量也只是设计秒流量的1/(115×113)[2]型系统可高达4qh),需要的水泵扬程H。以下分=51%。供水系统的大概率流量是平均日流量,析比较高位水箱供水工艺和恒压变频调速供水工艺即流量围绕平均值(日)流量上下波动,最大值是的能耗。设计秒流量,最小值是0,平均日流量出现的次数设采用水泵2高位水箱供水方式时水泵的运行或时间最多。这就是说,水泵1用1备的恒压变频工况点为(qh,H,η),用1台泵供水,水泵日耗能量调速供水系统大多数的时间或水
8、量提升是在平均日W1;采用恒压变频调速泵供水方式时按工程设计习流量附近运行或完成。根据图2,当流量减少到设惯用2台泵,每台泵设计流量为qh,各水泵的运行工计流量的35%左右及以下时,运行效率将会折半,况线左、右两端点分别为(0,H,0)、(qh,H,η),水泵能耗成倍增加。目前北京的实际工程中已经出现恒日耗能量W2。压变频调速装置替换水泵2高位
