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《哈工大-供熱工程-第8章趙 熱水供熱系統(tǒng)的供熱調節(jié)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、供熱工程-第八章熱水供熱系統(tǒng)的供熱調節(jié)8-1概述一、調節(jié)目的在室外氣溫變化或使用條件變化時保證熱源的供熱量、熱網的輸熱量以及熱用戶設備的放熱量與用戶熱負荷變化相適應。二、調節(jié)分類1.按調節(jié)時間不同初調節(jié):系統(tǒng)投入運行前的一次性調節(jié);運行調節(jié):(供熱調節(jié)):系統(tǒng)運行期間的經常性調節(jié)。2.按調節(jié)地點不同集中調節(jié):在熱源處進行的調節(jié);局部調節(jié):在熱力站或熱力入口處進行的調節(jié);個體調節(jié):在散熱設備處進行的調節(jié)。3.按調節(jié)手段不同質調節(jié):流量不變,改變供回水溫度的調節(jié);量調節(jié):供水溫度不變,改變循環(huán)流量的調節(jié);分階段改
2、變流量質調節(jié):按流量變化分幾個階段、每個階段采用質調節(jié);間歇調節(jié):保持循環(huán)流量和水溫不變改變,每天供暖時間的調節(jié)。3-2供暖熱負荷供熱調節(jié)的基本公式供暖熱負荷調節(jié)的任務:隨室外氣溫tw變化保持供暖房間的室內溫度tn不變。當熱水網路在穩(wěn)定狀態(tài)下運行時,如不考慮管網沿途熱損失,則網路的供熱量應等于供暖用戶系統(tǒng)散熱設備的放熱量,同時也應等于供暖熱用戶的熱負荷。一、供熱調節(jié)基本熱平衡式直接連接、熱網穩(wěn)定運行、忽略管道散熱條件下Q1=Q2=Q3W(8-1)圖8-1供熱系統(tǒng)熱平衡關系示意圖式中Q1建筑物供暖熱負荷WQ2散
3、熱器散熱量WQ3網路輸熱量WQ1Q3Q2根據上述定義,有如下公式Q1=qV(tn-tw)Q2=KF(tP-tn)=A(tP-tn)BF(tP-tn)=AF[(tg+th)/2-tn]1+BQ3=cG(tg-th)設計工況(tw/)下,仍有Q/1.=Q/2.=Q/3W(8-2)相應的公式為Q/1=qV(tn-t/w)Q/2=K/F(t/P-tn)=A(t/P-tn)BF(t/P-tn)=AF[(t/g+t/h)/2-tn]1+BQ/3=cG/(t/g-t/h)二、運行調節(jié)基本公式1.散熱器用戶令運行工況(tw)
4、下熱負荷Q與設計工況(tw/)下熱負荷Q/之比為Q,則有Q=Q1/Q/1=Q2/Q/2=Q3/Q/3(8-3)令運行工況下流量與設計工況下流量之比為G,則有G=G/G/(8-4)二、運行調節(jié)基本公式綜合上述公式可得出Q=(tn-tw)/(tn-t/w)=[(tg+th-2tn)/(t/g+t/h-2tn)]1+B=G(tg-th)/(t/g-t/h)(8-5)2.暖風機用戶作為上述公式的特例,其傳熱指數B=0,則有Q=(tn-tw)/(tn-t/w)=(tg+th-2tn)/(t/g+t/h-2tn)=G(t
5、g-th)/(t/g-t/h)(8-6)上述公式中,三個等式,四個未知數。需給出一個補充條件方可得出具體的解3-3直接連接熱水供暖系統(tǒng)的供熱調節(jié)一、質調節(jié)G=1作為補充條件代入式(8-5)1.無混水直接連接tg=tn+0.5(t/g+t/h-2tn)Q1/(1+B)+0.5(t/g-t/h)Q℃(8-7)th=tn+0.5(t/g+t/h-2tn)Q1/(1+B)-0.5(t/g-t/h)Q℃(8-7)Q=(tn-tw)/(tn-t/w)(8-7)2.混水直連質量平衡:G=GW+Gh熱量平衡:Gtg=GWtW
6、g+Ghth依質量平衡和熱量平衡,可得出:GWtWgtgGGhthth圖8-2混水連接示意圖GW(tW-tg)=Gh(tg-th)令混水比u=Gh/Gw,則有:u=(tWg-tg)/tg-th)(8-8)同理,設計工況下混水比u/u/=(t/Wg-t/g)/t/g-t/h)(8-9)u=(tWg-tg)/tg-th)(8-8)u/=(t/Wg-t/g)/t/g-t/h)(8-9)依式(8-8)(8-9)得出:tWg=tg+u(tg-th)把式(8-7)代入tWg=tn+0.5(t/g+t/h-2tn)Q1/(
7、1+B)+0.5(2t/wg-t/g-t/h)Q℃(8-10)th=tn+0.5(t/g+t/h-2tn)Q1/(1+B)-0.5(t/g-t/h)Q℃(8-10)Q=(tn-tw)/(tn-t/w)(8-10)二、量調節(jié)tg=t/g作為補充條件代入式(8-5),可得出循環(huán)流量和回水溫度隨室外氣溫變化關系二、量調節(jié)tg=t/g作為補充條件代入式(8-5),可得出循環(huán)流量和回水溫度隨室外氣溫變化關系tm=tn+0.5(t/g+t/h-2tn)Q1/(1+B)tm=(tg+th)/2th=2tm–tg=2tm-t
8、/g二、量調節(jié)隨流量比G改變,循環(huán)水泵揚程比H成二次方變化,而水泵軸功率比N成三次方變化。因此量調節(jié)可以大幅度節(jié)約電能,但是對直連用戶易產生垂直失調。三、分階段改變流量質調節(jié)根據系統(tǒng)規(guī)模把每個供暖期按室外溫度劃分為幾個階段,氣溫較低階段保持設計流量;氣溫較高時采用較小流量。每一階段內采用循環(huán)流量保持不變的質調節(jié)。令φ=G=const工程中一般劃分為2-3個階段。兩階段時,相對流量比采用1.0和0.7