高层建筑供热喷射式混水机组
工作原理
高层建筑供热喷射式混水机组采用水水喷射器作为主设备,利用高区回水静压,引射低区回水,充分利用高区回水压头,大幅节
能。同时机组智能化控制,全自动运行,实现无人值守,安全可靠,自动采集的二次网的供回压差及温度参数,调节一次网的
阀门开度,从而实现恒温控制。
机组特点
1、 充分利用高区静压作功,配置变频水泵,水温自动调节,节电明显。
2、 智能化控制,全自动运行。
3、 无换热器传热,无需补水泵,节省工程投资,降低能耗。
4、 运行稳定,安全可靠,灵活方便,维修量小。
5、 结构合理紧凑,占地面积小,节省空间。
当前,混水机组供热技术正在迅速推进,主要是由于它与传统的面式热交换机组相比较具有下列明显的优势:
1、无换热器,无补水系统,系统简单,占地小,投资省;
2、阻力小,节电;
3、故障率低;
在我国,高温水供热的设计水温一次水一般在 135 ℃以下,到达二级站的水压一般在0.3~1.0MPa 之间,而二次水水温有以下三种情况:
1、散热片散热:一般取供 80 ℃、回 60 ℃,温差 20 ℃,规范中规定的供 95 ℃、回 70 ℃,现已不被采用。
2、 风机盘管散热:供 60 ℃、回 50 ℃,温差 10 ℃。
3、地板敷设散热:供 45 ℃ ~55 ℃、回 35 ℃ ~45 ℃,温差 10 ℃。
二次水网的供回水压差由系统阻力而定,一般在 0.05~0.2MPa 之间,静压由最高建筑物高度确定,回水静压头一般可取系统最高点高度加 4 米。换热机组设置的目的就是为了满足以上压力温度的要求。但是不同的机组能耗水平是有区别的,正确的选择机组配置对节能有重要的意义。
目前广泛所设计使用的混水机组中大都采用的是简单的混水器(或普通的三通替代),采用变频控制水泵方式实现混水目的,这种方案往往会产生节流损失,在不同的压力条件下,在不同的部位上设置水泵或节流阀。在一次网、二次网的供回水压差不大的情况,上述方案可行。但如果一次网、二次网的供回水压差比较大的工况下,采用水水喷射器作为混水装置,将起到最大的节能效果。因为水水喷射器根据动量交换的原理设计,尽可能地减少了节流损失,使出口压力介于两个进水压力之间。同时,我公司数值计算法寻求水水喷射器最佳喉部压力,代替了传统的微分法求最佳面积比,使计算精度更加提高,关键是内部进行了最优化的设计,使节流损失降到最低。
对于任何一二次水压力配置的混水机组在任何部位上节流都很浪费电能。节流的压差越大越浪费,节流的流量越大越浪费。 这就是说,混水机组(当然各种型式的机组都这样)节电的措施就是减少或避免节流的措施。
不同的机组参数,增压水泵不仅安装位置选择很重要,而其流量与扬程的确定也要遵循一定原则,这个原则就是能够满足系统各部静压的要求和二次水流量的要求。往往在满足静压的同时,动压头会过剩,而过剩部分又必须得节流掉,这就是浪费,用喷射器取代混水器能够有效地减少这种浪费。所以在选喷射器机组的水泵扬程时,必须要首先进行喷射器性能设计计算(有专门软件)。这样才能选用到流量和扬程合适、投资省的水泵。
高层建筑供热混水机组请用
流体变压器
大家知道混水机组节能、投资省,但一次网水压低,供高层建筑高区有困难,因为选择高扬程泵虽然能够把水送到楼顶,但回水压力高,与一次回水间有很大压差,如果将其节流降压,浪费泵电耗很大,就不节能了,怎么办呢?好办法来了:流体变压器。请看下图:
工作原理描述如下:二次网回水,在流体变压器(WPT)中经喷嘴加速后,被分为两路:一路保持动量前行,另一路是被降压反流,汇入一次网回水母管。前行的那部分水又经过喷嘴加速引射一次网供水,形成二次网供水。节能原理如下:一、因为一次网来水不是直接进泵,而是升压后再进泵,这就使得泵的扬程被节省下来,从而节约了泵的电耗。二、因为二次网回水压力被充分利用,使得回一次网那部分只剩下了与一次网相同的乏压,从而最大程度的节约泵的电耗。
——节能环保很重要,创新永无止境。
青岛高远热能动力设备有限公司
2020年4月27日
