变流量空调水系统稳定性的定量评价

发表时间:2020/5/21   来源:《科学与技术》2019年第24期   作者:宋凤贤
[导读] 为了把控好压差的稳定,并把节能效果提升起来,
        摘要:为了把控好压差的稳定,并把节能效果提升起来,可以从水力稳定度的计算得知。本文通过水系统的稳定性对水力稳定度的影响进行叙述,调查空调水系统中,定压点位置和压差设定值对其影响度。最后可以得出,定压点距离循环泵越近,系统的稳定性就越好,但是会把节能效果降低,水力稳定度不受压差设定值大小的影响。
        关键词:管网;水系统;稳定性;耦合特性
1、水力稳定性定量分析
        系统想要正常运行首先要保证其稳定性,空调系统没有稳定性会频繁出现问题,更别说优越性。通过频域分析方法来解析单个末端装置回路,并对其稳定性进行商讨,每个单回路的系统跟整个系统的极点都是不一样,每个单独回路稳定性很好,但整体的系统回路就不一定很稳定。所以要从整体的系统来考虑稳定性。对空调水系统的各个支路间的影响进行评论,把整个控制回路分为F和D来表示,F是所有控制回路的子集或集合,D是要考虑的回路。在某一工况中,回路 D 对 F 中所有回路的水力稳定度为:

从中可以看出, △CDF 代表 F 回路中的开环;假设三角CDF为回路D开环,F的每个回路采取的是理想闭环把控,D回路新的变化量,是因为F各个回路的被调量回到原值。这两者的比值表示的就是此工况下回路D对F的水力稳定度。在某个工况下,固定的系统,水力稳定度 KS是表示特定的D和F,所以D 、F的函数是KS,在回路D和F的调节量除了是水泵的转速,也是调节阀门的开关,相对应的被调量不仅使节点的压力、支路的流量或者某个支路的压差。在实际系统中,没有完全依照上述的运行方式来进行调节,在进行调节的时候要跟实际情况相结合。
2、试验研究
        为了把各回路的水力稳定度提升起来,就需要用循环水泵,循环水泵用曲线平坦型的特点来稳定水力,尤其针对压差控制回路,改善水力的稳定性,除了上面所说的循环水泵以外,还能把水泵扬程提高或者把干管管径加粗这些方法来进行改善。在用户对流量需要不一样的时候,压点把控点的位置变化以及压差设定值的大小,对影响水利系统稳定性的因素进行探讨。回路在设计流量的时候所对应的压差指的就是压差设定值。图表1表示的是一个有六支路的空调水系统试验台管网图,测试的前提是稳定工况下,对系统进行测试,可以得到各个支路的阻力系数和流量,表1可见。
       


         保持各个支路的水力稳定性,对其进行控制的时候采取压差之后,再对水力的稳定度进行观察,可以看出各个支路的水力稳定性得到很大的提升(对其采取末端压差控制时,要把末端回路除外),假设每个支路水力稳定性之和是系统总的水力稳定度,压差控制点和无压差控制可以从12支路到17支路两端的状态下,系统总水力稳定度可以从以上表中看出。定压点在接近循环泵的时候,距离越近,整个系统的稳定性就越好,同时也把水泵的节能效果降低。此实验采取的是对末端压差控制,末端13支路的水力稳定值是1.16,这个数值会使系统不稳定,最后会造成失控。所以在选择支路的时候不能选取这个支路为压差控制回路。用压差来控制环路稳定效果很差,压差控制点越靠近水泵,稳定性也会逐渐减少。实验中,不是为了试验该环路的稳定性,只是为了研究在负荷发生变化的时候,考虑到稳度值逐渐增大的过程,压差控制环路的感知度越来越敏感,只要系统负荷出现一点变化,压差控制环路就能知晓,这样对系统的把控很有好处,由此可知:在压差控制点靠近末端的时候,对系统控制更好的掌握。所以,在选择控制点的时候,需要考虑这几点因素,比如,考虑节能的前提下,控制住灵敏度以及系统的稳定性等因素,对控制点的位置要合理地进行安排。
3、结束语
        此实验探究了空调水系统的水力稳定度,在定压差控制以及无压差控制的情况下。对研究的对象设立了相对应的仿真模型,通过仿真手段对变压差的控制下,水系统的水力稳定度进行研究。从以上的实验数据可以看出:针对水力的稳定性以及节能效果方面来看,变压差控制更有利于上面两个特征。
参考文献
[1]赵天怡, 张吉礼, 孙德兴. 变流量空调水系统热力稳定性动态分析[J]. 天津大学学报, 2009(09):81-86.
[2]孟庆龙, 王文强, 郭雪丽, et al. 变流量空调水系统稳定性的定量评价[J]. 西安建筑科技大学学报(自然科学版), 2019(446):432-439.
[3]霍莹, 张佳旭. 变流量空调水系统热力稳定性动态分析[J]. 电子世界, 2014(06):199-200.
[4]常赛南. 变流量空调水系统稳定性的定量评价[D].
[5]张剑, 陈涛, 徐晓燕. 变流量系统水力稳定性分析[J]. 中国建设信息:供热制冷, 2008, 000(012):30-33.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: