專利名稱:調(diào)節(jié)同步變速變流量供熱系統(tǒng)中水泵臺數(shù)的節(jié)能控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及變流量供熱系統(tǒng)的控制領(lǐng)域。
背景技術(shù):
對于變流量供熱系統(tǒng),水泵并聯(lián)采用定速運行,存在著能量的大量浪費。 非同步變速方案雖然在一定程度上可以減小對變頻器的投資,但是其運行
相當(dāng)復(fù)雜,如果操作不當(dāng),不但不會節(jié)能,反而會使系統(tǒng)能耗更高。
在整個供暖季中始終采用多臺水泵變頻調(diào)速也是不合理的,不節(jié)能的。 在采用變速調(diào)節(jié)和運行臺數(shù)控制的協(xié)同調(diào)節(jié)方法中,當(dāng)單臺水泵提供流量
滿足要求就采用單臺水泵運行的調(diào)節(jié)方式存在不合理性。
根據(jù)流量-功率曲線確定并聯(lián)水泵運行點的方法,解法復(fù)雜,不便應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對變流量供熱系統(tǒng)中,循環(huán)水泵采用變轉(zhuǎn)速和變臺數(shù)協(xié)同調(diào)節(jié)的 運行方法中所存在的能耗高、調(diào)節(jié)不合理和不變應(yīng)用的缺點,而提出了調(diào)節(jié)同 步變速變流量供熱系統(tǒng)中水泵臺數(shù)的節(jié)能控制方法。
本發(fā)明的步驟如下
步驟一對控制器進行初始化;將所選型號水泵樣本中提供的單臺水泵在 額定轉(zhuǎn)速 下運行工況點的流量、揚程、功率和效率值輸入到控制器中,控制 器通過數(shù)學(xué)方法擬合得到單臺水泵的特性曲線;控制器再分別得到/臺水泵并 聯(lián)同步變頻調(diào)速時的特性曲線;然后將熱網(wǎng)管網(wǎng)的設(shè)定流量和設(shè)定流量下的管 網(wǎng)阻力輸入到控制器中,控制器計算得到管網(wǎng)的阻力特性曲線;最后將水泵電 機和水泵變頻器的效率輸入到控制器中,完成控制器的初始化,其中1S^7臺, /是正在運行的水泵的臺數(shù),附為熱網(wǎng)管網(wǎng)中水泵的總臺數(shù);
步驟二計算m-l個切換點;將步驟一中得到的/臺水泵并聯(lián)同步變頻調(diào)速 時的特性曲線和管網(wǎng)的阻力特性曲線、以及水泵臺數(shù)切換點處的約束條件聯(lián)立 求解獲得水泵的附-l個切換點,及每個切換點處的參數(shù);
步驟三進行運行水泵臺數(shù)切換;在運行過程中,控制器通過流量計實時 采集管網(wǎng)的循環(huán)流量值,并從水泵變頻調(diào)速器中采集并記錄水泵的流量、轉(zhuǎn)速、
5電流、電壓、運行臺數(shù)值;隨著管網(wǎng)流量的變化,若某一時刻管網(wǎng)的總流量值
等于計算所得到的切換點處的流量值,則控制器向水泵變頻調(diào)速器發(fā)出指令, 進行臺數(shù)切換,否則就繼續(xù)進行多臺泵并聯(lián)同步變頻調(diào)速運行。
本發(fā)明適用于采用多臺循環(huán)水泵并聯(lián)運行的變流量供熱系統(tǒng)。通過對水 泵、電機、變頻器、管網(wǎng)系統(tǒng)的已知參數(shù)的處理,得到各流量下水泵的最佳運 行狀態(tài),指導(dǎo)水泵的運行,使管網(wǎng)循環(huán)水泵的能耗達(dá)到最低。該運行控制方式 是以水泵的總體能耗作為目標(biāo)函數(shù)的,與現(xiàn)在通用的各種調(diào)節(jié)方式相比較,在 不增加投資的情況下,保證了水泵始終在能耗最低的工況下運行,所以按照該 方式進行運行可使能耗達(dá)到最小,并且實現(xiàn)方法簡便易行。與傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)方式
相比較,節(jié)能達(dá)到10%-15%。
圖l為調(diào)節(jié)同步變速變流量供熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為單臺水泵1變速 調(diào)節(jié)和兩臺并聯(lián)變速泵的能耗對比圖。
具體實施例方式
具體實施方式
二 結(jié)合圖1說明本實施方式,本實施方式的步驟如下 步驟一對控制器4進行初始化;將所選型號水泵l樣本中提供的單臺水泵 l在額定轉(zhuǎn)速"。下運行工況點的流量、揚程、功率和效率值輸入到控制器4中, 控制器4通過數(shù)學(xué)方法擬合得到單臺水泵1的特性曲線;控制器4再分別得到Z' 臺水泵l并聯(lián)同步變頻調(diào)速時的特性曲線;然后將熱網(wǎng)管網(wǎng)的設(shè)定流量和設(shè)定 流量下的管網(wǎng)阻力輸入到控制器4中,控制器4計算得到管網(wǎng)的阻力特性曲線;
最后將水泵電機和水泵變頻器的效率輸入到控制器4中,完成控制器4的初始 化,其中l(wèi)SSm臺,/是正在運行的水泵的臺數(shù),m為熱網(wǎng)管網(wǎng)中水泵l的總臺數(shù);
步驟二計算m-l個切換點;將步驟一中得到的z'臺水泵l并聯(lián)同步變頻調(diào) 速時的特性曲線和管網(wǎng)的阻力特性曲線、以及水泵l臺數(shù)切換點處的約束條件 聯(lián)立求解獲得水泵l的m-l個切換點,及每個切換點處的參數(shù);
步驟三進行運行水泵l臺數(shù)切換;在運行過程中,控制器4通過流量計3 實時采集管網(wǎng)的循環(huán)流量值,并從水泵變頻調(diào)速器2中采集并記錄水泵1的流 量、轉(zhuǎn)速、電流、電壓、運行臺數(shù)值;隨著管網(wǎng)流量的變化,若某一時刻管網(wǎng) 的總流量值等于計算所得到的切換點處的流量值,則控制器4向水泵變頻調(diào)速器2發(fā)出指令,進行臺數(shù)切換,否則就繼續(xù)進行多臺泵并聯(lián)同步變頻調(diào)速運行。
具體實施方式
三本實施方式是對于具體是實施方式一中的步驟一的進 一步說明,步驟一是將所選型號水泵1樣本中提供的單臺水泵1在額定轉(zhuǎn)速"。 下運行工況點的流量、揚程、功率和效率值輸入到控制器4中;控制器4用最 小二乘法對輸入的數(shù)據(jù)進行多項式擬合,多項式的形式如公式h
A^A^ +啦+ 5^2 (1)
通過上述擬合就可以得到式中系數(shù)4、 4、 A、 A、 q、 c,、 q的值,從而 得到所選型號的單臺水泵l在額定轉(zhuǎn)速"。下的特性曲線,然后根據(jù)相似定律得
到單臺水泵l在任意轉(zhuǎn)速"下的的g-7/、 0-7V、7特性曲線,如公式2:
式中2——單臺水泵變頻調(diào)速運行的流量值,m3/h; //——單臺水泵變頻調(diào)速運行的揚程,mH20 TV——單臺水泵變頻調(diào)速運行的功率,kW; //——單臺水泵變頻調(diào)速運行的效率,%;
(2)
-調(diào)速比,
"0
控制器4從水泵變頻調(diào)速器2中采集水泵1運行臺數(shù)值為/(1SSm)臺,然 后根據(jù)多臺水泵1并聯(lián)運行的特點就能得到/(KSm)臺同型號水泵1并聯(lián)同步 變頻調(diào)速的特性曲線如下式所示
式中2——/臺水泵并聯(lián)同步變頻調(diào)速運行的總流量,m3/h; ——z'臺水泵并聯(lián)同步變頻調(diào)速運行的揚程,mH20 W ,——/臺水泵并聯(lián)同步額定轉(zhuǎn)速運行的總功率,kW; 7 ——Z臺水泵并聯(lián)同步額定轉(zhuǎn)速運行的效率,%;
(3)k——調(diào)速比,/^ =上;
<formula>formula see original document page 8</formula>
公式2和公式3中的系數(shù)4、 4、 A、 52、 C。、 C,、 C;采用公式l得到的系 數(shù)值;
管網(wǎng)的阻力特性曲線公式
77,=/^+祖2 (4) /^一對于采用末端壓差控制的管網(wǎng),應(yīng)保證的末端壓差值,為一常數(shù)。 S—管網(wǎng)的阻力特性系數(shù) 水泵電機的效率公式
^ = 0.94187 x(l-e掘) (5)
水泵變頻器的效率公式
W = 0.5087 +1.283A: -1.42A;2 + 0.5834A:3 (6) 輸入信息完成控制器4的初始化;其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
四本實施方式是對于具體是實施方式一中的步驟二的進 一步說明,步驟二是將管網(wǎng)的設(shè)計工況點參數(shù)輸入到控制器4,根據(jù)公式4可 以得到管網(wǎng)的阻力特性曲線公式中的管網(wǎng)的阻力特性系數(shù)S,再將公式5得到 的水泵電機的效率和公式6得到水泵變頻器的效率的輸入到水泵變頻調(diào)速器2 中,水泵1進行切換時應(yīng)滿足流量、揚程和效率相等的條件
<A = l (7) 聯(lián)立公式3、公式4、公式5、公式6、公式7并求解就能得到第/(lS^m)
臺與第/-1 (1S^2)臺切換點的流量值,
式中a、 ——/、 臺切換點處變頻泵并聯(lián)運行提供的流量; 7/,、 //M——/、 f-l臺切換點處變頻泵并聯(lián)運行提供的揚程; M、 WM——/、 z'-l臺切換點處變頻泵并聯(lián)運行的能耗; ^,、 ——z'、 H臺水泵并聯(lián)變頻調(diào)速時電機的效率; ^,、 ^-,——z'、 z'-l臺水泵并聯(lián)變頻調(diào)速時變頻器的效率。 由于系統(tǒng)總的水泵l臺數(shù)為m臺,隨著系統(tǒng)流量的減少,水泵l的運行臺數(shù) 可由m臺減少到l臺,所以存在著附-l個切換點,依次聯(lián)立求得水泵l的m-l個切換點;其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
五本實施方式是對于具體是實施方式一中的步驟三的進 一步說明,步驟三為防止由于流量的波動造成的水泵l頻繁啟停,設(shè)定切換點
前后5%的范圍為非動作區(qū),并且設(shè)定兩次切換之間的最小時間差為IO分鐘, 即只有當(dāng)管網(wǎng)流量比計算得到的切換點大0.05倍的切換點流量或小0.05倍的 切換點流量,且距上次切換時間大于IO分鐘時才進行水泵1臺數(shù)的切換。至 于先?;蛘呦葐幽呐_水泵1可在控制器4中進行人為設(shè)定。其它步驟與具體 實施方式一相同。
具體實施方式
六本實施方式與具體實施方式
一至四不同點在于增加了 步驟四,步驟四水泵l運行參數(shù)的實時監(jiān)測和水泵l、管網(wǎng)特性曲線的在線 修改;在運行過程中控制器4采集并記錄水泵1的運行參數(shù),水泵1的運行參 數(shù)為流量、轉(zhuǎn)速、揚程、電流和電壓的值,根據(jù)水泵1的運行參數(shù)擬合得到的 水泵1和管網(wǎng)的特性曲線進行在線修改,通過修改后的特性曲線計算切換點流 量,返回步驟三實施切換。在運行過程中進行了運行參數(shù)的實時檢測和記錄, 用實際運行值對理論計算值進行修正能更好的指導(dǎo)水泵1運行,從而確保得到 正確的切換點參數(shù),保證并聯(lián)水泵1在總體運行能耗最低的狀態(tài)下運行。其它 步驟與具體實施方式
一至四相同。
具體實施方式
七結(jié)合圖1和圖2說明本實施方式,本實施方式的應(yīng)用 環(huán)境為建筑面積為130萬m2,采用鍋爐房集中供熱,采暖循環(huán)水泵采用變 頻調(diào)速;設(shè)定供回水溫度為95/70'C,根據(jù)住宅采暖節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)采暖設(shè)計熱負(fù)荷 指標(biāo)不宜超過32W/m2,求得設(shè)定工況下系統(tǒng)所需流量1450m3/h,所需水泵揚 程為43mH20,供熱系統(tǒng)采用末端壓差控制,用戶調(diào)節(jié)一致時管網(wǎng)特性曲線方 程表示為
7/ = 5 + 1.8074e-005g2 循環(huán)水泵選擇兩臺雙吸Slow200-4001型離心變速泵,其基本參數(shù)為揚程 40mH2O,流量990m3/11,額定轉(zhuǎn)速1480r/min,來滿足要求。由上述所給數(shù)據(jù)
進行最小二乘擬合,擬合得到的水泵性能曲線為
= 66.3 1a:2 — 0.0040084/fg — 2.2003e — 005g2 TV = 95.48k3 + 0.0015036/c2g + 3.7451e — 005A:g20.242八1.707e —004^2 5.946e-009^3 7 =-G--^——2 +-^——2
則兩臺該型號離心變速泵并聯(lián)同步調(diào)速運行的//-e、 w-2、 v-e特性曲
線方程
",, 2 0.0040084八 2.2003e-005^2
TV = 95.48 x 2 x 一 + 0.0015036^2g + 3 '745 ^ - 005 yg2 0.242八1.707e-004^2 5.946e —009^3
得到如下方程組,解下面的方程組,可以得到切換點的流量為551m3/11。 所以當(dāng)熱網(wǎng)流量大于551 mVh時采用兩臺水泵同步變頻調(diào)速運行,當(dāng)熱網(wǎng)流量
小于551 mVh時采用單臺水泵調(diào)速運行。
",,2 0.0040084 ^ 2.2003e —005" c ,。八,,AAC。2 66.3 1a:22--/i:2g--^-=5 + 1.8074e-005g2
66.31/^2 - 0.0040084/^g — 2.2003e — 005g2 = 5 +1.8074e-005g2
95.48 x 2 x a:23 + 0.0015036/f22g + 3.7451g-005
__^_____ 2_____
0.94187 x (1 - e-衡2)(0.5087 +1 .283a:2 -1.42/f22 + 0.5834a:23 )
0.94187 x (卜e-衡1)(0.5087 +1.283;^ -1.42/^2 + 0.5834、3)
根據(jù)圖2中為當(dāng)熱網(wǎng)流量降低到一臺泵可以提供的流量990 mVh后,在滿 足系統(tǒng)供熱要求的前提下,分別采用單臺水泵調(diào)速和兩臺變速泵并聯(lián)同步調(diào)速 運行的能耗曲線,單臺水泵調(diào)速運行的能耗為M,兩臺水泵并聯(lián)同步調(diào)速的 能耗為^。從圖2可以看出A^曲線和i^曲線存在一個交點A,A點右側(cè)iV,>iV2, A點左側(cè)^<iV2,所以本專利中把A點作為水泵運行臺數(shù)的切換點,即系統(tǒng) 流量小于A點流量時,采用單臺水泵調(diào)速運行,當(dāng)系統(tǒng)流量大于A點流量后, 采用兩臺水泵并聯(lián)變速調(diào)節(jié),便可始終保持水泵能耗最低,最大限度地實現(xiàn)節(jié) 能,圖中陰影面積就是采用這種控制方式節(jié)約的能耗。
通過上面的公式計算單臺水泵和兩臺水泵在一些流量值點處的流量比的 能耗值
_表l單臺水泵調(diào)速運行的參數(shù)值 _
流量比轉(zhuǎn)速比軸功率泵效率變頻器效率電機效率~~能耗
S k乂 7,) 滿 M(kW)0.680.84790.359.292.494104.4
0.60.75663.561.690.39473.4
0.50.64939.465.689.89446.6
0.40.54522.671.589.493.826.7
0.30.44912.079.687.393.214.3
0.20.3645.887.484.492.77.2
0.10.3012.977.582.291.83.7
表2變速泵并聯(lián)同步調(diào)速運行時相對性能參數(shù)流量比轉(zhuǎn)速比軸功率泵效率變頻器效率電機效率能耗
a:W0"P7m~、
0.680.6769.30880.900.9481.9
0.60.5250.2787.90.890.9460.0
0.50.4532.8087.70.870.9340.2
0.40.3820.4686.60.850.9225.9
0.30.3312.383.30.820.9116.3
0.20.297.3674.00.800.8910.3
0.10.2894.7949.90.770.877.1
表中S表示實際流量與設(shè)計工況流量1450mVh的比值,是為了計算簡便引 入的量,則A點的流量比為0.38,單臺水泵的額定流量990mVh與管網(wǎng)設(shè)計流量 比為0.6S。由于變頻調(diào)速時能耗的計算較麻煩,而且整個采暖季水泵的運行規(guī) 律也不容易得到,所以可采用下面的方法進行節(jié)能計算。
從圖2中可以看出,單臺泵運行和兩臺泵運行的流量比-能耗曲線為拋物 線,所以用二次多項式擬合上述數(shù)據(jù),得到單臺水泵和兩臺水泵的流量比-能 耗曲線如下
=340.4^2-97.815 + 11.57 ,擬合相關(guān)系數(shù)0.9981,
iV2 =234.5g2 -57.85g +11.52,擬合相關(guān)系數(shù)R-square: 0.9985,
則平均節(jié)能率為
068 / — 一 、
丌105.9g2 -39.96& + 0.02)
0.38
=13.45%
J (340.4f — 97.8lg +11.57) + J" (234.5&2 - 57.85g +11.52)
0 0.68
平均節(jié)約功率為
謹(jǐn)/ — — J(105.9g2 -39.96& +0.02
=9.38, 0.68-0.38
運行一個采暖季180天,假設(shè)這其中有三分之一的時間在流量比為0.38到0.68之間,則節(jié)約能耗為
9.38 x , x 24 x 3600 = 48.6GJ" = 13507,/ 3
目前哈爾濱地區(qū)工業(yè)用電按照0.53元/度計算, 一個采暖季節(jié)約電費 13507x0.53 = 7159元
本發(fā)明內(nèi)容不僅限于上述各實施方式的內(nèi)容,其中一個或幾個具體實施方 式的組合同樣也可以實現(xiàn)發(fā)明的目的。
權(quán)利要求
1、調(diào)節(jié)同步變速變流量供熱系統(tǒng)中水泵臺數(shù)的節(jié)能控制方法,其特征在于它的步驟如下步驟一對控制器(4)進行初始化;將所選型號水泵(1)樣本中提供的單臺水泵(1)在額定轉(zhuǎn)速n0下運行工況點的流量、揚程、功率和效率值輸入到控制器(4)中,控制器(4)通過數(shù)學(xué)方法擬合得到單臺水泵(1)的特性曲線;控制器(4)再分別得到i臺水泵(1)并聯(lián)同步變頻調(diào)速時的特性曲線;然后將熱網(wǎng)管網(wǎng)的設(shè)定流量和設(shè)定流量下的管網(wǎng)阻力輸入到控制器(4)中,控制器(4)計算得到管網(wǎng)的阻力特性曲線;最后將水泵電機和水泵變頻器的效率輸入到控制器(4)中,完成控制器(4)的初始化,其中1≤i≤m臺,i是正在運行的水泵的臺數(shù),m為熱網(wǎng)管網(wǎng)中水泵(1)的總臺數(shù);步驟二計算m-1個切換點;將步驟一中得到的i臺水泵(1)并聯(lián)同步變頻調(diào)速時的特性曲線和管網(wǎng)的阻力特性曲線、以及水泵(1)臺數(shù)切換點處的約束條件聯(lián)立求解獲得水泵(1)的m-1個切換點,及每個切換點處的參數(shù);步驟三進行運行水泵(1)臺數(shù)切換;在運行過程中,控制器(4)通過流量計3實時采集管網(wǎng)的循環(huán)流量值,并從水泵變頻調(diào)速器(2)中采集并記錄水泵(1)的流量、轉(zhuǎn)速、電流、電壓、運行臺數(shù)值;隨著管網(wǎng)流量的變化,若某一時刻管網(wǎng)的總流量值等于計算所得到的切換點處的流量值,則控制器(4)向水泵變頻調(diào)速器(2)發(fā)出指令,進行臺數(shù)切換,否則就繼續(xù)進行多臺泵并聯(lián)同步變頻調(diào)速運行。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)同步變速變流量供熱系統(tǒng)中水泵臺數(shù)的節(jié) 能控制方法,其特征在于,步驟一中,將所選型號水泵(l)樣本中提供的單臺 水泵(1)在額定轉(zhuǎn)速"。下運行工況點的流量、揚程、功率和效率值輸入到控制器 (4)中;控制器(4)用最小二乘法對輸入的數(shù)據(jù)進行多項式擬合,多項式的形式 如公式h< 7V = iV0+A2 + 5222 (1)通過上述擬合就可以得到式中系數(shù)4、 4、 A、 A、 c。 q、 q的值,從而得到所選型號的單臺水泵(l)在額定轉(zhuǎn)速n。下的特性曲線,然后根據(jù)相似定律得到單臺水泵(i)在任意轉(zhuǎn)速"下的的e-h、 2-w、 Q-;7特性曲線,如公式2:式中2—一單臺水泵變頻調(diào)速運行的流量值,m3/h;//——單臺水泵變頻調(diào)速運行的揚程,mH20;—單臺水泵變頻調(diào)速運行的功率,kW;—單臺水泵變頻調(diào)速運行的效率,%;一調(diào)速比,=控制器(4)從水泵變頻調(diào)速器(2)中采集水泵(1)運行臺數(shù)值為/臺,然后根 據(jù)多臺水泵(l)并聯(lián)運行的特點就能得到/臺同型號水泵(l)并聯(lián)同步變頻調(diào)速的特性曲線如下式所示//, =//,2+玉屯+今屯2'iV, +5,》,+&屯2 (3)c c, r* ,z a: z a:式中仏~~/臺水泵并聯(lián)同步變頻調(diào)速運行的總流量,m3/h; i/ ^/臺水泵并聯(lián)同步變頻調(diào)速運行的揚程,mH20 ^z'臺水泵并聯(lián)同步額定轉(zhuǎn)速運行的總功率,kW;7 , ——/臺水泵并聯(lián)同步額定轉(zhuǎn)速運行的效率,%;k——調(diào)速比,k = A;公式2和公式3中的系數(shù)4、 4、 A、 A、 c。、 q、 q采用公式l得到的系數(shù)值;管網(wǎng)的阻力特性曲線公式//,=//CT"a2 (4) i^一對于采用末端壓差控制的管網(wǎng),應(yīng)保證的末端壓差值,為一常數(shù)。s—管網(wǎng)的阻力特性系數(shù)水泵電機的效率公式t/,0.9德x(1-e-匿) (5)水泵變頻器的效率公式 7r = 0.5087 +1.283A: -1+ 0.5834A:3 (6)輸入信息完成控制器(4)的初始化。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)同步變速變流量供熱系統(tǒng)中水泵臺數(shù)的節(jié) 能控制方法,其特征在于步驟二,將管網(wǎng)的設(shè)計工況點參數(shù)輸入到控制器(4), 根據(jù)公式4可以得到管網(wǎng)的阻力特性曲線公式中的管網(wǎng)的阻力特性系數(shù)S,再 將公式5得到的水泵電機的效率和公式6得到水泵變頻器的效率的輸入到水泵 變頻調(diào)速器(2)中,水泵(l)進行切換時應(yīng)滿足流量、揚程和效率相等的條件< (7)聯(lián)立公式3、公式4、公式5、公式6、公式7并求解就能得到第/臺與第 /-1臺切換點的流量值,式中2,、 2,-,——Z'、 臺切換點處變頻泵并聯(lián)運行提供的流量; A、 ——/、 i-l臺切換點處變頻泵并聯(lián)運行提供的揚程; W, 、 ——i、 z'-l臺切換點處變頻泵并聯(lián)運行的能耗; "d、 "w—一Z、 z'-l臺水泵并聯(lián)變頻調(diào)速時電機的效率; ^,、仏,"——f、 H臺水泵并聯(lián)變頻調(diào)速時變頻器的效率。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)同步變速變流量供熱系統(tǒng)中水泵臺數(shù)的節(jié) 能控制方法,其特征在于步驟三,水泵(l)設(shè)定切換點前后5%的范圍為非動作 區(qū),并且設(shè)定兩次切換之間的最小時間差為IO分鐘,即只有當(dāng)管網(wǎng)流量比計 算得到的切換點大0.05倍的切換點流量或小0.05倍的切換點流量,且距上次 切換時間大于10分鐘時才進行水泵(l)臺數(shù)的切換。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3或4所述的調(diào)節(jié)同步變速變流量供熱系統(tǒng)中水 泵臺數(shù)的節(jié)能控制方法,其特征在于增加了步驟四,步驟四水泵(l)運行參 數(shù)的實時監(jiān)測和水泵(l)、管網(wǎng)特性曲線的在線修改;在運行過程中控制器(4) 采集并記錄水泵(l)的運行參數(shù),水泵(l)的運行參數(shù)為流量、轉(zhuǎn)速、揚程、電 流和電壓的值,根據(jù)水泵(l)的運行參數(shù)擬合得到的水泵(l)和管網(wǎng)的特性曲線 進行在線修改,通過修改后的特性曲線計算切換點流量,返回步驟三實施切換。
全文摘要
調(diào)節(jié)同步變速變流量供熱系統(tǒng)中水泵臺數(shù)的節(jié)能控制方法。它涉及變流量供熱系統(tǒng)的控制領(lǐng)域。它針對現(xiàn)有方法中所存在的能耗高、調(diào)節(jié)不合理和不變應(yīng)用的缺點。步驟如下首先對控制器進行初始化;其次計算m-1個切換點;最后進行運行水泵臺數(shù)切換;隨著管網(wǎng)流量的變化,若某一時刻管網(wǎng)的總流量值等于計算所得到的切換點處的流量值,則控制器向水泵變頻調(diào)速器發(fā)出指令,進行切換,否則就繼續(xù)進行多臺泵并聯(lián)同步變頻調(diào)速運行。本發(fā)明適用于采用多臺循環(huán)水泵并聯(lián)運行的變流量供熱系統(tǒng)。該方式是以水泵的總體能耗作為目標(biāo)函數(shù)的,保證了水泵始終在能耗最低的工況下運行,所以按照該方式運行可使能耗達(dá)到最小,并且實現(xiàn)方法簡便易行。與傳統(tǒng)的相比較節(jié)能10%-15%。
文檔編號F24D19/10GK101509680SQ20091007155
公開日2009年8月19日 申請日期2009年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月16日
發(fā)明者姜永成, 張治菊, 王昭俊, 董立華 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)