00年第4期(第26卷總第16期)遼兔減汁的京建筑蛉水與瘡環(huán)水節(jié)能莜水探討張彬,孫曉龍2(1遼寧省機場管理集團公司擴建工程指揮部沈陽110043;2沈陽蒲河房地產(chǎn)開發(fā)有限公司沈陽10164搞要:在對傳統(tǒng)的建筑給水二次加壓及冷卻循環(huán)水系統(tǒng)進行剖析的基礎(chǔ)上,提出了節(jié)能供水裝置、恒溫變流量冷卻循環(huán)水系統(tǒng)等設(shè)計新思路關(guān)鍵詞:給水;循環(huán)水;節(jié)能;恒溫變流量中圖分類號:TU9I文獻標志碼:A文章編號:1673-1093(2009040045021建筑給水二次加壓系統(tǒng)足常常是指全年中的某一用水高峰時段,此時要我國城市給水體制一般采用低壓制,用戶采求用戶不能直接用泵從管網(wǎng)中吸水,而在全年更用給水二次加壓系統(tǒng)相當普遍,在加壓過程中如長的時間區(qū)段內(nèi),城市管網(wǎng)的供水能力通常能滿何從技術(shù)上解決城市管網(wǎng)自由水頭的利用,本文足用戶用水要求但由于前述的原因,管網(wǎng)的自由將嘗試展開一些探討。水頭即無法利用。11傳統(tǒng)的加壓泵房供水方式的利弊建筑節(jié)能供水裝置能較好地協(xié)調(diào)上述矛盾,它城市管網(wǎng)在用水高峰期間若不能滿足用戶最不具有自動適應外網(wǎng)供水能力變化的獨特功能。它用利點的水壓要求則需考慮加壓措施通常采用兩種只設(shè)有液壓自動調(diào)節(jié)裝置的可承壓罐體取代隔斷方法:(1)水泵直接從管網(wǎng)吸水;(2)在水泵與管網(wǎng)之間水箱(或設(shè)于水池與水泵之間),水泵從該罐體吸水。設(shè)置一只隔斷水箱(或水池),水泵從水箱中吸水。當外網(wǎng)供水能力大于水泵的吸水能力時,罐體始終方法(1)適用于城市管網(wǎng)供水能力始終能滿足處于密閉狀態(tài),城市管網(wǎng)的自由水頭完全作用于水用戶用水要求的情況,采用該法城市管網(wǎng)的自由水泵吸水口,水泵實際輸水流程可大幅度降低,從而裝頭得到充分利用,水泵運行能耗較小。若全年中的置起到節(jié)能效果。若外網(wǎng)供水能力小于水泵吸水能某一時段城市管網(wǎng)供水能力不能滿足用戶用水要力則罐體自動開口,裝置起到對外網(wǎng)的保護作用。求時采用該法會引起管網(wǎng)局部管段降壓,從而影1.3建筑節(jié)能供水裝置的節(jié)能效果響該管段負荷的其他用戶用水,當用水供需矛盾突采用節(jié)能供水裝置的供水系統(tǒng)與傳統(tǒng)的隔斷擊時甚至會形成局部管段負壓運行若管網(wǎng)老化則水箱水泵系統(tǒng)比較,如忽略由于揚程變化而引起外部的污染源可能會侵入管網(wǎng)造成區(qū)域性水質(zhì)污的流量變化所造成的輸水管水頭損失差異,則其染?？紤]到我國絕大部分城市在高峰用水時普遍存節(jié)能效率E(%)可用下式表示:在供應不足的現(xiàn)狀,各地供水主管部門嚴格控制水E=1-(1泵直接從管網(wǎng)中吸水,故該法實際較少采用在通常情況下,我們一般采用在加壓泵與外若城市管網(wǎng)年平均自由水頭為h=02MPa,水部管網(wǎng)之間設(shè)置一只隔斷水箱(或水池),水泵從水箱開口時水泵所需揚程H=0m,水泵在開口及密箱中吸水將水提升至高壓水箱。水池的設(shè)置有效工況時的效率分別為n=074m2=060,則節(jié)能供地保證了管網(wǎng)供水的安全性,它的缺點是無論取水裝置的節(jié)能效率為26%。消城市管網(wǎng)供水能力與用戶用水要求二者關(guān)系如采用節(jié)能供水裝置時,應注意水泵電機是否何變化,城市管網(wǎng)的供水余能均得不到有效地利可能超載問題,前已達及,外網(wǎng)自由水頭是可變用,故水泵運行能耗較大。的,因此水泵的實際輸水流程也是可變的,根據(jù)水12建筑節(jié)能供水裝置泵性能中國煤化工率都將隨之變對大部分城市而言,我們說城市管網(wǎng)供水不化。故YHCNMHG套電機的額定2009年第4期:45功率應大于水泵運行時可能出現(xiàn)的最大功率可見,較小的循環(huán)水量可允許水泵以較低的轉(zhuǎn)速2冷卻循環(huán)水系統(tǒng)運行,但卻能使水泵的軸功率以較大的幅度下降。冷卻循環(huán)水系統(tǒng)廣泛地應用于化工、電力空其次對于已設(shè)定的循環(huán)水系統(tǒng),由式(4)可知較小調(diào)制冷等工業(yè)與民用領(lǐng)域。傳統(tǒng)的冷卻循環(huán)水系的循環(huán)水量變化能引起水泵實需揚程以較大幅度統(tǒng)一般是恒流量運行的,系統(tǒng)的工況點由最高環(huán)下降,從而使得系統(tǒng)具有較寬的調(diào)節(jié)幅度。境溫度及最不利運行條件所確定。然而作為冷卻圖所示為該系統(tǒng)的方框流程圖。在工質(zhì)冷凝散熱最終載體的空氣,其溫度季節(jié)及晝夜差異很器的出水口處設(shè)一溫度測點,溫度傳感器將該點大,系統(tǒng)的冷卻效率及被冷卻工質(zhì)的熱負荷也將的溫度變化轉(zhuǎn)換成電信號的變化并將其輸入PC控隨之變化,所以系統(tǒng)實行需要的冷卻循環(huán)水量應制器PC機將該信號經(jīng)適當處理后與設(shè)定的可變該是可變的。據(jù)此提出了一種以變頻技術(shù)為基礎(chǔ),基準溫度進行比較,然后向變頻調(diào)速器發(fā)出指令采用工質(zhì)冷凝器冷卻水出水溫度為恒定基準參數(shù)調(diào)節(jié)循環(huán)水泵匹配電機的轉(zhuǎn)速以改變循環(huán)流量的所謂“恒溫變流量冷卻循環(huán)水系統(tǒng)”。使冷卻循環(huán)水系統(tǒng)自動調(diào)整至最佳運行點21冷卻循環(huán)水系統(tǒng)各參數(shù)間的關(guān)系根據(jù)熱平衡原理,被冷卻工質(zhì)的散熱量G與循環(huán)水量Q及冷凝器進出水溫差(x-4)存在如下關(guān)系:冷卻塔工質(zhì)冷凝器G=CQ(r-t,)溫度傳感器式中C為水的比熱。對同一臺離心水泵,根據(jù)水泵相似定律,當水基冷溫Pc控制器泵轉(zhuǎn)速由n變到m2時,流量Q,功率N與轉(zhuǎn)速n之間存在如下關(guān)系圖1方框流程圖QI-n(3)Q2 n2由于冷卻循環(huán)水系統(tǒng)在最不利工況的實際運Hini(4)行時間在全年中所占比例很小故采用恒溫變流量冷卻循環(huán)水系統(tǒng)與傳統(tǒng)的恒流量冷卻循環(huán)水系統(tǒng)對于已經(jīng)設(shè)定的循環(huán)水系統(tǒng),其管道阻力特相比,其節(jié)能效率應該是明顯的。另一方面由于水性曲線可由下式表示:量的蒸發(fā)、風吹損失及排污損失與循環(huán)水流量成正H=HO+AQ2(5)比,工程中一般按2%計,水量的減少也將導致系統(tǒng)式中H為水泵流程,HO為靜流程,A為管道系耗水量的減少,從而使系統(tǒng)起到一定的節(jié)水效果。統(tǒng)比阻。3結(jié)語22恒溫變流量冷卻循環(huán)水系統(tǒng)據(jù)有關(guān)資料報道,我國總耗電的21%用于泵類在冷卻循環(huán)水系統(tǒng)中,一般被冷卻工質(zhì)的散產(chǎn)品,城市給水二次加壓及冷卻循環(huán)水系統(tǒng)用泵熱量是一個定值,循環(huán)水量的大小通常是根據(jù)冷是其中十分龐大的一個家族特別是對電力化工凝器允許的進出水溫度確定的。當環(huán)境溫度降低及大型民用建筑而言,冷卻循環(huán)水是這類行業(yè)的時,由于冷卻塔的散熱量與氣溫成反比故系統(tǒng)的耗水耗能大戶。結(jié)合我國水資源及能源政策現(xiàn)狀冷卻效率將提高(某些應用場合環(huán)境溫度的降低還推廣應用節(jié)能供水裝置及L恒溫變流量冷卻循環(huán)能導致工質(zhì)冷凝器負荷的下降),冷凝器的進水溫水系統(tǒng)利國利民。度將變小,單位體積循環(huán)水量的吸熱量將增大,此時若仍保持冷凝器的出水溫度t不變則由式(1)作者簡介張彬男,現(xiàn)就職于遼寧省機場管理集團公司擴建工可知循環(huán)水量可隨t的下降而減少由式(2)、式(3)程指揮圖。中國煤化工CNMHG46·2009年第4期