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1、ChinaSeptember2004 1 TourandAndersson TheThreeHydronicConditionsforanaccuratecontrolinHVACsystems精确控制HVAC系统的三个水力工况条件 Whyandhowtosatisfytheminthesimplestway为什么及如何用最简单的方法满足这些条件 ChinaSeptember2004 2 空调系统的目的 AllHVACinstallationsshouldreach2fundamentalobjectives 所有空调采暖系统应达到两个主要目的 Todeliverthespecifiedcom
2、fortlevel提供要求的舒适度Toreachthefirstobjective byconsumingaminimumquantityofenergy以最少的能耗达到以上目的 ChinaSeptember2004 3 理论和实践 Intheory currenttechnologymakesitpossibletoachievethese2objectives理论上 现代控制技术使实现这两个目标成为可能Inpractice eventhemostsophisticatedcontrolsystemsleadoftentoreducedcomfortatincreasedoperationc
3、osts但实际上 即使是最复杂的控制系统也不能带来满意的效果 而且运行成本较高 ChinaSeptember2004 4 奇怪的现象 Toohotinsomeparts toocoldinothers在某些地方太热 在某些地方太冷Startupafteraset backdifficultinsomerooms在一些房间里回设之后的启动比较困难 Installedpowerisnotdeliverable装机功率不能充分利用Higherenergyconsumptionthanexpected比预期的能耗更高 ChinaSeptember2004 5 奇怪的现象 Inmostcases sol
4、utionsaretobefoundonthehydronicside在大部分案例中 我们可以从水系统找到答案 ChinaSeptember2004 6 水力系统平衡简介 为什么水力系统要平衡 采暖及空调系统中水力平衡的技术是节能及提高供冷或供热品质的关键常见的问题在供热或空调系统中 由于种种原因 大部分输送环路及冷热源机组环路存在水力失调 使得流经终端用户及机组的实际流量与设计流量不符 多数水泵选型偏大或水泵运行在不合适的工作点处 导致水系统处于大流量 小温差运行工况 水泵运行效率低 热量输送效率低 各用户处室温不一致 不稳定 近热源处室温偏高 远热源处室温偏低 近冷源处室温偏低 远冷源处室
5、温偏高 对热源或冷源机组来说 机组达不到其额定出力 使实际运行的机组台数超过按负荷要求的台数 ChinaSeptember2004 7 水力系统平衡的好处 采暖及空调系统中水力平衡的技术是节能及提高供冷或供热品质的关键提高舒适度保证室温达到设计要求 短时间内达到设定温度流量分配合理水力平衡阀可以吸收超量压差 还可以控制及设定系统所需的流量节约能量 降低运行费用在空调系统中温度每降低1 C 会造成能耗升高15 在供热系统中温度每升高1 C 会造成能耗升高10 水力系统平衡简介 ChinaSeptember2004 8 为什么水力系统要平衡 采暖及空调系统中水力平衡的技术是节能及提高供冷或供热品质
6、的关键 水力系统平衡简介 ChinaSeptember2004 9 水力平衡系统的几种方法 水力失调分为静态水力失调与动态水力失调 静态水力失调是指由于设计 施工 设备材料等原因导致的系统管道特性阻力数比值与设计要求的系统管道特性阻力数比值不一致 从而使系统各户的实际流量与设计要求流量不一致 引起的水力失调 叫做静态水力失调 静态水力失调是稳态的 根本性的 是系统本身所固有的 是暖通空调水系统中水力失调的重要因素 通过在管道系统中增设静态水力平衡阀 在系统初调试过程中对系统管道特性阻力数比值进行调节 使其与设计要求一致 当系统总流量达到设计流量时 各空调单元也同时达到设计流量 水力系统平衡简介
7、 ChinaSeptember2004 10 水力平衡系统的几种方法 水力失调分为静态水力失调与动态水力失调 动态水力失调是指系统实际运行过程中当某些阀门开度变化引起水流量改变时 系统的压力产生波动 其他用户的流量也发生改变 偏离系统要求流量 从而引起的水力失调 叫做动态水力失调 动态水力失调是动态的 变化的 不是系统本身所固有的 在系统运行的过程中产生的 通过在管道系统中增设动态水力平衡设备 当其它用户阀门开度发生变化时 通过动态水力平衡设备的屏蔽作用 使自身的流量不发生变化 末端流量不互相干扰 水力系统平衡简介 ChinaSeptember2004 11 水力循环系统的三个条件 Thede
8、signflowmustbeavailableatallterminalunitsindesignconditions所有末端装置必须都能够达到设计流量 Thedifferentialpressureacrossthecontrolvalvesmustnotvarytoomuch 通过控制阀的压差不能有太大的变化 Thewaterflowsmustbecompatibleatsysteminterfaces 一二次环路水流量必须一致 ChinaSeptember2004 12 第一个水力工况条件 Thedesignflowmustbeavailableatallterminalunitsind
9、esignconditions所有末端装置必须都能够达到设计流量 第一个水力工况条件 ChinaSeptember2004 13 实用性 优于同程系统 对于需要安装同程管道的同程系统 因为系统的不平衡较大的单元将得到更多的流量 只有在所有单元尺寸相等的情况下同程回路可达到平衡 同程回路中各单元尺寸不一致 不平衡 ChinaSeptember2004 14 自动流量平衡阀淘汰了同程管的使用 节余资金的同时提升系统的工作表现 实用性 优于同程系统 自动平衡的异程回路 同程回路连接不同型号的单元 更好的工作状态 减少管路和投资 ChinaSeptember2004 15 在亚洲通常还在使用同程系统
10、手动平衡 实用性 优于同程系统 自动平衡的异程回路 在同程系统应用手动平衡 更好的工作状态 减少管路和投资 ChinaSeptember2004 16 手动平衡阀的安装 ChinaSeptember2004 17 输配系统 Atstart up thefirstcircuitsareinoverflowtothedetrimentofthelastones 在刚开始启动时 最近的回路发生过流而损害了最后的回路的流量 Thestart uptimewillbelongerforthelastcircuits 最不利环路的启动时间将相对较长 Anoverflowdoesnotnecessarily
11、meananincreasedheatoutput 过流并不会成比例增加热量的输出 ChinaSeptember2004 18 输配系统 Whenaplantisbalanced start upcanbeachievedasrequiredbydesign 当系统平衡时 起动将很快很好地达到设计所需的要求Whenaplantisunbalanced itmustbestartedearlier 当系统不平衡时 必须更早地开始工作 开机 24 C ChinaSeptember2004 19 输配系统 Inmanycases thecontrolsystemdoesnotcontrolthetw
12、o wayvalvesanylonger 在许多情况下 控制系统根本不能很好地控制两通阀门 Start up起动Suddenloadvariation负荷突然变化Weirdset pointatthethermostat温控装置的不理想设置 ChinaSeptember2004 20 输配系统 Eachuseradjuststhethermostatset pointaccordingtohisownfeelingofcomfort 每个用户按照他自己的感觉和舒适度来调节温控器的设置点 Thisoftenleadstoanuncontroledsystem 这经常导致系统的不平衡 Balanc
13、ingallowstoobtaintherightroomtemperatureeverywhere 平衡将使每个房间获得舒适的温度 ChinaSeptember2004 21 不舒适的成本 Thecostof1 Ctoohighroomtemperatureinwinter 6to11 在冬季室温每升高1度的成本 百分之6到11Thecostof1 Ctoolowroomtemperatureinsummer 12to18 在夏季室温每降低1度的成本 百分之12到18 ChinaSeptember2004 22 AMETALTMalloyAMETALTM合金StemwithEPDMO rin
14、g颈部EPDM的O型圈 Fastandeasytoaccessself sealingmeasuringnipples自密封测量口 Drainingcock泄水口 ShutoffValve关断阀 Fixedorifice固定孔板 Valvewithremovedhandwheel手轮可卸 Drain泄水阀 AllinoneSTAD STAD囊括所有功能 Mechanicalmemory机械式记忆装置 STAD平衡阀 ChinaSeptember2004 23 STAD平衡阀 Springformechanicalplaytightening弹簧压紧装置 Handwheelwithdigital
15、indication 80settingpositions 数字手轮 80个开度位置 Drainingkitcanbeinstalledduringoperation使用中可安装泄水装置 ChinaSeptember2004 24 STAF手动平衡阀 160 240或者320位的数字式手轮 机械式记忆设置位置 快速方便的连接测量头 ChinaSeptember2004 25 TA CBI仪表 流量 压差以及温度测量快速设置计算机内置平衡法 TA平衡法可与计算机通讯 配合TASelectII软件编辑平衡数据数据记录 流量 压差以及温度 最多记录24000个数据 Theadvancedbalanc
16、inginstrument先进的平衡仪器 ChinaSeptember2004 26 TA CMI仪表 Flow Dpandtemp Measurement流量 压差以及温度测量Viscositycorrection Glycol 粘度修正 乙二醇 Wirelesscommunication无线通讯 Thehydraulicmultimeter多功能水力测量仪表 ChinaSeptember2004 27 平衡选型软件 Calculation Suggestion计算 Info technicaldocumentation技术规格书 Listofselectedproducts选择结果 Project TA CBIdata项目 TA CBI数据 TASelectII ChinaSeptember2004 28 平衡选型软件 TASelectII EditingTA CBImeasured loggeddataTASelectII 编辑CBI测量 记录的数据 ChinaSeptember2004 29 Throughbalancing manyoperationalproblemsmay
