基于阻抗的集中供热管网静态水力平衡人工调节方法技术

技术编号:24846537 阅读:52 留言:0更新日期:2020-07-10 19:02
本发明专利技术公开了一种基于阻抗的集中供热管网静态水力平衡人工调节方法,分为粗调和精调两个过程。粗调过程可以在供热系统非运行状态下进行,以管网水力计算结果为依据,计算出静态平衡所需的静态调节阀的计算阻抗值,并将其开度调整至该阻抗值对应的开度并锁定;精调是在供热系统任一运行状态下,根据各用户的流量测定结果,通过计算分析,根据用户的不平衡率筛选出需要精调的用户,并对这些用户按照设定的公式重新计算其阻抗值,并将其调节阀重新调整至该阻抗值对应的阀门开度。本发明专利技术对运行工况没有特殊要求,操作简单方便,且调节过程不影响管网正常运行。

【技术实现步骤摘要】
基于阻抗的集中供热管网静态水力平衡人工调节方法
本专利技术涉及集中供热领域,尤其涉及集中供热系统的水力平衡领域。
技术介绍
集中供热管网的水力失调包括静态水力失调和动态水力失调两种情况。静态水力失调是由于各用户支路的阻抗与其资用压力不匹配,导致其流量与其负荷不匹配的现象;动态水力失调是由于系统水力工况发生变化或某些用户支路或干管管路的局部调节,导致用户流量与其负荷不匹配的现象。这两种失调现象在同一集中供热系统中往往同时存在,因此应分别采取相应的技术措施予以消除。通常,静态水力失调采用静态水力平衡方法解决,动态水力失调采用动态水力平衡方法解决。在同一个集中供热管网中,静态水力平衡和动态水力平衡都是不可缺少的。只设置动态水力平衡装置,动态平衡阀通常会出现近端用户疲劳损坏、远端用户调节失效的问题;只设置静态平衡装置,则由于系统的水力工况会由于用户的调节或系统故障发生变化,静态平衡往往是不能维持的。因此,为了保证供热系统的正常运行,必须同时设置静态平衡装置和动态平衡装置。实现静态水力平衡的手段和目的,是通过调整各用户支路的平衡调节阀的开度以改变本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于阻抗的集中供热管网静态水力平衡人工调节方法,其特征在于,包括以下措施:/n第一步:配置静态平衡调节阀,并对其性能参数进行标定/n在各用户分支管路上分别设置一个可以连续调节开度的调节阀,并根据调节阀的理想特性曲线标定或者利用调节阀的测定结果标定调节阀的阻抗(S)与相对开度

【技术特征摘要】
1.一种基于阻抗的集中供热管网静态水力平衡人工调节方法,其特征在于,包括以下措施:
第一步:配置静态平衡调节阀,并对其性能参数进行标定
在各用户分支管路上分别设置一个可以连续调节开度的调节阀,并根据调节阀的理想特性曲线标定或者利用调节阀的测定结果标定调节阀的阻抗(S)与相对开度之间的曲线关系;
第二步:根据水力计算结果初步确定除最不利用户外的各用户支路调节阀开度,并调整调节阀至该开度,同时将最不利用户的调节阀调整至最大开度
首先在系统非运行状态下,根据管网设计施工图或现场勘测图,对管网进行水力计算,求得在设计流量下,各用户支路的设计资用压力ΔPi,各用户支路的设计阻抗值Si,各用户支路不包括调节阀部分的阻抗S′i,进而求出调节阀必需的阻抗ΔSi,具体方法如下:
2.1:计算各用户支路的设计资用压力ΔPi
在选出系统最不利用户的基础上,确定出最不利环路;根据最不利环路各管段的设计流量、管径、局部阻力件的类型及个数,查室外热水管网水力计算表和局部阻力件当量长度表,计算出最不利环路各管段的设计阻力损失,要求最不利用户的调节阀当量长度应按最大开度计算;在此基础上,根据管路的并联关系,确定出各用户支路的设计资用压力ΔPi;
2.2:计算各用户支路的设计阻抗值Si
根据计算得出的各用户支路的设计资用压力ΔPi及用户的设计流量Gi,利用公式分别求得各用户支路通过设计流量的设计阻抗值Si;
2.3:计算各用户支路不包括调节阀部分的阻抗S′i
根据用户支路各管段管径、长度、局部阻力件当量长度,根据公式求出各用户支路不包括调节阀部分的阻抗S′i;
公式中字母含义:
6.88×10-9为公式常数,单位为Pa·m7/[kg·(m3/h)2];
Ki表示管段绝对粗糙度,m;
di表示管段内径,m;
li表示管段长度,m;
∑lid表示局部阻力件的当量长度之和,m;
ρ表示热媒密度,kg/m3;
2.4:计算静态平衡调节阀必需的阻抗ΔSi
根据计算出的各用户支路的设计阻抗值Si和各用户支路不包括调节阀部分的阻抗S′i,根据公式ΔSi=Si-S′i,求出用户支路通过设计流量时调节阀必需的阻抗ΔSi;
2.5:静态平衡调节阀的调节
根据调节阀阻抗与开度的对应曲线关系和各用户支路调节阀必需的阻抗ΔSi值,将各调节阀调至其ΔSi值对应的开度并锁定,同时将最不利用户的调节阀调整到最大开度;
第三步:根据测量结果选择性地对用户静态平衡调节阀重新调节
3.1:确定各用户支路设计流量Gi与系统设计总流量G的比值αi
根据各用户的设计热负荷Qi(kW)和供回水设计温差Δt(℃),利用公式Gi=0.86Qi/Δt,分别确定各用户支路的设计流量Gi;
根据各用户支路的设计流量Gi,利用公式G=∑Gi,确定系统总设计流量G;
根据αi=Gi/G,分别求得各用户支路设计流量与系统设计总流量的比值αi;
3.2:根据测量结果计算各用户运行流量与系统总运行流量的比值α′i
首先用超声波流量计分别测量各用户支路的流量G′i,并记录;
用超声波流量计测量系统在该运行工况下的总流量G′,并记录;
根据α′...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐文忠冯永华
申请(专利权)人:河南理工大学
类型:发明
国别省市:河南;41

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