某动力站空调水二次泵系统的设计

本文格式为Word版，下载可任意编辑——某动力站空调水二次泵系统的设计介绍了哈尔滨某动力站空调水二次泵系统设计，包括负荷计算、设备选型、空调自控、并提出自己的设计体会。

动力站；二次泵变流量系统；设计；节能

一、工程概况

本动力站负担新建20万m2地下商场（含影城，马戏城等），原有10万m2地下商场。

商场冬夏季均采用集中空调，另设散热器系统，作为值班采暖。

见负荷统计表。

二、空调冷热源

在地下一层的制冷机房内设4台2000USRT的直燃型溴化锂吸收式，制冷（温）水机组,2台2000USRT离心冷水制冷机组。在屋顶与冷水机组对应设置12台横流式冷却塔。

锅炉房内设3台6t蒸汽锅炉作为商场热风幕及值班采暖的热源。

冷冻水的供/回水温度为7℃/12℃,温水60℃/55.8℃。冷温水循环采用二次泵变流量系统,一次泵为定流量系统设置台数与冷机一致,二次泵采用变频泵。

三、冷温水循环系统

在定流量的空调水系统中，负荷侧采用压差旁通控制方法。当负荷减小时，用户阀门关小，分集水器压差增加，电动调理阀开大，部分冷水经旁通短路，维持机组流量不变，用户负荷增加时动作相反。这种系统水泵流量是恒定的，不利于节能。

本设计由于负荷分两大部分：黄河公园及红博（原有冷热源取消改由本动力站负担），两部分负荷量及输送长度相差较大，因此考虑采用二次泵系统。一次泵为定流量，负担制冷机组到分集水器间的阻力。二次泵为变流量系统，通过改变循环水量实现对用户的负荷调理。

常见的变水量调理方法有台数调理和变速调理两种。本工程采用变速调理：

二次泵战胜的阻力包括管网、末端、平衡阀及控制阀等。当负荷减少时，通过改变水泵转速使扬程和流量减少，可以达到节能的目的。

空调系统是依照满负荷设计的，但实际运行中，空调设备绝大部分时间是在低于最大负荷的状况下运转。在部分负荷下，虽然冷水机组可以根据实际负荷调理相应的冷量输出，但是在冷水机组的蒸发器侧的流量是固定的，系统的冷冻水流量并没有跟随实际的负荷变化而变化，冷冻水泵能耗也没有跟随实际负荷减少而降低。在变流量系统中，系统的冷冻水流量不是依照满负荷的水量固定不变，而是在部分负荷时水流量减小，冷冻水泵的能耗随之减小，从而达到节能降耗的目的。

本设计中一次泵负责战胜冷机侧的阻力，一次泵与冷水机组一一对应，水泵设计流量为冷水机组蒸发器额定流量。选用6台G=1320m3/hH=20mH2O。二次泵用来战胜末端的阻力，二次泵根据两大环路负荷变化进行独立控制、变频调理。本工程系统较大、阻力较高，且各环路负荷特性相差较大，假使采用一次泵方式，水泵流量和扬程要根据主机流量和最不利环路的水阻力进行选择，配置功率都比较大；部分负荷运行时，无论流量和水流阻力有多小，水泵也要满负荷协同运行，管路上多余流量与压头只能采用旁通和加大阀门阻力予以消耗，因此输送能量的利用率较低，能耗较高。因此采用二次泵变流量系统，二次泵的流量与扬程可以根据不同负荷特性的环路分别配置。一环路采用三台G=1850m3/hH=30mH2O变频水泵；二环路为三台G=757m3/hH=38mH2O变频水泵。由于制冷机房到用冷用户的距离较长（管路单程800m），所以二次泵扬程较大。

二次泵采用变流量控制分别对两个环路的启停控制，负荷侧的流量调理范围也更大；采用变频控制时，其节能效果更好。

四、联锁及自控

1.冷水机组,冷水泵,冷却水泵,冷却塔风机及其进水电动蝶阀应进行电气连锁启停,其启动顺序为:冷却塔进水电动蝶阀-冷却水泵-冷水泵-冷却塔风机-冷水机组,系统停车时顺序相反。

2.冷水系统采用负荷和供回水温差来控制冷水机组及其对应的水泵,冷却塔的运行台数;冷却塔风机的运行台数成组控制。

3.压差控制是比较常用的一种方法，其中有两种状况：一种是利用分集水器之间压差，一种是利用最不利点末端压差。

在本工程中，采用的是检测分集水器之间压差的压差控制法。当分集水器之间压差大于设定值时，通过变频器减小其中一台二次泵流量，若该二次泵已经达到其最小流量，则关闭该泵，对另一台二次泵进行变频调理；当分集水器之间压差小于设定值时，通过变频器增大其中一台二次泵流量，若该二次泵已经达到其最大流量，则将该泵转为工频运行，启动另一台二次泵，并对其进行变频调理。

设计体会：

对于商业建筑的符合特点是全年冷负荷大，且不均匀，特别在过渡季：虽需