[發明專利]多熱源環狀供熱管網補水定壓系統及定壓點壓力確定方法

有效

• 申請號: 201010299490.1
• 申請日: 2010-09-27
• 公開（公告）號: CN101943440A
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 徐文忠;馮永華
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: F24D19/10
• 分類號: F24D19/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及供熱系統，尤其涉及多熱源環狀管網供熱系統。

背景技術

在供熱系統的運行中，系統失水漏水是不可避免的。若系統的失水漏水不能得到及時補充，系統的正常循環將會破壞，影響供熱效果。

單熱源供熱系統，定壓補水系統的一般做法是：只設置一個補水定壓點，且該定壓補水點一般設置在循環水泵的入口處(系統動水壓線最低點)；對定壓補水點的壓力設定一個波動范圍，使系統滿足不倒空、不汽化的要求。當定壓點的壓力降低至壓力波動范圍的下限時，補水泵啟動補水；當定壓點壓力升高至壓力波動范圍的上限時，補水泵停止補水。

而對于多熱源環狀管網供熱系統，由于管網規模較大，失水量往往也較大，采用“一點補水”在多數情況下不能滿足補水要求。

與本發明最接近的現有技術是在《中國建設信息供熱制冷》2006年第二期公開的“供熱系統多熱源聯網運行的再認識”一文。在該文中公開了“多點補水、多點定壓”的多熱源聯網運行供熱系統補水定壓措施，具體地講，就是在各熱源循環水泵的進出口旁通測壓管，旁通測壓管上安裝有壓力傳感器，通過對系統補水量的控制，使旁通測壓管上的壓力傳感器的壓力始終保持靜水壓線值。這種補水定壓技術在某一特定工況下能夠滿足多熱源聯網供熱系統補水定壓要求，但還存在以下不足：對于多熱源聯網供熱系統，根據熱源啟動次序和數量的不同，可分為多種運行工況。在不同的運行工況下，系統流量往往發生較大變化，從而導致系統壓力分布發生較大變化。因此，在不同的運行工況下，設置在旁通管上的壓力傳感器所感受的壓力值是變化的，不可能都維持在系統的靜水壓線值。因此，文獻中提出的基于“多點補水、多點定壓”措施的“多點旁通同值定壓”裝置，可能會產生以下問題：在某一工況下，補水定壓裝置的運行能夠保證系統失水與補水的一致；當運行工況發生變化時，由于旁通管上設置的定壓點的壓力值將發生變化，若仍按原來設定的壓力控制補水泵運行，則會導致系統補水與失水的不一致，進而使管網發生超壓或欠壓現象，影響系統的正常運行。

發明內容

本發明為解決上述多熱源環狀管網供熱系統“多點補水、多點定壓”技術的不足，提供一種改進的補水定壓系統，使多熱源環狀管網供熱系統的運行管理方便，系統運行安全。

本發明同時提供一種這種補水定壓系統的定壓點壓力確定方法

為達到上述目的，本發明系統對現有技術進行改進，采用“一點定壓，多點補水”定壓補水方式，具體的講，技術方案是：

它包括一套壓力信號測定及傳輸裝置和設置在各個補水點上的補水及控制裝置，補水及控制裝置由補水泵、止回閥和電控柜組成，其特征在于：

所述的壓力信號測定裝置設置在多熱源環狀管網供熱系統基本熱源(整個采暖季均處于運行狀態)的循環水泵入口處；

所述的信號傳輸裝置將壓力信號傳輸到各個補水點的電控柜；

所述的信號測定裝置的動作壓力值下限應能保證系統在所有運行工況及非運行工況下，均不出現倒空和汽化現象。

為實現本發明系統在各種運行工況下均能正常運行，本發明系統的定壓點壓力確定方法是：

第一步：根據各種運行工況的水力計算結果，分別確定出每個運行工況下動壓線的最低點，并確定出該點保證系統不倒空、不汽化必須滿足的壓力值；

第二步：根據各種運行工況的水力分析結果，分別確定出各個運行工況下動水壓線最低點與定壓點之間的相對壓差；

第三步：分別將各種運行工況的動壓線最低點必須滿足的壓力值與動水壓線最低點和定壓點之間的相對壓差求和，求出各種運行工況下，保證系統不倒空、不汽化，定壓點必須滿足的壓力值；

第四步：對所有運行工況下定壓點必須滿足的壓力值進行比較，取最大值作為多熱源環狀管網供熱系統的定壓點的最低壓力值，則該壓力值即能保證多熱源環狀管網供熱系統在各種運行工況下均不發生汽化和倒空現象。

第五步，根據多熱源環狀管網供熱系統定壓點的最低壓力值，確定出定壓點的合理壓力波動范圍，并將其設定為補水泵啟停的動作區間。當系統定壓點的壓力降低至設定的動作區間的下限時，定壓點的壓力信號通過信號傳輸系統傳輸至設置在各個補水點的電控柜的執行機構，執行機構均發出指令，啟動其所屬的補水泵；隨著補水泵的運行，定壓點的壓力逐漸回升。當系統定壓點的壓力達到設定的動作區間的上限時，該壓力信號通過傳輸系統輸送至設置在各個補水點的電控柜的執行機構，執行機構發出指令，停止其所屬補水泵的運行；當系統由于失水，定壓點的壓力再次降低到設定的動作區間的下限時，補水泵再次投入運行。如此循環往復，保證系統定壓點的壓力始終穩定在某一設定區間內，進而保障多熱源環狀管網供熱系統在各種運行工況下均能正常運行。