發(fā)布時(shí)間：2020-06-21 18:50

【摘要】：水力失調(diào)問(wèn)題一直是引起供暖能耗過(guò)大的主要原因之一,而且現(xiàn)今大多數(shù)集中供熱系統(tǒng)都存在水力失調(diào)現(xiàn)象,因此解決水力失調(diào)問(wèn)題是節(jié)省供暖能耗的首要目標(biāo)。水力平衡技術(shù)是解決水力失調(diào)現(xiàn)象最有效的途徑,經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益都十分顯著。本文首先針對(duì)水平失調(diào)現(xiàn)象進(jìn)行了研究,主要建構(gòu)了水平失調(diào)狀態(tài)下的水力工況以及熱力工況的數(shù)學(xué)模型,并在此基礎(chǔ)上對(duì)影響水力平衡的因素進(jìn)行了計(jì)算分析,其中包括供熱半徑對(duì)管網(wǎng)水力工況的影響,供熱半徑對(duì)熱力工況的影響,管網(wǎng)調(diào)節(jié)方式對(duì)熱力工況的影響以及室外計(jì)算溫度對(duì)熱力工況的影響。接著采用回水溫度法對(duì)存在水平失調(diào)問(wèn)題的案例進(jìn)行改造調(diào)試。主要操作是應(yīng)用溫度傳感器以及電動(dòng)調(diào)節(jié)閥將回水溫度實(shí)時(shí)傳送到云端,基于回水溫度與總回水溫度的差值對(duì)閥門(mén)進(jìn)行調(diào)節(jié)。在改造調(diào)試之后,測(cè)量管網(wǎng)各項(xiàng)參數(shù)并與之前的參數(shù)進(jìn)行對(duì)比,得出管網(wǎng)的節(jié)能效果。在改造調(diào)試過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的垂直失調(diào)現(xiàn)象較為嚴(yán)重。為解決該問(wèn)題,本文建立了垂直失調(diào)的數(shù)學(xué)模型,對(duì)比了同一棟樓房頂層與底層的各項(xiàng)參數(shù),并分析了循環(huán)水泵的作用壓頭以及循環(huán)流量對(duì)垂直失調(diào)的影響。另外在調(diào)節(jié)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)存在大多數(shù)建筑物的回水溫度無(wú)法與總回水溫度相同的現(xiàn)象。針對(duì)此現(xiàn)象進(jìn)行了原因分析,并主要對(duì)熱用戶(hù)的生活習(xí)慣以及散熱設(shè)備的富余量這兩項(xiàng)因素進(jìn)行研究,建立數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行了具體的分析。經(jīng)過(guò)上面的研究,得出供熱半徑的增大會(huì)加重水平失調(diào)現(xiàn)象,應(yīng)用質(zhì)調(diào)節(jié)方式相較于應(yīng)用分階段改變流量的調(diào)節(jié)方式可以更好地減緩水平失調(diào)現(xiàn)象以及室外計(jì)算溫度的增加也會(huì)加重水平失調(diào)現(xiàn)象的結(jié)論。在應(yīng)用回水溫度法對(duì)供熱系統(tǒng)進(jìn)行改造后,系統(tǒng)的水力工況得到了一定程度的改善。對(duì)于垂直失調(diào),循環(huán)水泵的作用壓頭越大,循環(huán)流量越大,垂直失調(diào)對(duì)系統(tǒng)的影響越小,并根據(jù)上述分析找出了緩解垂直失調(diào)的調(diào)節(jié)方法。建筑物的回水溫度差值隨熱用戶(hù)的換氣次數(shù)的增加而增加;對(duì)于散熱設(shè)備富余量,回水溫度隨富余量的增大而減小,并具體得出了修正回水溫度的公式。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TU995.3
【圖文】：

n=19 0.97 0.91 0.86 0.83 0.77 0.74 0.67 0.64 0.59n=20 1.02 0.94 0.89 0.84 0.81 0.75 0.72 0.65 0.62 0.58從表 2-1 以及圖 2-2 可以看出：（1）當(dāng)建筑物與換熱站距離一定時(shí)，建筑物的水力失調(diào)度 xs隨管網(wǎng)總支路數(shù)的增加而增加；（2）當(dāng)管網(wǎng)總支路數(shù) n 一定時(shí)，建筑物的水力失調(diào)度 xs隨離換熱站的距離增加而減��；（3）當(dāng)管網(wǎng)總支路數(shù) n 為偶數(shù)時(shí)，管網(wǎng)中有二分之一的建筑物水力失調(diào)度 xs大于 1，二分之一的建筑物的水力失調(diào)度 xs小于 1；當(dāng)管網(wǎng)總支路數(shù)n 為奇數(shù)時(shí)，水力失調(diào)度 xs大于 1 的建筑物個(gè)數(shù)與水力失調(diào)度 xs小于 1 的建筑物個(gè)數(shù)的差值為 1。圖 2-2 水力失調(diào)度與管網(wǎng)總支路數(shù)圖 2-3 代表管網(wǎng)中不同建筑物的水力失調(diào)度隨管網(wǎng)總支路數(shù)變化的情況，由于將所有建筑物放入一個(gè)圖中太過(guò)密集，故只選取離換熱站較近的十棟建筑物進(jìn)行繪制。從圖中可以看出，?

圖 2-3 管網(wǎng)中各建筑物的水力失調(diào)度與管網(wǎng)總支路數(shù)了更加深入地探究分支間距對(duì)水力失調(diào)度的影響，分別計(jì)算出下的建筑物水力失調(diào)度的極差以及方差。其中平均值代表水力趨勢(shì)；極差是在相同分支間距下水力失調(diào)度最大值與最小值之失調(diào)度值變動(dòng)的最大范圍，具體公式見(jiàn)式(2-19)。xmax minR = x x

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