配水系统（精选12篇）
配水系统 篇1
1 滨海水厂滤池配水系统
1.1 简介
滨海县城第二水厂供水规模为5×104 m3/d, 设均质滤料滤池1座:分成4格, 单池过滤面积为280 m2, 双排布置, 中间设管廊, 滤池冲洗采用气水分别冲洗和气水共冲。每格滤池有气动进水阀、排水阀、水冲阀和气冲阀、清水阀各1只。
鼓风机及冲洗泵房合建于滤池旁, 内设鼓风机3台 (1台备用) , 冲洗水泵3台 (1台备用) , 空压机2台 (1台备用) 。本工程采用长柄喷嘴小阻力配水系统, 其形式为在钢筋混凝土滤板上设置滤头。整个滤头系统包括以下主要部件:带有窄缝的滤头、连接滤头的长柄和埋在滤板里的密封环或套管 (密封环或套管安装在滤板中) 。滤头包含伞形的壳体和实心的顶帽, 长柄和滤头牢固地连在一起, 并能伸到滤板以下。全长292 mm。
1.2 滤头安装要求
(1) 滤头安装应在单个滤池和进水进气管道和配水配气渠冲洗干净后进行, 采取必要的预防措施, 保证配水系统和连通管内绝对清洁。整个滤池中应没有阻塞配水系统及影响水流的碎片、污物或其他杂质。反冲洗水管要彻底冲洗干净。气管应用气冲, 所有在滤池和水槽中的碎片和污物都应扫除, 并用真空吸尘器清除。操作中要防止泥浆进入任何通道或孔口, 并应去除所有的灰浆。在安装过程中, 要用建筑用纸或乙烯篷布覆盖配水系统的表面, 以保证清洁。直至铺设滤料。
(2) 滤板上的滤头预埋件螺丝口要清理干净, 以保证滤头安装准确到位。
(3) 在安装滤头过程中, 要对每只滤头进行组装检验, 防止损坏及装配不紧密的部件在今后运行反冲洗过程中脱落, 导致滤池停产检修。
(4) 预埋滤头柄套及滤头应无堵塞、无破损、无漏装, 滤杆及套管内的螺纹处必须清洁, 不能有任何杂物。
(5) 滤帽和滤杆联接牢固, 在任何情况下均不产生脱落。
(6) 安装滤头时, 从一侧开始向另一侧装, 也可以两侧同时开始向中心装。但要认真检查, 应无堵塞、无破损、无漏装。安装后, 要求滤头上部平整垂直, 不得有高低、歪斜现象。滤头柄螺纹必须固定到位, 不得出现个别损坏及不紧固现象。
(7) 在将滤料装入滤床前, 对配水系统进行测试, 按有关规程进行配水均匀性试验, 如有不均, 可做滤头的调整或更换, 以确保产品和安装质量合格, 在滤池的过滤反冲洗调试合格后, 滤池配水系统完成最终验收。
(8) 安装滤头后的滤池完成相关检验试验后应尽快装填卵石滤料, 避免ABS滤头长期暴露在阳光直射下。
2 滤池工艺运行
滤池设计运行参数如下: (1) 本座滤池设计规模为5.0万m3/d, 滤池单格面积为70 m2; (2) 滤池设计参数:设计滤速8.0 m/h; (3) 单独气体冲洗:气冲强度为15 L/s·m2, 冲洗时间为3 min; (4) 气水混合冲洗:气水共冲强度为空气冲洗强度15 L/s·m2, 水反冲洗强度为3.0 L/s·m2, 气水混合冲洗时间为4 min; (5) 单独水冲洗强度为6.0 L/s·m2, 冲洗时间为5 min; (6) 表扫强度2.0 L/s·m2, 每周期冲洗时间为12 min; (7) 滤料采用均质石英砂, 有效粒径为d10= (1.00±0.05) mm, 不均匀系数K80=0.9~1.2, 滤料厚度1.25 m。
3 V型滤池运行流程
以1#滤格为例, 其余滤格操作相同, 仅过滤-反冲洗周期错开, 同一时间只能进行一只滤格反冲洗, 详见V型滤池运行流程图 (图1) 及阀门对照表 (表1) 。
3.1 初次运行
确认反冲洗水冲阀 (3) 、反冲洗排水阀 (4) 、反冲洗气冲阀 (5) 关闭, 打开进水阀 (2) 及辅助进水阀 (7) , 打开出水阀 (1) , 待水满后关闭出水阀 (1) , 浸泡消毒后, 直接进行反冲洗。
3.2 正常运行及反冲洗
(1) 滤池运行48 h, 达到时间设定值, 准备进行反冲洗。 (2) 确认污水泵站水位在设定水位以下, 关闭进水阀 (2) 。开启出水阀 (1) 到最大。关闭排气阀 (6) (得电常闭) 。 (3) 打开反冲洗排水阀 (4) , 使水位降至砂面以上约20 cm, 关闭出水阀 (1) 。 (4) 出水阀 (1) 关闭后, 开2台鼓风机, 打开排水阀 (4) , 同时开启反冲洗气冲阀 (5) (气冲) 。 (5) 3 min后, 关闭1台鼓风机, 开启任意1台反冲泵, 打开水冲阀 (3) (气水同时反冲) 。 (6) 再过4 min后, 再关闭1台鼓风机。 (7) 开启另1台反冲泵, 打开排气阀 (6) (失电常开) , 后关闭气冲阀 (5) , 利用压力水单独对滤料进行反冲洗 (水冲) 。 (8) 再过5 min后, 关闭反冲洗排水阀 (4) 。 (9) 水位上升至池顶向下约80 cm后, 关闭反冲洗水冲阀 (3) 并停止2台反冲洗泵。 (10) 约1 min, 滤砂沉淀后, 打开进水阀 (2) , 打开出水阀 (1) , 调节开启度, 稳定池面水位 (池面向下约60 cm) , 进入下一个周期。
4 V型滤池生产运行要求
4.1 V型滤池生产运行阶段阀门布序
为实现水厂现场手动及远程自控运行, 就必须掌握V型滤池生产运行阶段阀门布序情况, 实现水厂产水、气冲、气水混合冲、水冲再产水的循环, 各阶段阀门布序情况如表2所示。
4.2 滤池设备运行注意事项
(1) 气动阀门启闭的工作压力在0.4~0.6 MPa之间。 (2) 开启罗茨风机前先关闭风机出口处的气动阀门, 然后启动罗茨风机, 待风机运转正常, 再打开出风口气动阀门。 (3) 开启反冲洗水泵前, 必须检查排气阀, 排空水泵内气体, 再开启反冲洗水泵, 打开DN400出水蝶阀。 (4) 滤池内严禁向池内丢弃杂物。 (5) 现场水泵严禁无水空转。
5 结语
整体浇筑式滤板与可调滤头的施工改进了传统滤头滤板工艺的缺陷, 在生产运行阶段, V型滤池通过气水反冲原理, 合理设置阀门布序, 实现水厂生产远程自动运行, 大大提高了工作效率。
参考文献
[1]倪士忠, 丁云鹤.整体浇筑滤板与可调式滤头在气水反中滤池中的应用[J].中国给水排水, 2006 (24)
配水系统 篇2
1、防治水机构、人员、装备
2、地质测量部负责建立健全以下管理制度： ①水害防治岗位责任制度 ②水害防治技术管理制度； ③水害预测预报制度； ④水害隐患排查治理制度； ⑤水害事故分析制度； ⑥岗位业务培训制度；
⑦仪器（设备、工具、材料）的使用和保管制度； ⑧专业探放水制度； ⑨水患停产撤人制度。
3、调查、分析和预报
4、水害隐患排查，“五步”闭合管理法。
5、防治水计划、《事故应急救援预案》和《三防应急预案》。
6、防治水工程、钻孔及其水文观测站
7、培训
冷冻水系统水力失调问题探讨 篇3
【关键词】水力失调；平衡阀；实例分析；节能效益；投资回收期
1.某公司冷冻水管网的概况
某公司的中央空调系统中，冷水机组共计6台，规划至冷水机房，累计制冷量为4700RT，冷冻水通过集水头经送水泵浦分别输送至LCM1、2、3厂，然后再送至末端设备空调箱。对于一个按照设计要求理想运行空调系统，每台空调能够获得设计水流量，满足室内温度的舒适性和系统运行的节能性要求。这样的系统就是实现了水力平衡的系统，否则，就是水力不平衡或称水力失调的系统。
1.1水力失调系统水泵运行的特征
主要特征是“大流量，低扬程”，根据水泵的特性曲线特性，水泵在大流量，低扬程的运行工况下，水泵效率下降，消耗功率增大，不但造成能源的浪费，而且使供冷品质下降。
1.2水力失调产生的原因
在空调冷冻水系统设计中，水泵的扬程是按照系统最不利环路获得所需流量来选定的，而距水泵较近的环路必然具有超大的压头。若不采取措施弥补这一差异，则有利环路的流量将大大高于设计流量值，造成水泵流量偏大、扬程降低。不利环路压头仍然不足，得不到所需流量。系统水量分配处于不平衡状态，能耗浪费、设备效率低。
1.3冷冻水系统水力失调分析
某公司冷冻水系统在设计时没有考虑在集中空调水系统中设置水力平衡设备，因此普遍存在水力失调现象，随着公司的发展，集中空调面积越来越大，目前的中央空调供冷面积已达到12万平米，其中最远端LCM3厂距冷水机房为500m，最近端LCM2厂距冰水机房仅为60m，因各厂没有安装流量计，我们无法通过流量来判定各厂的流量分配状况，但我们可以通过各厂冰水供回水温差、理论计算公式以及泵浦进出口压力、电流、功率及水泵的特性曲线等综合分析来判定某公司的冷冻水水供水系统存在的水利失调现象。
（1）以2011年7～10月各厂的MAU空调运行报表分析，三个厂冷冻水进出水温差ΔT分别为：
LCM1厂为4℃、LCM2厂为2℃、LCM3厂为10℃，而设计进出水温差为5℃。根据冷冻水量公式Q=4.187VΔT（其中Q-冷负荷KW；V-冷冻水量l/s；ΔT-冷冻水进出口温差℃）。可以看出：当冷负荷一定，温差ΔT增大，水量减少，设计温差为5℃而LCM3厂温差为10℃；LCM2厂温差为2℃；LCM1厂温差为4℃。经计算LCM3厂流量仅是设计值的一半； LCM2厂流量是设计值的2.5倍；LCM1厂是设计值1.25倍。以上分析说明某公司冷冻水系统存在非常严重的水力失调现象。
（2）某公司冷冻水供水泵及冷冻水主机流量一览表：
（3）现以1#冷冻水主机100%负荷运行测量各送水泵运行参数。
从上表可以看出：运行1#冰水机，其流量为3060PLM，须配置1#～3#泵其中一台即可，下面是对供水泵的测试记录：
以上说明：若运行2#泵供回水无压差，为加大送水泵的进出口压差（即增大水泵扬程），使冷冻水能够送至最不利环路LCM3厂，必须增大泵浦或增加泵浦台数，这样会多消耗许多电能。如运行1#冰水机，实际与其匹配为6#水泵，按45HZ运行，系统扬程为到5m，此时比2#送水泵单独运行每小时多消耗28度电，多耗电比例为71.8%，而且水利失调现象仍没有根本消除。
（4）对整个冷冻水系统全年耗能分析。
因冷冻水系统的水利失调导致每年多耗电量为475296KWH，每KWH按0.552元计，每年至少造成RMB26.2万元的能源浪费，同时水泵在大流量，低扬程工况下长期运行容易形成气蚀现象，会缩短设备的使用寿命。综上分析，因冷冻水系统存在严重的水力失调现象导致：（1）供水泵与冷冻水主机搭配不合理；（2）水泵始终在“低扬程，大流量“的状况下运行，造成能源的浪费；（3）影响现场的供冷品质；（4）容易形成气蚀现象，会缩短水泵的使用寿命。
2.系统改善方案
冷冻水系统的水利失调现象是因设计及施工导致的先天性的、根本性的缺失，如不采取措施进行改善，将造成能源的浪费及影响水泵的寿命。目前解决水力失调现象最有效的办法是加装平衡阀。平衡阀的作用是针对系统阻力，能将新的水量按设计比例平衡分配，各支路的流量一同增减，仍然满足当前气候条件下的流量需要。在局部用户关闭的情况下，系统可自动对多余流量均匀分配，达到平衡的目的，在一次调节完成后，除非管网有变化，使用中不需再次调节。改善措施如下：
（1）分别在LCM1、LCM2、LCM3冷冻水管路进口处安装平衡阀。
（2）在各厂的分支管路上安装平衡阀。
（3）进行全面系统的水力平衡调试，使安装了平衡阀的各个环路的流量基本都能达到设计流量。
（4）本次讨论的是针对目前三个厂的流量平衡，后续若建新厂或增加新的环路，安装平衡阀后再对整个系统重新调节。
（5）改善所需资金RMB226，200元。
（6）投资回收期为：226200÷262000≈0.9（年）。
3.结语
由于目前该公司各项费用都在节省，空调冷却水系统的水力失调现场短期内无法改善。待后续公司经营状况改善后，适时投入资金进行改造，在应该安装平衡阀的部位全部安装平衡阀，就能够彻底改变系统的水力失调现象，提高节能效益。 [科]
【参考文献】
[1]卜维平.平衡阀在水力管网中的应用及节能效益.
[2]黄维等.平衡阀与定流量阀在水系统平衡中的不同应用.暖通空调，1999.
配水系统 篇4
一、系统控制原理
该配水系统分为结晶器段和二冷段, 二冷段又分为七段 (即:足辊段、I区宽面、I区窄面、II区宽面、II区窄面、III区宽面、III区窄面) 。系统根据配水模型对各段的水量分别进行控制。
1. 配水模型
连铸的配水与多种现场工艺因素相关。选择其中影响较大的钢坯的拉速和钢种作为控制配水的主要条件。各段的配水量与拉速之间有一个合理的对应关系, 见公式 (1) 。
式中:Q——某段的配水量;
V——钢坯的拉速;
A、B——配水系数。
由式 (1) 可以看出, 某段的配水量和钢坯的拉速成线性关系。
另外, 不同的钢种所要求的配水量也不相同。根据这些编制配水表, 即对应不同的钢种, 拉速和配水段制成一个表格, 其中系数A、B根据比水量计算得出。以轴承钢为例, 根据表1编写PLC配水模型, 系统根据模型进行配水量的计算。
2. 控制方式
系统的控制采用自动配水、流量设定和阀位设定三种方式。
(1) 自动配水
由PLC将各种参数经模型计算, 控制输出相应配水量, 实现自动配水, 该方式的优点是自动化程度高, 反应迅速。
(2) 流量设定
通过上位机设定某段配水量进行控制。这种方式主要是在水表的设定有偏差时, 通过人工设定流量, 而后进行配水模型的修正。
(3) 阀位设定
通过上位机直接设定阀位。该方式主要应用于生产中的特殊情况 (如需要紧急调整或在生产前检查给水量情况) 。
以上三种方式互相补充, 灵活采用, 可以很好地满足连铸配水要求。
3. 自动控制原理
由系统自动控制原理图 (图1) 可看出, 通过上位机选择好钢种, 下传到PLC中, 由PLC选择相应的配水模型;PLC接受现场的拉速信号, 经过配水模型计算, 得出实际需要的配水量;同时与现场实际的配水量进行比较, 经PID计算, 得出控制阀位值, 控制调节阀的开度, 调节水量达到设定值;随着拉速的变化, 反复循环该过程, 实现自动配水控制。
二、系统的组成及应用
1. 系统基本结构
系统主要由现场一次仪表、PLC和上位机组成。系统结构见图2。
一次仪表主要完成现场数据采集和水量调节;PLC对各种数据进行计算, 并输出控制值;上位机完成画面监控。
2. 系统各部分组成及应用
(1) 检测环节
根据工艺和控制要求, 需要对各项工艺参数进行检测采集, 作为系统控制的依据。这些检测包括钢坯拉速、各段水量、温度、压力、阀位等。
(2) 控制机构 (PLC)
控制机构作为系统的核心部分, 功能由PLC控制器来完成。PLC负责采集各种信号, 进行各种运算和转换, 给上位机提供数据并接受上位机的操作指令, 将控制信号输出给执行机构等。
该系统选用是的法国施耐德QuanTum系列产品。模板的配置见图2。其中每流的I/O点配置为:模拟量输入47点, 模拟量输出15点, 数字量输入16点, 数字量输出16点。
(3) 执行机构
接收PLC的控制信号, 由调节阀和切断阀完成对水量的控制。该部分选用的是北京奥特美产品, 选用电子式直行程电动调节阀, 控制精度高;选用24V双电控气动O型切断阀, 动作时间不到2s。
(4) 工艺监控
监控功能由工控机带显示器和打印机来实现。硬件组成见图2, 软件包括Windows2000服务器中文版、SQL7.0、MP7画面组态软件。本系统采用工业以太网形式组网, 上位机与PLC间以TCP/IP协议进行通信。操作人员在编好的画面上可轻松进行监控和操作。
三、应用程序
系统所用的是施耐德PLC配套的编程软件。分别是PLC编程软件CONCEPET2.5和上位机组态软件MP7。
1. PLC应用程序
PLC程序采用CONCEPET2.5编写。首先进行系统硬件配置, 包括各种PLC模板和网络的设置。编写变量表, 变量表由变量的名称、地址、类型以及注释等组成, 包括直接变量和寄存器变量。编写DFB功能块, 相当于“子程序”, 包括工程量转化、配水模型、切断连锁、报警、PID调节功能块等。最后编写主程序。包括输入输出程序、PID调节程序、报警程序、连锁程序、配水模型程序等。
2. 上位机软件组态
MP7包括SERVER和BUILD两大部分。
(1) 配置SERVER
SERVER是数据进行交换和存储的中心。进行SERVER设置, 包括编写变量表、上位机与PLC间的通信、历史数据库、报警数据库设置等。
(2) 组态监控画面
监控画面包括整体工艺图、配水管路图、配水调节、历史趋势图、报警和水表选择画面等。作好画面后, 在画面中选择图元, 修改其属性, 进行变量挂接。再将SERVER中已做好的数据库挂接到BUILD上, 完成最后的连接。
至此, 整个应用程序设置完成。
四、结束语
综上所述, 该系统具有以下特点:控制方式灵活, 适应各种工艺要求;系统选型合理, 运行稳定可靠;控制精度高, 保证了连铸坯的质量;配水模型完善, 控制方案合理, 特别适用于合金钢连铸品种多、产品质量严格的要求。
配水系统 篇5
1、企业所属的行业是：
2、企业总表用水为（多选）：
（1）生产用水（2）冷却用水（3）锅炉用水（4）职工生活用水
如企业总表用水中含有多种用水，则每种用水所占比例约为（估计值，总表以100%计）：
生产用水（直接用于生产产品的各类用水或辅助性生产车间的设备、设施使用的各类水）比例：（）冷却用水（在生产过程中用于冷却、制冷等的各类用水）比例：
锅炉用水（在生产过程中用于锅炉运行的各类用水）比例：
职工生活用水（厂区内职工生活用水、食堂、办公楼）比例：
注：无此类用水填写0%。
3、贵企业万元产值用水量约为立方米/万元。
（计算方法：总用水量/总产值）
4、贵企业目前用水来源为：
（1）自来水（2）自备水（河水或者地下水）（3）处理后的污水
其中自来水水量万立方米/年；自备水量万立方米/年。
贵企业是否有自建污水处理及回用水设施（1）是，有污水处理及回用水设施
其中污水处理规模万立方米/年；回用水量万立方米/年。回用水量占总用水量比例。
（2）否，仅有污水处理设施，未回用
（3）否，污水排入市政管网
5、目前自来水的水质
（1）远超过企业用水的需要（企业可以用低于自来水品质的水）
（2）符合企业用水的需要
（3）不能满足企业用水的需要（需要再进行纯化）
6、影响你决定是否使用再生水的因素有：
（1）再生水价格（2）再生水水质（3）用水安全（4）其它：
7、如果再生水（城市污水再生处理）的水质能达到或接近自来水水质，贵企业是否愿意使用？
（1）愿意（2）不愿意（3）基本愿意
如不愿意，请说明理由
贵企业如愿意采用再生水，对再生水的水质（物理、化学、生物指标）有无特殊的要求：
8、如果再生水的价格是自来水价格的1/ 2（自来水价格含污水处理费），贵企业是否愿意采用再生水？
（1）愿意（2）不愿意
您希望的再生水价格是多少？
（目前工业用水价格为2.6元/立方米，污水处理费约为1.05元/立方米）
9、贵企业对再生水使用的哪些因素顾虑较大？请排序
（1）供水管道改造费用（企业内部）（2）再生水水质（3）再生水供水安全
（4）其它：
10、如果市政道路上政府已配套再生水管网，贵企业对厂内给水管道的改造是否愿意承担：
（1）愿意（2）不愿意（3）在一定的扶持政策下愿意承担
配水系统 篇6
【摘 要】针对报社采编大楼系统综合自动化改造的构想，为将报社采编大楼的中央空调与生活供水、消防供水系统现在各是相互独立的系统综合改造，介绍了报社采编大楼中央空调系统、生活与消防供水系统、定压补水系统，提出综合自动化控制系统网络，主要探讨了总线的选型、构建系统网络、控制网络程序和上位机监控系统，为水系统综合自动化改造构想进行了探讨。
【关键词】中央空调；供水；实时监控；现场总线
0.引言
综合自动化系统主要组成部分有：计算机辅助设计系统、计算机辅助制造系统、生产管理系统、事务管理系统和中央数据库等。是现代水系统综合化自动设备，可以对大楼水系统设备的运行情况监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过大楼水系统综合自动化系统内各设备间相互交换信息、数据共享，完成大楼水系统运行监视和控制任务。使大楼水系统达到安全稳定的运行水平、可以降低运行维护成本、提高经济效益，是高质量水系统控制的一项重要技术措施。现在的报社采编大楼有多套水系统，包括采编大楼中央空调冷热水循环水系统；高、低区生活和消防供水系统等。各个系统控制系统复杂，需要工人花费大量时间对其巡视，费时费力。为减轻工人工作量且提高工作效率，考虑引入现场总线控制网络，实现设备间的数据连通与大楼内供水、消防及空调系统的完全实时监控和科学管理。
1.报社采编大楼水系统概况
1.1报社采编大楼中央空调系统
中央空调系统包括三台空调机组，高区冷冻水循环泵，高区冷却水循环泵，低区冷冻水，低区冷却水循环泵及补水装置。空调系统使用三菱FX2N-48MR小型PLC作为控制器，每个设备都包括手自动控制及其他必要的控制。空调系统采用传统的恒温差控制方式，此种控制为最节约能源的控制方案。在温差控制时，需要采集供水及回水主管的温度，因此，系统使用FX2N-4AD-PT温度模块，可直接采集温度信号，不再需要温度变送器转换信号。空调系统在运行时，为防止自动运行时产生故障，设置了手动控制方式。在水泵的控制方面，采用变频器变流量控制，实现供热与制冷时与外界环境温度的联动。原有系统只能通过观察柜体上指示灯来判断设备工况，而对系统控制的一些参数的设置只能通过编程软件实现，现场工人操作机器改变设备工况及其不便，为此，设想在系统改造时，增加一台触摸屏，可以方便管理人员的操作及维护。
1.2报社采编大楼生活与消防供水系统
日报社的日常生活供水及消防供水是同一管路，这样设计避免了管道重复建设，节约成本。生活与消防供水系统分高低区两套分系统，分别控制着大楼高区与低区的供水。 高区分系统包括一台30KW的生活水泵及4台75KW的消防水泵；低区为5台37KW的水泵，平时生活供水为1台泵运行，消防时，5台泵四用一备，均采用变频器一拖五的控制方式。在日常生产过程中，管路主要给大楼提供生活用水。PLC与变频器及远传压力表构成一个闭环控制系统，实现恒压供水。在无消防信号时，单台生活供水泵运行，实现低压力生活供水；而在消防信号来临时，多台消防泵运行，维持消防对水的高压力的要求。为防止消防泵长时间不用而锈死的状况，系统设计了定时巡检的功能。两套供水系统都由三菱FX2N型PLC来控制。
1.3报社采编大楼定压补水系统
中央空调水系统在长时间运行时，会有一些水损失掉，为保障空调系统水量，设计了补水装置。由于空调系统水带有一定的压力，补水装置采用恒定压力补水。系统采用FX2N-16MR控制器，FX2N-3A模拟量混合模块来对模拟量（压力、频率和电流）进行计算处理。
2.综合自动化控制系统网络
2.1总线的选型
报社大楼内有四个控制系统，四个系统都属于小规模系统，且控制柜都在同一个机房内，距离上不超过二十米，所以设计控制网络时在距离上没有限制。由于四个系统都是采用三菱公司的现场总线。
N：N网络是一种基于RS485的简单的总线通信方式，其用于三菱FX系列小型PLC构造网络通信系统，其不仅价格便宜，而且编程简单。N：N网络最多可连接8台FX PLC，通过FX2N-485-BD通信板卡连接，进行软元件互相链接。由于在通信时，不同系统的数据量会有所不同，根据要链接的数据量多少，有三种模式可以选择，且数据的链接是在FX可编程控制器之间自动更新。在配置了适配器后，总延长距离最大可达500米，而PLC控制系统只配置FX2N-485-BD基本通信板卡时，系统仅能在50内实现通信功能。由此可知，本系统采用N；N网络较为合适[1]。
2.2构建系统网络
由于日报社大楼包括四个控制系统，那么就需要构造四个站，分别称其为中央空调站、低区生活与消防站、高区生活与消防站和定压补水站，其中一个作为主站，其他三个作为从站。控制系统网络如图1所示。因其控制系统工艺简单，占用的PLC存储器小，所以设定定压补水站作为N：N网络的主站，控制整个系统的通信。主站与上位机通信时为其配置SC-09协议转换板卡，采用RS422/232总线通信方式[2]。
2.3控制网络程序
在控制系统通信时，由于各个系统的通信数据量都较多，所以采用模式2通信方式。在模式2下，系统每次通信可同时发送64个位及8个字。对于主站点，用编程方法设置网络参数，就是在程序开始的第0步（LD M8038），向特殊数据寄存器D8176～D8180写入相应的参数，仅此而已。对于从站点，则更为简单，只须在第0步（LD M8038）向D8176写入站点号即可。
2.4上位机监控系统
在报社采编大楼的中控室，操作人员就可以通过上位机组态画面，监控大楼所有设备的工作状况。本系统设计的采用力控6.53组态软件，可以提供方便、灵活的管理环境，它配有各种工程、画面模板、降低了开发的工作量。在设计组态画面时，包括系统监控画面、设备状态列表、参数设定及报警记录等。系统监控画面对水泵的运行状态、运行参数及空调温度、压力等都可显示。在参数设定画面，设备设置手动/自动工作方式，还有温度计压力设定。在系统运行时自动记录各设备状态变化、操作过程等重要事件，一旦发生事故，可以作为分析事故原因的依据，可作为实现事故追忆，提供基础资料。设计了在设备故障、IO通讯故障和网络通讯故障时，故障报警显示画面会有故障点报警闪烁，并通过声光设备提供声光报警、语音文件报警等。
3.结语
本设计设想基于报社采编大楼原控制系统，但设计思想与原控制系统之间又没有实际上的联系，要做到设备实现现场监控，大楼控制系统的改造是必然的。该设计采用了现场总线控制技术，由PLC与上位机构成的大楼水系统的现场总线控制系统， 将PLC在工业现场控制中所具备的高可靠性、现场总线的高性能数据传输及上位机高速的处理能力、直观的界面就会显示及实施人机交流等优点充分发挥出来， 这不仅能够保证大楼原有水系统设备的正常、高效运行，同时，还可以在中控室利用网络，通过计算机对现场设备进行技术选择与参数显示，使整个管理系统达到集中控制， 可以大大减少管理成本，提高服务响应时间。显然，报社采编大楼系统综合自动化改造构想的实现，可以利用高科技手段，使报社采编大楼系统综合自动化改造，实现节能、节电、节水低碳经济社会的需要。
【参考文献】
[1]苏宏英，李慧，方昌始.计算机集散控制在中央空调系统中的应用[J].电气传动，2004（5）：46-5.
大温差空调冷冻水系统探讨 篇7
关键词：空调系统的节能,大温差空调冷冻水系统,对空调设备的影响,改善措施
1 引言
进入二十一世纪以来, 科学技术得到了突飞猛进地发展, 生产效率大幅增长, 人们的生活质量日益提高。
人们对生活和工作环境的舒适度要求越来越高, 商场、酒店、写字楼、候机 (车) 楼等大型公共建筑、休闲娱乐场所等几乎都使用空调, 一些高档住宅、甚至普通住宅也已大量使用各种形式的空调, 空调得到了极大地普及。空调与人们工作、生活的关系愈来愈密切, 逐渐成为人们工作、生活中不可或缺的伴侣。
空调的大量使用, 随之而来的问题就是空调能耗的不断上升, 现在空调能耗已经成为一个十分引人注目的问题。最近几年, 我国的建筑能耗约占全国总能耗的30%～35%, 且上升势头正在不断加大, 而空调系统的能耗占整个建筑能耗的60%左右, 且比例不断增加。随着我国政府对节能减排要求的不断提高和措施的不断细化, 绿色建筑的概念随之被提出, 空调系统的节能提到了越来越重要的位置。
为了降低空调系统的能耗, 在空调系统的实际使用中, 采取了许多节能措施, 例如:变风量空调系统、变水量空调系统、大温差空调系统、低温送风空调系统、蓄冷空调等。
在中央空调系统中, 制冷系统的水泵装机用电量一般占空调系统总用电量的15%～20%, 而实际运行中, 水泵耗电量更是占空调系统总用电量的20%～30%, 如何提高空调冷冻水的输送效率, 已成为空调节约能耗的关键。在此背景下, 空调冷冻水采用大温差输送的节能技术已受到业内人士的高度关注, 它是一种技术简单可行、经济合理、安全可靠、值得推广的节能技术。
2 大温差空调冷冻水系统
近年来, 随着制冷机技术的不断提高和完善, 大温差小流量的空调冷冻水输送技术日趋成熟, 这种简单易行的空调方案, 在实际工程中的运用已日益广泛。
目前, 国内通常使用的空调冷冻水的供水温度为7℃, 回水温度为12℃, 供回水温差为5℃, 而大温差空调系统冷冻水的供回水温差一般为6～10℃。由于空调系统的冷冻水的供回水温差加大, 相同制冷量下的空调冷冻水循环量将减小, 空调冷冻水管管径、冷冻水泵的型号都将随之减小, 冷冻水泵的能耗随之降低。
空调冷冻水输送系统采用大温差的节能后, 按照水泵的相似理论, 可以通过计算, 来对空调冷冻水系统采用传统温差和大温差水泵的功耗进行比较, 水泵功耗比公式可表示为:
N—传统温差时水泵的功耗;
N’—大温差时水泵的功耗;
W—传统温差时水泵的流量;
W’—大温差时水泵的流量。
若空调冷冻水系统采用10℃温差, 则循环水流量是传统温差 (5℃) 时水量的50%, 水泵的功耗比则是:
由此可见, 空调冷冻水系统采用10℃温差较之传统温差 (5℃) 时, 冷冻水温差增加1倍, 冷冻水流量减少50%, 而冷冻水泵功耗仅为0.315倍, 即冷冻水泵可节省68.5%的电能, 由此可知, 空调冷冻水系统采用大温差的节能效果十分明显。
空调冷冻水系统采用大温差, 还可以降低水泵的型号、减小冷水管的直径、缩减冷却水系统的一次投资、降低工程造价等。
2.1 大温差空调冷冻水对制冷机的影响
一般而言, 制冷机单位制冷量的能耗随蒸发器中蒸发温度的升高而降低, 随蒸发温度降低而升高。因此, 蒸发温度对制冷机单位制冷量的能耗影响较大, 而蒸发温度的高低直接影响制冷机冷冻水出水温度的高低。当制冷机的冷冻水出水温度等于或大于7℃时, 对于相同的制冷量, 10℃温差与5℃温差时, 冷水机组的能耗基本相同。
然而, 当制冷机的出水温度低于7℃, 尤其是低于5℃时, 制冷机单位制冷量的能耗明显上升。若制冷机的出水温度过低, 制冷机能耗的上升将大大抵消了大温差冷冻水系统水泵节省的能耗, 甚至超过水泵节省的能耗。因此, 建议制冷机的出水温度应设在5℃以上。
2.2 大温差冷冻水对空调末端设备的影响
虽然空调系统冷冻水采用大温差具有降低水泵能耗、减小设备的初投资等诸多优点, 但是需注意, 不要一味加大空调系统的供回水温差。因为, 通常提高空调系统的供回水温差有两个途径, 一是降低制冷机的出水温度, 二是提高空调冷冻水的回水温度。而制冷机的出水温度不能过分降低, 否则将加大制冷机的能耗。若通过提高空调冷冻水的回水温度来加大空调系统供回水温差, 这样势必影响空调末端设备的制冷效率。下面可通过表冷器的换热公式进行分析:
Q—空调末端设备表冷器的换热量;
K—表冷器的传热系数;
F—表冷器的表面积;
tK——空调末端设备表冷器表面的空气平均温度;
ts——空调末端设备表冷器中空调冷冻水的平均温度, 即空调冷冻水供水和回水的平均温度。
由换热公式可以看出, 在设备构造、传热面积等因素不变的情况下, 若空调系统冷冻水的温差提高过大, 将造成空调末端设备的表冷器中空调冷冻水平均温度上升, 而降低空调末端设备的制冷能力, 以及降低空调末端设备的除湿能力, 影响空调房间的舒适度。
3 改善大温差冷冻水对空调末端设备影响的途径
由空调末端设备表冷器的换热公式Q=KF (tK-ts) 可以看出, 要改善由于空调冷冻水系统采用大温差对空调末端设备制冷能力下降的不良影响, 主要从两方面入手:一是加大空调末端设备表冷器的传热系数K值;二是增加空调末端设备表冷器的传热面积F。
3.1 增大空调末端设备表冷器的传热系数K值
其主要的方法有:采用导热性能更好的材料制作空调末端设备的表冷器;采用强度更大的材料以减薄表冷器的厚度、在表冷器表面喷涂亲水涂料等。
目前, 采用导热性能更好的材料、减薄表冷器厚度的做法, 会造成表冷器的制作成本大幅增加, 不建议采用;而在表冷器表面喷涂亲水涂料, 促使表冷器表面的冷凝水迅速流走, 这种做法经济性较好, 目前在实际工程中采用的比较多。
3.2 增加空调末端设备的表冷器传热面积F
其主要的做法有:增加表冷器的排数、增加表冷器的管程数、增加表冷器的迎风面积和减小空气流过表冷器的缝隙等。
(1) 增加表冷器的排数
增加表冷器的排数, 是为了补偿空调冷冻水采用大温差后导致的产冷量下降和出风温度升高。增加表冷器排数可以不影响空调机组宽与高的尺寸, 但空调机组的长度会加大。同时, 会增加一些表冷器的造价, 增大空气阻力, 相应增大空调机组电耗, 而冷冻水量和冷冻水阻力却减小。通常全空气空调器、新风机的表冷器排数一般为4～6排, 一般增加到8排以内比较合适, 8排以上就显得排数过多, 换热效果增加不明显, 但空气阻力却明显增大, 空调设备造价也增加较多;风机盘管空调器的表冷器排数一般为2～3排, 一般增加到4排以内比较合适。总之, 增加空调末端设备的表冷器排数的做法是一种经济实用的方法, 目前在大温差冷冻水空调系统中已被广泛使用。
(2) 增加空调末端设备的表冷器管程数
增加空调末端设备的表冷器管程数, 可以明显加大表冷器产冷量。但这种做法会使空调冷冻水系统阻力增大, 从而增加空调冷冻水泵的压头, 会抵消一些采用大温差空调冷冻水泵的节能效果。增加表冷器的管程数的做法虽然增加一点空调末端设备的造价, 但却是一种比较经济的做法。另外, 由于受到表冷器结构的限制, 也只能在有限范围内调整表冷器的管程数。
(3) 增加空调末端设备的表冷器迎风面积
增加空调末端设备的表冷器迎风面积, 是一种保持空调器出风温度和产冷量不变的良好方法。采用这种方法表冷器的空气阻力、迎面风速均会减小, 但会加大空调器的外形尺寸, 增加一些空调设备造价。但这却是一种比较经济的做法, 在场地条件允许时, 可以优先考虑采用增大空调末端设备的表冷器迎风面积的方法。
(4) 缩小表冷器翅片的片距
缩小表冷器翅片的片距, 可以相应增加表冷器翅片的片数, 从而增大表冷器的换热面积。优点是可以不加大机组外形尺寸;缺点是增加表冷器造价, 增大表冷器的空气阻力, 增加空调风机的能耗。由于采用这种方法会使表冷器翅片间的缝隙变小, 从而会导致表冷器容易脏、空气难以通过, 并且清洗表冷器也特别困难等。
4 工程实例分析
某工程夏季空调冷负荷为4000kW, 选用三台螺杆制冷机, 每台制冷量1350kW, 每台制冷机对应配套一台冷冻水循环泵。为了不对空调末端设备造成较大的影响, 冷冻水供回水设计温差采用7℃, 即冷冻水供水温度为7℃、回水温度为14℃。
(1) 冷冻水循环泵能耗比较:
空调冷冻水供回水采用7℃温差时, 水泵选择如下:单台制冷机的冷冻水量为166m3/h, 单台冷冻水循环泵出水量为166×1.1=182m3/h;冷冻水泵名义参数:Q=189m3/h、H=28mH2O、N=22kW。空调冷冻水供回水采用5℃温差时, 水泵选择如下:单台制冷机的冷冻水量为232m3/h, 单台冷冻水循环泵出水量为232×1.1=255m3/h;冷冻水泵名义参数:Q=260m3/h、H=28mH2O、N=30kW。
空调冷冻水采用7℃温差较之5℃温差时, 冷冻水循环水泵名义工况节电率为:
通过上述工程实例对比, 空调冷冻水系统采用大温差运行方案的节能效果是十分明显的。
(2) 空调末端设备的选择:
由于空调冷冻水采用7℃温差, 而传统的空调末端设备的表冷器均是按5℃温差设计的, 需要对空调末端设备的表冷器排数进行了相应调整。经过校核计算, 全空气空调机、新风机的表冷器应由6排增加到8排, 风机盘管空调器的盘管应由2排增加到3排。
5 结论
在实际工程中, 空调冷冻水系统采用大温差运行, 可以减少冷冻水系统的循环水量, 相应地减小水泵型号, 降低空调系统的运行费用, 减小冷冻水输送管道尺寸、节省建筑空间, 节约空调系统的初投资。
在选择大温差空调冷冻水系统供回水温差时, 要注意以下几个问题:
(1) 大温差空调冷冻水系统对空调末端设备提出了更高的要求, 如果供回水温差选择不当, 会增加空调系统的初投资;
(2) 受制于空调末端设备的效率, 空调冷冻水供回水温差不能无限制地放大, 一般以6～10℃为宜;
(3) 选择空调末端设备时, 宜选择大温差专用表冷器或对其制冷量进行重新核算。
在进行工程设计时, 要根据工程实际情况, 合理地选择空调冷冻水温差, 以节省空调系统的运行费用, 达到工程投资的最佳平衡点。
参考文献
丘陵地带给水系统专项规划 篇8
现阶段中国已进入全面建成小康社会的决定性阶段, 必须深刻认识城镇化对经济社会发展的重大意义, 牢牢把握城镇化蕴含的巨大机遇, 准确研判城镇化发展的新趋势新特点。棋盘山地区由于地形地势、供给需求等原因, 市政设施基本处于停滞状态, 供水负荷暂时只能满足现状需求。本研究重新梳理棋盘山给水系统, 分析现状供水中存在的问题, 依据规划区独特的丘陵地势, 在给水系统设计细节上予以详细计算, 确保全域范围内都能保证充足的水量和水压, 形成完善的方案和实施建议。
1 地区概况
1.1 区位介绍
棋盘山位于沈阳市东北部, 浑河北岸, 面积203平方公里, 其性质是以山林、湖泊自然景观和茂密的植被为特色, 兼有游览、度假、科教、文化娱乐多种功能的低山丘陵风景名胜区, 棋盘山属长白山系哈达岭余脉, 属构造剥蚀丘陵地貌, 海拔高度在100-266m之间, 地形坡度10-30度不等, 平均坡度15度左右, 呈东北向西南走向。
1.2 城市规模及水资源状况
规划区范围为南抵浑河, 北接铁岭, 东邻抚顺, 西至沈阳市区, 规划面积203平方公里, 现状人口5万人。
区域境内水系丰富, 自然河流有浑河棋盘山段、旧站河、仁镜河、中马河、泗水河、蒲河、满堂河以及天然湖泊绣湖一座。
2 现状给水情况
2.1 水源
区域现状供水水源为区域外的沈阳八水厂 (地表水水源) 和区域内绣湖边的风景区水厂 (地下水水源) , 现状总计供水量约2.6万吨/日。
2.2 管网
现状输水管道沿马宋路、沈棋路敷设, 管径分别为DN600mm和DN450mm。
配水管网敷设长度约60公里, 供水管道管径DN200-DN600mm不等, 管网最小服务压力为0.16MPa。
2.3 现状供水分区
现状供水分为前陵堡给水分区、世园会给水分区、泗水给水分区和风景区给水分区。
2.4 现状存在问题
棋盘山地势地形复杂, 高低起伏较大, 用地分散, 开发项目成组团式分布, 受入住率因素影响, 新建项目用水暂时可以满足, 现状管道基本已经满负荷运行, 随着用户增多, 八水厂供水区域需水量为12万吨/日, 目前只能提供3万吨/日;风景区需水量为4万吨/日, 目前水厂可扩容到2万吨/日, 所以水量是整个棋盘山地区的首要问题。另一部分未开发区域, 例如集锡高速以南、浑河以北区域, 现状村屯较多, 住户居住零散, 供水均由自备井水源供给, 水质无法保障, 未来用地整体开发利用, 水源问题急需解决。棋盘山受整体地势影响, 用水高峰期, 供水管网末端供水压力不足, 影响用户使用。
3 规划范围及目标
本次规划期限为2015-2030年, 其中近期为2015-2020年, 中期为2021-2025年, 远期为2026-2030年。规划编制范围为棋盘山全域范围, 总面积203平方公里, 建设用地面积69.49平方公里, 规划人口36万。
规划目标为:至规划期末, 全域范围内市政用水普及率达95%, 建成完善的城市市政供水管网系统, 保障城市用水安全。
4 水量计算
4.1 用水量
根据区域发展规模, 采用城市人口综合用水量法 (如表1所示) 、单位建设用地指标法 (如表2所示) 对用水量进行预测, 计算得出该规划区平均用水量为18.46万吨/日, 其中15万吨/日水量由水厂供给, 其余3.46万吨/日由中水回用解决。
注:依据城市人口综合用水量指标法计算.
注:依据单位建设用地指标法计算.
4.2 中水回用原则
结合规划区实际情况, 在节水中求发展, 提高水的重复利用率, 对于道路、绿地、广场等对水质要求不高的地方, 采用中水回用的方式予以解决, 规划中水回用率为20%。
5 规划方案
5.1 水源
结合区域水资源现状情况, 以及需水用户结构特征, 确定规划区至规划期末, 用水水源为浑河南岸大伙房水库输水工程东水厂, 与现状八水厂、风景区水厂联合供水, 如图1所示。
5.2 规划设施
规划配水厂1座, 位于四环路东侧绿化带内, 占地2.4公顷, 规模10万吨/日;规划二级给水加压泵站1座, 占地0.18公顷, 规模4万吨/日;扩容风景区水厂, 远期规模2万吨/日。
5.3 规划管道
5.3.1 输水管道
规划输水管道1条, 起点为现状东水厂, 终点为规划配水厂, 线路总长4.5公里, 管径DN1200mm。
5.3.2 配水管道
根据规划区实际情况, 采用环状与枝状相结合的管网布置形式, 规划实施中, 优先完善枝状管道。配水管道布置要求: (1) 应考虑给水系统分期建设的可能, 并留有发展余地; (2) 管网布置必须保证供水安全可靠; (3) 管线遍布在整个供水区域内, 保证用户有足够的水量和水压; (4) 力求最短距离敷设管线, 降低管网造价和供水能量费用; (5) 根据道路竖向进行管网主、次管道布置。管径DN200-DN600mm。原则上红线宽度40米以上的道路, 采用双侧布管的原则, 并布设室外消火栓, 布置间距不大于120m, 配水管线布置如图2所示。
6 实施建议
6.1 老旧管网改造
近期要把改善城乡供水质量作为重点来抓, 改造现有供水管网, 例如世园路、世博东街老旧管网, 改建区内的不合理管段, 更新老化管道等。在不增加供水规模的前提下, 提高水资源利用率, 改善管网运行状况, 最大限度发挥现有供水设施效益。
6.2 加设泵站
规划区内各地块对供水压力和水量要求不同, 可根据项目本身特点, 在地块内合适位置建设分级泵房, 以满足用户需要。
6.3 高位水池设施
由于棋盘山地区地形起伏较大、高差明显, 规划在供水管网中设置高位水池, 以调节供水流量、稳定水压并达到节能的目的。根据对区域水量的预测, 各供水区域内高位水池容量按区域供水总量的3%-6%控制。
7 效益分析
给水工程规划编制的完成将全面提速该区域的新型城镇建设, 兼顾经济、社会效益, 使水质、水压得到改善和提升, 持续加快民生工程建设, 提升城市竞争力。
7.1 经济效益
(1) 降低运行成本。水量、水压得到保障, 避免了泵站轻载运行, 电费及管理费用等成本将大大降低, 事半功倍, 效果显著。 (2) 节省政府补贴费用。用户用水得到满足后, 水价能及时得到保证, 水务部门运营费用将有所保障, 盈亏平衡, 从而减少了政府财政补贴支出。 (3) 技术成本节约。与原有供水方式相比, 设置高位水池, 初期投资费用增加, 但供水是一个长期不间断的工程, 通过高位水池, 可有效降低水泵的势能消耗, 长远运行费用有所降低, 远期效益显著。
7.2 社会效益
(1) 降低对环境的影响。通过配水厂调水来补充地下水水厂供给量, 可有效控制地下水开采, 从而减小地质条件的变化而造成的环境影响。 (2) 推动城市发展。完善的城市供水系统, 为城市发展建设提供市政供给保障, 对远期地块开发起到了良好的支撑作用。完善的配套设施, 将推对城市健康发展, 加强棋盘山与其他片区之间市政系统的有机结合, 实现资源共享、区域协调发展。
8 结语
市政基础设施的完善与否, 是一个城市、一个区域发展的支撑, 给水工程是一项长期发展的民生工程, 是城市的生命线工程, 供水质量的好坏, 直接关乎着人们的身体健康。给水系统专项规划是城市总体规划的重要组成部分, 本规划结合棋盘山自身特点、生活现状、城市发展方向等因素, 制定了有利于推进棋盘山实现城镇化的市政基础设施规划方案, 为相近城市及地区给水工程规划编制提供经验和借鉴。但棋盘山的城市基础设施的建设还存在许多的问题, 在新型城镇化建设的漫漫长路上, 面对城镇化带来的机遇和挑战, 作为市政从业人员要明确今后市政建设的发展方向, 建设更加美好的城市, 为中国的城镇化发展贡献力量。
摘要：为确保城市发展模式科学合理, 新型城镇化建设需加强城市基础设施建设, 以此来满足城镇生态、绿色、低碳等要求。本文结合沈阳市棋盘山地区的规划实践, 探索给水专项规划的编制, 本研究确定供水水源、供水设施、供水管网系统, 通过设施科学统一布局来缓解水资源紧缺, 提高设施水平和服务质量, 对城市发展具有重要的意义。
关键词：丘陵地带,给水规划,水资源,良好支撑,区域发展
参考文献
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[5]沈阳市规划设计研究院.棋盘山市政基础设施规划 (2015-2030年) .
水系统电气自动化的改造 篇9
原水箱水位信号报警电路全部采用拖动电路元件, 高底水位信号是由三根镀锌4分钢管, 固定在水箱相互绝缘的支架上做高底水位电极和公共极通过水形成通路。这种方式采集的水位信号有很多缺陷。
(1) 加水时水面波动较大, 当水位处在高水位或底水位时, 由于水面波动大继电器线圈频繁吸合, 线圈经常烧坏。虽然我在线圈两端并联了一个保护电容, 也只是延长了线圈的使用时间, 没有从根本上解决问题。 (2) 高底水位电极在使用时, 220伏交流电压必须先通过线圈后, 再接到高底两个水位电极上, 如果接错, 220伏交流电压就会通过水和水管引到浴室或其他地方造成人员触电事故和单相接地事故。 (3) 高底水位电极在水中时间一长就会形成水垢, 影响导电的灵敏度。 (4) 不能自动上水和自动加温。 (5) 人力资源成本较高。
2 改造后水系统控制电路的工作原理
我们在玻璃管上设置高水位。在高水位处各安装一个固定光源, 同时在高水位处安装一个光电传感继电器ZJ10来检测光信号, 当玻璃管内的挡光浮子随着水位的变化上下移动到高水位处时, 光源就会被挡光浮子遮挡住, 这时光电传感继电器ZJ10就会检测到失去光源的信号, 将其转换成高水位信号传送给PLC来控制电动阀按要求工作。同时发出相应的信号。
另外, 我们在低水位处安装一个液位继电器来驱动中间继电器ZJ0, 将低水位信号传送给PLC来控制低水位电动阀按要求工作并发出相应的信号。
水箱中水的加温也一样, 首先将水温的高低通过热电偶和温控器将信号传送给PLC。在通过程序来驱动PLC输出线圈Y3和Y4工作, 通过Y3和Y4常开点的闭合分别接通汽阀的线圈ZJ3和ZJ4按要求起动电动阀开汽或关汽, 并发出相应的信号。
这里我想特别提示一下, 水箱中水的加温必须以水位高于低水位为前提, 防止空水箱时加温, 因此我们把ZJ1的常闭触点串接在开汽阀ZJ3控制回路中, 当水位下降到底水位时ZJ1常闭触点将开汽阀控制回路断开, 同时ZJ1常开点闭合开始关阀停止加汽。我们还可以通过计算机随时监控调整运行情况, 确保水温保持在设定的范围并且保证加温过程在正常水位区间完成。工作原理如下。
首先送上电动阀总电源开关QZ, 分别供给加水电动阀控制箱和加汽电动阀控制箱。使这两个电动阀处于热备状态, 当得到运行信号时立即工作。同时送上QZ1分别供给UPS、PLC、光电传感继电器温控器供电。这时PLC内部继电器M8000常开触点闭合Y0工作, 电源指示灯点亮PLC运行准备结束。
由于水箱在第一次使用时是空的, 因此, 液位继电器常开触点闭合ZJ0得电, ZJ0通过互锁常闭触点Y2置位Y1开阀起动。当电机运行到全开位时, 开限位LSO动作电机停车开始加水。
当水位上升到高水位时, 高水位光电传感继电器线圈得电, 将高水位信号传送给PLC, 通过互锁常闭触点Y1置位Y2关阀起动。当电机运行到全关位时, 关限位LSC, Y2电机停车关水结束。
当用户大量用水至低水位时, 低水位液位继电器常开点闭合ZJ0得电, 使ZJ0常开触点闭合将低水位信号送给PLC, 通过互锁常闭触点Y2置位Y1开阀起动。当电机运行到全开位时, 全开限位LSO动作X11闭合复位Y1电机停车开始加水。当水位不断上升至高水位时自动循环运行开始。
另外, 水温的控制原理也基本相同。由于水箱初次加水, 液位继电器ZJ0处于低水位, 液位继电器ZJ0常开点闭合ZJ1得电水阀电机正转开始加水, 同时ZJ1常闭触点将加温控制回路断开防止空水箱加温。只有等到水位上升超过低水位时, ZJ1失电ZJ1常闭触点闭合, PLC输入常开触点X3闭合, 经过互锁触点Y4置位Y3开汽阀起动, 当电机运行到全开位时, 汽阀全开限位LSO动作X31闭合复位Y3电机停车开始加温。
当水温上升到高温时, 热电偶和温控器将检测到的高温信号传送给PLC, PLC输入常开触点X4闭合通过Y3置位Y4关汽阀起动, 使ZJ4得电关汽阀反转开始关阀, 当电机运行到全关位时, 关汽阀全关限位LSO动作X41闭合复位Y4电机停车关汽结束。当水温下降到低温时开始循环运行。
另外, 我们在来看看各信号的运行情况。首先我们来看看低水位时的情况, 当水位处于低水位时, 液位继电器使ZJ0得电, 将开阀信号传送给PLC, Y2置位Y1, 使ZJ1得电开阀电机正转运行, 此时计算机上开阀运行灯点亮表示水阀正在开起。当电机运行到全开位时, 开阀限位LSO动作将信号传送给PLC, 此时计算机上全开灯点亮同时运行灯息灭电机停车开始加水。当电机过力钜时水阀过力钜TSO动作将信号传送给PLC, 这时PLC在将信号传送给计算机, 此时计算机上故障灯点亮同时电机停车。
当出现紧急情况时按下急停按你钮SB0、当过载热继电器常闭触点断开时、当电机过力矩常闭触点断开时、当出现过流主自动开关跳闸都会使PLC控制回路急停。
3 改造后水系统的特点和运行情况
改造后的水系统控制电路, 能较好地解决上述问题。并有如下特点: (1) 从根本上解决了水面波动造成的应响; (2) 彻底消除了触电的危险; (3) 解决了水垢影响灵敏度的问题; (4) 实现了自动上水、自动加温控制; (5) 实现了人力资源的合理配置。从运行情况看效果良好, 较好地解决了原控制电路存在的问题。
4 结语
PLC是在继电器控制和计算机控制的基础上, 以微处理器为核心, 把自动化技术、机算机技术和通信技术融为一体的自动控制装置。利用PLC配合电动阀、光电传感继电器、温度控制器改造水系统来实现自动上水和自动加温等自动控制, 大大降低了人力资源成本, 提高了工作效率, 实现了自动循环工作的要求, 为企业实行岗位优化做出了贡献。
参考文献
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纯化水系统臭氧消毒方法的研究 篇10
医院制剂多为洗剂、溶液剂、合剂、乳剂等非最终灭菌液体制剂,纯化水作为其中主要的溶剂、稀释剂和清洗剂,对制剂质量有重要的影响[1]。因此,纯化水除了要现用现制,缩短贮存时间外,还须对贮罐和管道采取适当方法定期清洗和消毒[2]。臭氧属于高效、广谱消毒剂,广泛用于诸多领域消毒和灭菌[3]。我院制剂室于2010年初对纯化水灭菌系统进行了改造,利用臭氧对纯化水贮罐和管道定期灭菌,取得了满意的效果。
1 仪器与试剂
仪器:ROS-Ⅱ反渗透纯化水处理器(锦州水处理器厂生产);JW-5型水处理臭氧发生器(徐州市九洲龙臭氧设备制造有限公司生产)。
试剂:碘化钾、硫酸、硫代硫酸钠均为试剂。
2 方法与结果
2.1 臭氧溶液灭菌前后纯化水中细菌菌落数的测定
利用二级反渗透纯化水处理机制备纯化水300 L,打开循环水泵,在管路中循环20 min后,分别在总出水、总回水、管路用水点取样200 mL,按《中国药典》(附录ⅪJ)微生物限度检查法[1],用薄膜过滤-琼脂培养法进行细菌培养计数(35℃,72 h),每个取样点平行操作3次,取其算术平均数作为各点灭菌前纯化水的细菌菌落数。开启JW-5型水处理臭氧发生器,将臭氧通入纯化水中45 min,制备高浓度臭氧溶液;关闭臭氧发生器,开启管道循环系统,利用臭氧溶液对管道进行循环灭菌,分别在20 min、45 min、60 min从上述用水点取样200 mL,依上述方法作细菌菌落计数,作为臭氧灭菌后不同取水点纯化水的细菌菌落数。将灭菌前和臭氧灭菌20 min、45 min、60 min后菌落计数作比较。结果臭氧溶液在冲洗管道20 min后,各取水点的细菌含量显著下降,平均杀菌率为95.79%;冲洗60 min后,各取水点的细菌含量为0,杀菌率达到100%。具体取样数据比较,见表1。
2.2 水中臭氧浓度的测定
分别在臭氧溶液冲洗前0 min、20 min、45 min、60min时从总回水口取纯化水300 mL加入碘量瓶中,按碘量法,加入2%碘化钾溶液50 mL和3 mol/L硫酸5 mL,混匀,置暗处反应5 min,使水中的臭氧与碘化钾完全反应生成碘;以1%的淀粉溶液为指示剂,用0.005 mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定,记录滴定中耗去的硫代硫酸钠溶液体积(V),计算臭氧浓度(mg/L),见表2。反应方程式为:O3+2KI+H2O=O2+I2+2KOH;I2+2Na2S2O3=2Na I+Na2S4O6。计算公式为:O3(mg/L)=V(m L)×C×80。式中O3(mg/L)表示臭氧在水中的浓度;V(m L)表示滴定中消耗的硫代硫酸钠溶液的体积;C为硫代硫酸钠的摩尔浓度;80为计算常数。
2.3 臭氧残留量测定
将臭氧溶液通过总出水口和用水点排尽。开启二级反渗透纯化水处理器,制备纯化水约300 L;打开管路循环系统对管路及储罐进行冲洗,将纯化水排尽,上述操作连续进行3遍,每次冲洗完成后从总回水口取纯化水100 mL,按碘量法测定纯化水中臭氧残留量,见表3。用纯化水清洗贮罐及管道3次,臭氧残留量已难以检测。
2.4 细菌挑战性实验
实验用菌为金黄色葡萄球菌,迅速量取新鲜制备的取自总回水口的臭氧溶液5 mL,放入具塞试管中,立即加入0.5 mL含菌量在5.5×105 cfu/mL的菌悬液,混匀,于5 min、10 min、30 min后分别取混合液0.5 mL,加至含0.02 mol/L硫代硫酸钠-磷酸盐缓冲液4.5 mL(pH=7.2)试管中,混匀后取0.5 mL,用薄膜过滤-琼脂培养法培养细菌,于35℃培养72 h,通过菌落计数得出灭菌率。结果,作用10 min后,臭氧溶液对金葡菌的杀菌率达到100%,见表4。
3 讨论
臭氧分子式为O3,为淡蓝色气体,具有极强的氧化能力,在水中的氧化还原电位为+2.07 V,对多种细菌、病毒等微生物有极强的氧化破坏性。臭氧的制备方法有电化学法、光化学法、电晕放电法等[4]。本试验使用JW-5型水处理臭氧发生器,采用电晕放电法制备臭氧,所制备的臭氧溶液平均浓度为0.915 mg/L。臭氧在纯化水中可保持较长时间,其半衰期受水温、pH、色度等影响,紫外线能加速纯化水中臭氧的分解[5,6]。消毒结束后,将臭氧溶液排尽,用纯化水冲洗贮罐和管道2遍,臭氧的浓度已低至检测限以下。
据文献报道[7,8,9],1.25 mg/L的臭氧溶液作用1 min,对大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌、铜绿假单孢菌等多种致病菌杀灭率大于99.3%;同时,臭氧溶液对芽孢、单纯疱疹病毒、柯萨奇病毒、流行感冒病毒、甲乙型肝炎病毒、真菌和原虫胞囊等都具有杀灭作用,对藻类、孢子作用较差[10]。在细菌挑战试验中,本试验选择金黄色葡萄球菌作为试验菌株,用JW-5型水处理臭氧发生器制备浓度约为0.98 mg/L的臭氧溶液,考察对金黄色葡萄球菌的消毒效果,结果与金葡菌作用5 min,对其杀菌率达到99.29%,作用10 min,杀菌率为100%,与文献报道相近,说明JW-5型水处理臭氧发生器制备的臭氧溶液消毒效果确切。
《中国药典》规定每毫升纯化水中细菌、霉菌、酵母菌总数不得超过100个,为保证纯化水微生物限度合格。药品生产管理规范(GMP)对纯化水贮罐和管道材质、设计都有严格规定,并需进行清洗和消毒验证。本试验利用JW-5型水处理臭氧发生器制备一定浓度的臭氧溶液,考察了臭氧对纯化水贮罐和管道消毒效果,结果用臭氧溶液消毒45 min后,对贮罐和管道的杀菌率达到99.85%,消毒60 min时杀菌率达到100%,说明臭氧循环冲洗管道60 min,能够满足对纯化水贮罐和管道的消毒要求。
参考文献
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[3]王华然,王尚,李昀桥,等.臭氧在水中的溶解特性及其影响因素研究[J].中国消毒学杂志,2009,26(5):481-483.
[4]郑露,陈昭斌,许欣.臭氧水的制备及其杀灭微生物效果与机制研究现状[J].现代预防医学,2010,37(15):2918-2919.
[5]贾黎晖,李强名,孙巨燕.纯化水系统中灭菌方法的应用及比较[J].工业水处理,2007,27(6):78-80.
[6]杨宏丽,谷俊尧,张德顺,等.臭氧水溶液对纯化水系统消毒效果分析[J].辽宁城乡环境科技,2001,21(6):36.
[7]史利克,马景学,赵桂荣,等.臭氧水灭菌效果的试验观察[J].中华医院感染学杂志,2003,13(4):348-349.
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[9]郑露,陈昭斌,许欣.臭氧水的制备及其杀灭微生物效果与机制研究现状[J].现代预防医学,2010,37(15):2918-2919.
配水系统 篇11
【关键词】暖通空调；原理；安装；施工技术
暖通空调在我国的购物商场、宾馆以及物业大厦中已经广为普及，通过暖通空调可以对室内温度进行调节，让温度更加适宜，让人们的生活工作更加舒适。但暖通空调工程在使用过程中也经常出现质量问题，给人们的生活带来不便。为保证暖通空调质量就需要加强暖通空调水系统施工管理，加强工程规范管理，保障工程质量。高质量的暖通空调工程不仅可以提高用户对工程的满意度，还能够提高施工企业的信誉度，为提升企业市场竞争力大有帮助。
1.水系统管道安装所应遵循的基本原则
暖通空调工程水系安装应遵循管道避让原则，例如建筑工程在建筑施工设计阶段需要对工程内部各种管线的铺设作出合理的规划设计，因为只有对管道设计进行有效地规划才能够尽可能的避免各种管道之间出现位置打架现象，对工程施工带来难度甚至是直接的经济损失，暖通空调水系统管道最为众多管道中的一种，也应在管道设计中被合理规划，遵循管道避让原则。
管道室内铺设不挡门窗、室外铺设严防冻土原则。暖通空调工程水系安装环节所铺设的管道要进行避让门窗。北方管道铺设要考虑冬季冻土对管道的影响，要通过对不同地区冬季冻土情况的分析，合理的埋设室外地下管线。
管道与管道之间的间距要严格依照设计要求进行铺设。采用带法兰不保温与不带法兰管道，管道与管道之间应控制的间距是不一样的，前者应按其凸出部分净空不小于50毫米；后者则应按管道凸出部分之间的间距来保持间距进行铺设，其净空不小于80毫米；另外管线与墙体和柱边之间的间距也要严格控制，其间距一般不应小于100毫米。
2.暖通空调水系统安装过程中的主要施工技术
2.1暖通空调设备配管安装施工技术
配管安装技术主要从风机盘管配管安装、空调机组配管安装与水泵配管安装三个方面加以论述：
风机盘管配管的安装要适盘管管路而定，盘管管路主要分为两管制、三管制与四管制三种。我们今天主要就应用较为普遍的两管制进行论述，着重就风接自来水机盘管的配管进行介绍。在对风机盘的供水与回水支管进行设计时需要对接头与阀门进行特别的选择，不能选择硬性装置，多采用软性装置。在对风机盘管水阀进行安装时，在靠近机组与支管连接部位加设减震装置，这样才能保障在机组运作用过程避免震荡对接头、水阀长期震动所带来的借口松动漏水问题。在进行风机盘管安装时要充分考虑盘管的耐压性，多选择弹性较好的接管。冷凝水支管与风机盘管机组多采用透明塑料软管连接。安装时，软管连接不应有死弯或瘪管现象。在对供水支管与回水支管进行安装时，要选择好安装坡度，并确定正确的坡向。当安装管线中出现凸点或部分线路出现凸点时，应在安装官衔上加设排气阀。
空调机组的配管装置技术。在进行空调机组配管装配时，可以采用并联或串联方式，对表冷气进行连接使用。当表冷气与空气的基本流动方向为并联时，此时在安装冷热水管时也应采取并联方式进行连接。串联则与之相反。空调机组与冷冻水供、回水的连接应按产品技术说明进行，无说明时，应保证空气与水流的逆流换热，冷冻水水管一般应采用下进上出的方式。空调机组表冷段的配管方式有多种，施工时需要根据设计要求进行配管和管路上各类阀门的选配。为了有利于提高表冷器与空气的热冷交换效果，冷冻水的进水管应在表冷器的下侧接人，回水管在表冷器的上侧接出。在空调机组冷冻水进出水管路上应设置便于调节、检修和启闭使用的阀门，常用阀门有平衡阀、电动二通阀、合流电动三通阀、蝶阀等。三通调节阀有合流三通阀和分流三通阀之分，合流三通阀安装在冷冻水回水管，分流三通阀安装在供水管上，合流三通调节阀的接管方式采用分流式三通调节阀的接管方式也有，但很少采用。
水泵配管安装技术的选择要根据设计图纸而定，不能随意安装。通常情况在多选用挠曲软接头作为连接水泵吸入管与泵体的连接器。压出管的选择应与吸入管相同。水泵配管安装与风机盘管安装相类似。在装置接口处应安装减震装置。可挠曲软接头、减振装置可以降低和减弱水泵的振动和噪声传递。球型橡膠减振软接头的工作压力一般按1MPa考虑.为了便于水泵的检修，在水泵的吸人管和压出管上应分别设置进口阀和出口阀，以利于关断时使用.对于进口阀，在通常情况下它是全开的，通常采用的是流动阻力小的手动闸阀。对于出口阀，由于启闭比较频繁，会选用电动、液动或气动阀门。出口阀除了水泵在检修时的关断作用外，它有调节流量的作用，对于空调水彩用蝶阀或截止阀，因为这种阀门在系统启动时能缓缓打开，可以防止因水快速流动而造成整个管路系统发生颤振现象。此外，水泵的出水管、吸水管上还应设置安装压力表的短管，短管长度150-200mm。压力表前安装表弯和旋塞阀。
2.2暖通空调设备冷凝水管安装技术
暖通空调工程水系统安装工程对冷凝水管管材有着严格的要求，一般情况下多选择聚氯乙烯塑料管与镀锌钢管。冷凝水管径应按设计要求选用，一般情况下直接与空调器接水盘连接的冷凝水支管管径应与接水盘接管管径一致，冷凝水干管管径通常通过冷凝水的流量计算确定。采用镀锌钢管时，注意按设计要求采用防结露措施。采用聚氯乙烯塑料管时，一般可以不设防结露的绝热层。冷凝水管安装时，应就近接人的卫生间、地漏等处进行排放，其水平管长度不宜过长，弯头不宜过多。冷凝水管安装应保持一定的坡度，设计无规定时，水平于管坡度宜大于或等于8%o，水平支管宜大于或等于100。冷凝水水平干管始端应设置清扫口。冷凝水管与设备连接处应设置软管接头，一般软管接头长度不超过150mm为宜。冷凝水排放管接人排水管时应设置存水弯，冷凝水排放管接入污水管时应有空气隔断措施，冷凝水排放管不得接人雨水管和其他有压管道。当空气调节设备的冷凝水盘位于机组正压段时，冷凝水盘的出水口应设置水封；位于机组负压段时，冷凝水盘的出水口应设置水封，水封高度应大于冷凝水盘处的正压或负压值。组合式空调机组表冷器冷凝水排放水封设置方法详见组合式空调机组配管的相关内容。
3.总结
为保证暖通空调工程水系统安装质量，我们要从多个方面加以入手，既要保证施工技术的完备性，又要保证工程安装程序的准确性，同时还要提高工程选材的质量，并在建筑工程实际当中对暖通空调工程进行合理规划，才能较好的保证工程质量，充分发挥暖通空调工程的作用，通过暖通空调工程为人类创造更加舒适的生活空间。 [科]
【参考文献】
[1]王天伟.关于对暖通空调循环水系统的思考[J].中华民居：学术刊，2010（11）.
[2]李郑波，陈民治.中央空调水系统安装问题浅析[J].机电信忽，2010，（36）：35-35.
暖通空调水系统效率优化研究 篇12
暖通空调系统能耗是夏季建筑能耗的主要组成部分,就综合建筑而言,给整个水循环系统提供动力的循环水泵耗电量占空调系统耗电量的18%左右,即循环水泵耗电量占整个建筑总耗电量的11.7%左右,这是个非常可观的数字。因此,中央空调水系统的节能运行对建筑节能具有重要意义。本文将对暖通空调水系统效率优化措施进行探讨,以供参考。
1 变水量空调系统的原理及特点
空调系统的制冷方法一般分为蒸气压缩式、吸收式和热电式三种,其中最常用的方法是蒸气压缩式,其次是吸收式。
水冷蒸气压缩式空调系统在制冷时,液态制冷剂在蒸发器中汽化,吸收热量使冷水温度降低,低温、低压的气态制冷剂经压缩机压缩变成高温、高压气体,进入冷凝器中。制冷剂温度高于冷却水温度,制冷剂便将热量传递给冷却水,而制冷剂经冷凝变为高压液体。制冷剂高压液体经膨胀阀节流后又进入蒸发器,变为低压液体制冷剂,再次汽化完成一个循环。在这个循环过程中,随着制冷剂状态的变化,实现了热量从冷冻水侧向冷却水侧转移的过程。
吸收式空调系统制冷的原理可以这样来描述:假定吸收剂在发生器中不汽化,只有制冷剂流过冷凝器、膨胀阀和蒸发器,离开蒸发器的蒸汽在吸收器中被稀溶液吸收,同时混合物放热,然后在制冷剂溶液由泵升高到发生器压力下,在发生器中加入溶液使制冷剂溢出,同时稀溶液由中间冷却器回到吸收器。在水-溴化锂吸收式冷水机组系统中,水是制冷剂而溴化锂是吸收剂,通常呈固态的溴化锂与水混合形成溶液。该系统的最大优点是溴化锂的非挥发性,在发生器中只有水蒸气产生,系统简单,COP值高。缺点是蒸发温度相对比较高,系统压力很低,通常应用于蒸汽价格低而压缩系统运行成本较高的场合。
2 变水量空调优化调节
2.1 变水量空调系统循环泵优化研究
目前循环水泵一般在工频运行,无法随负荷变化而调整,造成极大的能量浪费,现今变频调速技术已经日趋成熟,被广泛应用在各个领域。相关文献中对变流量空调系统二次泵四种配置方式的年运行费用进行了分析,得出多泵并联变速运行最节能,同时给出四种配置方式的经济性分析,结果显示相对于单泵定速而言,多泵定速相对回收期较短,而多泵变速相对回收期较长。还有文献对定压系统和变压系统中变频水泵的能耗进行了分析,指出在变压系统中把压差控制点设在最不利环路的管道上能最大限度地降低水泵能耗。另外,通过分析变频泵及管网系统在变工况的特性曲线,得知影响水泵变频节能效果的主要因素和变频调速的适用范围。
通过分析冷冻水管路特性随空调负荷变化的特点,就可以得出计算空调冷冻水泵变频调速运行总能耗的一般关系式,还有的专家提出在DDC网络控制下,将传统二次泵系统改进为全变速一次/加压泵系统,取消一二次环路间的旁通管,使得节能效果更加明显。针对常规空调变流量一次/二次泵分布式冷水系统存在的小温差和低效率的问题及原因进行理论分析,提出改进设计方案即全变速一次/加压泵分布式冷水系统,并阐明改进后系统的技术可行性及其优点。
2.2 变水量空调系统冷水机组优化研究
在整个空调系统的耗能中,冷水机组的耗能量是最大的,约占空调总耗能的60%以上,因此,研究优化冷水机组的运行具有重要意义和应用价值。
在现有的建筑暖通空调系统中,普遍采用的是多台冷水机组并联运行,有利于提高系统的灵活性,同时可以减少系统启动电流及部分负荷能耗。20世纪80年代末,国外专家就指出,多台冷水机组并联运行,每台运行机组的冷冻水出水温度相同,即相同机组系统中,每台运行机组提供相同的制冷量,这种控制方式是接近最优的。而评价冷水机组运行效率的一个有效的指标就是机组运行系统COP,COP值越大,机组运行效率越高,相应的就越节能。另外,对于单台冷水机组而言,其最大COP值出现在机组满负荷下,可以将制冷剂的COP值作为目标函数,使用拉格朗日法求解最优制冷机负荷,这种方法与传统方法相比能耗低且精确度高。不过随着计算机等相关技术的发展,研究人员开始使用遗传算法求解OCL问题,克服了拉格朗日法在低需求时系统可能不收敛的缺点。而这些并不是唯一的将COP值作为目标函数的方法,使用B&B方法求解最优制冷机启停次序问题。随着研究的不断深入,通过模拟退火方法来解决OCL问题,其充分考虑了负荷平衡约束及制冷机运行限制,可以很好地应用于空调系统的运行,而使用进化策略来完成OCL求解的方法,不仅能够解决拉格朗日法及遗传算法的问题且精确度高并能很好地应用于空调系统的实际运行中。
另外,相关文献提出基于神经网络的制冷机能耗模型,基于对所有在线制冷机具有相同冷冻水温度和冷却水温度这类系统的特性分析,来解决OCS问题。另外,F.w.Yu在文献中说明了冷水机组如何设计方能使其尽可能多地在最大负荷下运行,使得能够更好的节能,也为工程师如何选择不同型号的冷水机组提供了指导。更有相关文献研究了多台冷水机组并联运行的机组负荷分配率问题,使得机组总的COP值最优,方法新颖。
冷水机组的优化运行能够节约机组能耗,延长机组使用寿命。尤其对冷容量大的建筑,优化冷水机组的负荷分配及机组启停次序对于降低机组能耗效果非常显著。
2.3 暖通空调系统“两低一高”现象的研究
针对暖通空调系统“两低一高”的现象,许多学者进行了优化节能研究,提出了各种优化运行策略。在冷、热源设备的节能方面,对冷、热源设备进行优选及优化配置。所谓设备的优选和优化配置,是指相对于工程所在地区能源结构、系统负荷特性等具体条件下,最适合机组的选型和配置,设备选型及配置的优化主要依靠冷水机组或热泵机组的性能系统。在水系统输送节能方面,降低水系统输送能耗主要依靠优选水泵,提高水泵的运行效率;加大供回水温差,无论是对冷水系统,或是对冷却水系统,一般都是取5℃,但如今为了减少系统流量,降低水泵能耗,出现了逐步加大供、回水温差,由5℃加大到8~10℃的趋向;降低水泵扬程,水流流速不宜太高,应采用经济流速,以控制系统的阻力,避免静压损失,水系统的设计应优先考虑采用闭式系统,另外,夜间通风和蓄能技术也被应用在暖通空调系统中,成为适应电力需求响应、实现电力削峰填谷的新型节能措施。
2.4 暖通空调系统优化控制研究
暖通空调系统的运行离不开监测与控制,系统需要监测的量一般包含温度、湿度、静压差、流量以及变频器的输出频率等。需要调节的量一般包括空调对象的温度和相对湿度的调节,送风量、湿度的调节,冷却水泵和冷冻水泵的转速调节,冷却塔风扇以及风机转速的调节,工况转换监测和控制,变送风流量调节及变水量流量调节等。这些量可以作为空调系统控制的被控量,也可作为系统要优化的量。暖通空调系统的优化控制研究在使人们的工作、生活环境越来越舒适的同时,更节约了能源,也能满足精密仪器生产等相关行业对于环境的苛刻要求。
3 结语
本文通过对暖通空调水系统效率优化的探讨,了解了当前提高暖通空调水系统效率的前沿解决途径,为在实际工作中提升系统效率提供了较好的方法论和研究方向。
参考文献
[1]马景良.暖通空调[M].北京:中国建筑工业出版社,2007.
[2]顾洁.暖通空调设计与计算方法[M].北京:化学工业出版社,2013.