暖通空调系统自动化第8章.ppt

第八章采暖与通风系统调节与控制 第一节采暖系统调节与控制的依据 采暖期热负荷连续时间变化图 采暖期某一温度范围内的时间 天津地区采暖期在某一温度范围内的时间及其所占百分数 用户自主调控产生的调节需求 分户温控调节导致分散的众多热用户成为主动的调节者 而供热系统的调节则由主动转变为被动的适从者 这种转变 使得计量供热系统与传统供热系统相比 其运行调节更加复杂 考虑的因素也更多 对整个系统热力工况的影响 用户的调节行为是首先改变散热设备的热媒流量 其流量的改变又影响到散热设备的热力工况 进而导致回水温度的变化 对于整个系统而言 一定程度的循环流量和回水温度的变化会影响到热力站设备乃至热源的热力工况 因此 热源和热力站的调节方式 除了考虑室外温度对热负荷需求造成的影响外 还应该适应用户用热行为产生的影响 对其他用户热力工况的影响 当某用户流量调节后 由于阀门阻力发生变化 使得整个管网的流量分配比例发生变化 此时有可能使得其他用户的流量过大或过小 影响散热设备的散热效果 进而影响到室温 为了避免某用户的调控行为影响整个系统及其他用户的水力稳定性 需要采取相应的水力平衡措施保证系统运行调节过程中的水力稳定 节能潜力的开发 由于用户自主调控会导致供热系统被动的变流量运行 这种变流量运行如果结合循环水泵的变频调节 能够产生显著的节能效果 采暖系统运行调节分为 集中调节局部调节散热设备个体调节 第二节散热设备的热力工况调节 散热设备运行调节基本公式 或 散热器的个体调节 散热器比较常见的个体调节方法为量调节 即 随着室外温度或室内设定温度的变化 通过调整进入散热器的流量而改变散热量 传统热水采暖系统通常不具有个体调节性能 散热器量调节公式 温控阀 式中 散热器相对流量与相对散热量 散热器相对流量与相对散热量之间关系曲线 暖风机的量调节公式 式中 或 地板辐射采暖系统的个体调节 热水地板辐射采暖系统的运行调节可以采用量调节和间歇调节两种方式 与散热器和暖风机采暖相比 由于地板覆盖层具有较大的蓄热性能 供水温度及流量的变化反映到地板散热量上 存在很大的滞后性 因此 实际运行中 通常采用间歇调节的方式对散热量进行调控 预期控制方式的间歇调节 预期控制方法是充分考虑到不同地板覆盖层的蓄 放热性能 在室温尚未达到设定值上下限时预先控制阀门动作 预期启停控制方法控制精度高 能耗低 是地板辐射采暖系统个体运行调节的发展方向 第三节局部运行调节与控制 水力稳定性要求的热用户入口控制 对于计量供热系统 由于用户的自主调节会导致整个管网的流量分配比例发生变化 进而影响其他用户的热力工况 为了避免某用户的调控行为影响整个系统及其他用户的水力稳定性 需要采取相应的水力平衡措施保证系统运行调节过程中的水力稳定 控制用户压差恒定 a 压差控制阀装在供水管 b 压差控制阀装在回水管 c 压差控制阀装在旁通管 控制用户流量恒定 流量控制阀装在回水管 设置二通阀的局部量调节 设置三通阀的局部量调节 南北分环路调节 第四节集中运行调节与控制 集中运行调节的基本公式 质调节 集中质调节只需在热源处调节供热系统供水温度 运行管理简便 而且 由于供热系统在运行期间循环水量保持不变 因而水力工况稳定 但是其循环水量始终保持设计值 消耗电能较多 分阶段改变流量的质调节 采用分阶段改变流量的质调节后 由于水泵的电功率N与流量的立方成正比 与纯质调节相对比 具有显著的节能效应 间歇调节 当室外温度升高时 不改变网路的循环水量和供水温度 而只减少每天采暖小时数 每天工作总小时数可以按下式计算 第五节集中供热系统的监测与控制 集中供热系统监测与控制功能 实时检测参数 及时了解工况按需分配流量 消除冷热不均合理匹配工况 保证按需供热及时诊断故障 确保安全运行健全运行档案 实现量化管理 监测与控制系统的体系结构 集中供热检测与控制系统通信 专线通信间接通信无线通信 专线通信 电流环通信系统原理图 光纤局域网 在一次管网敷设期间 沿主干线布好光纤 建立企业自己的通信网络 利用光纤可直接进行基带式数据通信 可以达到高速 实时的控制效果 该种通信方式传输稳定 抗干扰能力极强 适合高速网络和骨干网 运行费用基本上没有 但初投资较高 间接通信 公共电信间接通信系统原理图 无线通信 GPRS监控通信系统原理图 GPRS与有线数据通信方式比较 第六节通风与防排烟系统的自动控制 一般通风系统的自动控制方法 简单的通风机监控系统 建筑火灾烟气控制的必要性 建筑火灾烟气是造成人员伤亡的主要原因 烟气中的有害成分或缺氧使人直接中毒或窒息死亡 烟气的遮光作用又使人逃生困难而被困于火灾区 高层建筑中 疏散通道的距离长 人员逃生更困难 对人生命威胁更大 火灾烟气的流动规律 1 烟囱效应引起的烟气流动 2 浮力引起的烟气流动 3 热膨胀引起的烟气流动 4 风力作用下的烟气流动 5 通风空调系统引起的烟气流动 火灾烟气控制原则 在建筑物内创造无烟或烟气含量极低的疏散通道或安全区 控制烟气合理流动 也就是使烟气不流向疏散通道 安全区和非着火区流动 而向室外流动 主要方法有 隔断或阻挡 疏导排烟 加压防烟 加压防烟 a 门关闭时 b 门开启时 手动开启的基本排烟程序 具有烟感器和联动方法的排烟程序 采用烟感器且风管内设有易熔片防火阀的控制程