并联变频水泵调速特性试验研究

搭建了并联变频水泵试验平台,介绍了试验条件及数据处理方法,对2台相同水泵在不同工频运行工况点和不同并联变频运行模式下变频水泵装置的功率、效率随频率的变化规律进行了试验研究。结果表明:当工频运行工况点位于高效区不同位置时,相同变频运行模式下水泵功率和效率变化规律不同;2台相同水泵并联变频运行,同步变频运行模式优于异步变频。     

集中空调系统水泵变频节能分析

因水泵设计选型过大,中央空调变水量系统在部分负荷运行时,同样存在"大流量小温差"问题。本文以实际工程为例,基于水泵变频功率模型和水泵全年运行能耗简化模型,探讨水泵变频的运行特性及节能潜力。结果表明:水泵变频综合效率随着负荷率的降低而降低;在相同的水泵转速比下,单台水泵的效率比两台并联水泵的综合效率高。当空调系统计算流量小于单台水泵的额定流量时,采用单台水泵变频比采用两台水泵并联变频运行要节能。当水泵设计选型过大时,经换泵改造,一大一小组合的水泵变频比两台相同水泵并联变频运行更节能。     

水泵并联流量倍增的设计方法

1 设想 两台相同水泵并联运行,总流量不是单泵高效点流量的2倍,各泵也不在高效点工作,这是常见的情形,即常说的“并联流量小于单泵流量的2倍”。如果两台相同水泵并联后,总流量达到单泵高效点流量的2倍,单泵运行时,该泵也在高效点流量下工作,那么水泵的潜力将得以充分发挥。这能否办到呢?根据水泵性能曲线并联知识可知,只要管径选取合理,管理又得当,该设想是可以实现的。     

循环冷却水系统水泵并联运行应注意的问题

本文分析了多台相同型号水泵并联同时运行时,系统管路确定的情况下,单泵的工况与单台泵运行时工况相比,流量增量范围。从安全、经济角度出发,阐述应如何选择循环冷却水泵,以保证系统安全运行。     

循环冷却水系统水泵并联运行应注意的问题

本文分析了多台相同型号水泵并联同时运行时,系统管路确定的情况下,单泵的工况与单台泵运行时工况相比,流量增量范围。从安全、经济角度出发,阐述应如何选择循环冷却水泵,以保证系统安全运行。     

循环水泵拟合曲线及其应用研究

本文利用最小二乘法原理对采暖循环水泵的性能实验数据进行了曲线拟合。分析和比较使用单台水泵、并联两台和三台水泵对系统运行的影响。     

基于区域灵敏度分析的水泵曲线校核方法及应用

随着用水规模的扩大,大多数水厂需要多台水泵并联工作。为了节约成本,水厂通常只在各水泵并联后的出口进行流量及压力数据的测量,给单台水泵扬程—流量曲线的校核带来不便。针对该现实问题,提出了一种参数反推方法,即利用大量不同水泵开关组合条件下总流量、压力的历史数据,在参数取值区间内,采用区域灵敏度分析方法反推每台泵的曲线参数。结果表明,该方法可迅速有效地得到每台水泵的曲线参数,且结果有较高的精确度。     

循环水泵变频调速运行实例研究

结合工程实例,采用典型工况时间段方法简化了水泵运行总能耗计算。对不同并联台数及不同运行控制方式下循环水泵变频调速运行的节能特性进行了分析研究。利用水泵相似定律,给出了确定变转速运行时各工况点水泵效率的等效率曲线法。分析结果表明,对于常用的水系统控制方式而言,水泵转速(流量)比与轴功率比的三次幂关系不成立;对于3台泵并联运行的水系统,可以用水泵额定工况点效率代替典型工况点效率,从而使计算大为简化;空调水系统采用水泵变频调速装置,其经济性是肯定的,且经济性优劣与工程类型密切相关。     

冷冻水泵选型时电机过载问题分析

通过对空调冷冻水系统设计中冷冻水泵电机过载问题的分析,阐述了水泵电机过载问题的危害。结合实际的工程实例,以影响水泵实际工况点的2个因素(管网特性曲线和水泵性能曲线)作为理论依据,提出了校核水泵电机过载的计算方法,得出当并联运行的冷冻水泵台数减少时,冷冻水泵的实际水流量呈现逐渐增加的趋势,导致实际运行的冷冻水泵电机功率越来越大,甚至超过冷冻水泵额定电机功率,引起水泵电机过载而烧毁。针对水泵电机过载的原因,指出在设计选型时需要注意的问题。     

计量供热多水泵并联管网的调试与运行

本文列举了多水泵并联供热管网运行调试用到的基本理论和计算公式,对一个住宅小区供热外网初步测试数据进行了分析,发现系统失调度过大并提出改进意见。并对改进后的系统,根据实测数据做出系统真实的管网阻力特性曲线,以及单台水泵和3台水泵并联的运行特性曲线,最后得到了水泵运行工作点。经最后调试,使系统的水力平衡和热力平衡满足了计量供热的要求。     

同型号调速泵并联运行优化的简便计算方法

分析了水泵高效工作时的流量和转速变化范围。针对配置多台同型号调速泵的水循环系统,给出了在满足供水量和泵耗最小要求时,水泵的开启台数及其调速率的简便计算方法。实例表明该方法可实现水泵机组优化运行。     

水泵并联运行的流量增量及相关问题分析

分析了泵的特性和管路特性对水泵并联运行流量增量的影响，指出流量增量过小可能导致水泵超载，分析了水泵并联系统设计和运行管理中应注意的问题。     

地表水水源热泵水输配系统的能效分析

为了分析水输配形式、水泵配置和运行方式等对地表水水源热泵系统能效的影响,通过建立水泵能耗模型,找到了取水高差与取水泵能耗的关系,并结合系统能效的限定值,提出地表水水源热泵临界取水高差的概念及计算分析方法。基于对取水水泵功率随流量变化规律的研究,并结合实例,研究了取水水泵一、二级两种配置方式的确定依据。综合分析流量对机组和冷却水泵的能耗的影响,对比了定、变流量运行下的能效,以系统整体能效最佳为目标,得到了研究实例中取水泵的节能运行方式。研究表明,与常规系统相比,水源热泵系统节能效果的实现,存在临界取水高差的应用限制;而且由于机组、水泵所占系统能耗比重的差异,运行方式应依据优化模型而确定。     

基于输水管事故工况的城市取水泵站选泵模型

建立了水泵定速运行和调速运行条件下的选泵模型,并通过实例应用对模型特点进行了分析。分析结果表明,对于有2条输水干管的城市取水泵站,当其中1条输水干管出现事故时,泵站所承担的水头损失将比正常运行时的水头损失高0.96倍;采用水泵定速运行方案选泵时,所选离心泵的Q-H特性曲线是陡降型的;采用水泵调速运行方案选泵时,应以泵站1条输水干管出现事故时的工况作为选泵依据。但是,在泵站正常运行时,水泵调速后的总流量仅能满足0.5-0.7倍的泵站设计流量,需要再选1台水泵并联工作。     

上海电信大楼冷却水泵电机超载问题的分析与解决办法

上海电信大楼空调冷却水系统的两台泵若有一台停止工作，另一台即发生严重超载。本文经现场调查和分析计算，发现主要原因在于系统大量水流短路，造成不合理的管路特性曲线，使单台水泵工作点功率过大。通过采取关闭旁通阀等措施，解决了电机超载问题；并对今后运行提出了建议     

地热水耦合热泵供热系统设计方案差异性分析

介绍地热耦合热泵供热系统(以梯级利用地热水热量为原则,采取地热水直接供热与热泵机组利用地热尾水余热的供热系统)设计方案的工艺流程、运行策略,建立供暖期系统能效比的计算模型。结合算例,在分阶段改变流量的质调节运行方式下,对两种地热耦合热泵供热系统的供暖期系统能效比进行计算。方案1:制热设备(地热水换热器、热泵机组)与供热循环泵采取一机一泵的固定设置。方案2:供热循环泵集中并联设置。对于方案1,供热循环泵与制热设备对应关系固定,启用某台制热设备时必须启用相应的供热循环泵。与方案1相比,由于方案2的供热循环泵集中并联设置,供热循环泵与制热设备的对应关系相对松散,匹配更加灵活。方案1、2的供暖期系统能效比分别为9.20、10.03。与方案1相比,方案2的供暖期系统能效比提高9%。     

水泵比例定律在供暖空调工程中的应用分析

通过分析指出,水泵变速工况符合比例定律的工程条件为:无背压系统,所有并联水泵同时变速(包括单台泵系统变速),管路特性曲线不改变。水泵变速节能分析应当依据实现同一流量目标条件下,水泵变速调节与其他流量调节方式的能耗比较,而不应当与设计工况比较。     

热电厂首站换热器配置节电研究

针对某热电厂首站采用立式全焊板壳式换热器代替卧式管壳式热网加热器,对4种换热器与循环泵配置方案下的供热参数及循环泵功率进行了比较。采用2台立式全焊板壳式换热器与1台循环泵的小流量高温差运行不仅可满足供热要求,还可降低循环泵耗电量。     

Energy efficient control of variable speed pumps in complex building central air-conditioning systems

This paper presents the optimal control strategies for variable speed pumps with different configurations in complex building air-conditioning systems to enhance their energy efficiencies. Through a detailed analysis of the system characteristics, the pressure drop models for different water networks in complex air-conditioning systems are developed and then used to formulate an optimal pump sequence control strategy. This sequence control strategy determines the optimal number of pumps in operation taking into account their power consumptions and maintenance costs. The variable speed pumps in complex air-conditioning systems can be classified into two groups: the pumps distributing water to terminal units and pumps distributing water to heat exchanges. The speeds of pumps distributing water to terminal units are controlled by resetting the pressure differential set-point using the online opening signals of water control valves. The speeds of pumps distributing water to heat exchanges are controlled using a water flow controller. The performances of these strategies are tested and evaluated in a simulated virtual environment representing the complex air-conditioning system in a super high-rise building by comparing with that of other reference strategies. The results showed that about 12-32% of pump energy could be saved by using these optimal control strategies.