關(guān)于循環(huán)水泵變頻調速投資回收年限問(wèn)題

暖通空調HV&AC問(wèn)題討論●23●關(guān)于循環(huán)水泵變頻調速投資回收年限問(wèn)題太原西山礦務(wù)醫院文成功*山西省冶金設計院張匯芳提要探討了循環(huán)泵變頻調速時(shí) 單管和雙管系統的相對電耗,計算得出了18 個(gè)城市的相對電耗值,給出了實(shí)際系統變頻調速投資的靜態(tài)回收年限計算公式和一算例。關(guān)鍵詞熱水供暖 變頻調速 回收年限Payback period of investment in frequency control ofcirculating pumpsBy Wven (nenggong* ond Zhang jangfongAbstract Discusses the relative electric power consumption for the single - and double-pipe system using frequency control of the pumps, provides their values calculated for 18 citiesin China and a fomula to estimate the static payback period for actual systems and an example.Keywords hot water heating, frequency control, payback period★Tayuan Xisan Mining HospItal. Cnina1供暖熱負荷無(wú)因次公式2雙管系統的相對根據有關(guān)氣象統計資料,供暖期相對熱負荷電耗Q的表達式為門(mén)多層樓房上供下Q=1-日(二-120)°(1)回的雙管系統,在最- 120)佳調節工況時(shí)，相對.其中β。=(5- l'w)/in- l'w),h = (5 -流量G=Q3i2]。循μtp)/(μtη-t w).μ = 1n1/(nx小 - 120)。以上諸式環(huán)泵電耗與流量的三圖1相對熱負倚圖中,t= I8C,1w是供暖室外設計氣溫,tpi為供次方有關(guān),設變頻調速前后泵效率相等,雙管系統暖期日平均氣溫,n山為供暖期總小時(shí)數。l 'w,lpi,循環(huán)泵的相對電耗Ex則為nxh雖然隨地域不同而不同,但對某--給定地域而山可視為定值,由此Bo,b也為定值。n是供暖期Ea=」。[1- A(i- B>"]di=內，空外氣溫等于或低于某氣溫Iw的延續小時(shí)數，它是變量。令A = β。/(1-B)",B= 120/na.in=中國煤化工(3)n/n小,則式(1)可表為YHCNMHG.Q=1-A(n-B)b(2)文成功,男,1942年7月生。大學(xué)，高級工程!030053太原西山煤電集團公醫院(維修)030053太原西山式中A,B為定值,但i是變量。式(2)的圖形如圖收病日期:1999-04-01所示。稿件修回日期:000-04 - 08●24●問(wèn)題討論2001年第31卷第2期3單管系統的相對電耗5變頻調速投資 回收年限.上供下回單管順序式系統,在最佳調節工況所謂實(shí)際供暖系統，指設計有少許誤差,循環(huán)時(shí).G = QfK(K是散熱器特性指數)。與上同理.泵的參數與設計值又不吻合.系統還有一定程度的非- -致水力失調。此系統在作廠(chǎng)平衡調節基本達該系統變頻調速時(shí),循環(huán)泵的相對電耗E單為到一致水力失調之后,它必在某一T.況點(diǎn)A處運E單-」[1- A(i- B)°]ikdi(4)轉(圖2)。用下式可得出其流量比m 4I[5將式(4)中被積函數展開(kāi)為冪級數,根據相對電耗m:這.('n一1.)(1g二1)(7)0實(shí)(n-.)(1g-1n)要求的精度,取展開(kāi)式的前四項積分，結果如下:式中帶撇號者為設計工3Kβ。Eφ=(1- 1-(+0(1+K)+況下的溫度值;反之為實(shí)測溫度值(當然,若事先3Kβ。2(2K - 1)能較準確地預知其m值2(1 + 26)(1+ K)一就不用再實(shí)測了)。設A3K(2K二1)(K -2)31點(diǎn)對應的功率為N,B點(diǎn)6(1+36)(1+K)3」對應的功率為Ng,當由當K=0.3時(shí)!3],式(5) 可寫(xiě)成129)(1 _ 0.692 31p。_2流量比示意圖A變頻調速到設計流量Em=(1-的B點(diǎn)時(shí)，功率降至n山.1+b0.10651.22. 0.04642照) (6)m3N,可省電耗為(1 - m3)Nc這說(shuō)明,在B點(diǎn)運1+2b1+3b行一個(gè)供暖期可省電費(1 - m')NnsCj,CJ為電4主要城市 的相對電耗價(jià)。此后再按最佳調節T.況變頻調速.由前述知，.由(3) .(6)二式,可求出各主要城市的相對電一個(gè)供暖期的運行電耗為ENg= Em?N,即個(gè)耗,其值如表1所示。供暖期可省電費(1- E)m'NumCg。由上.可得實(shí)表1單雙管 系統相對電耗E際系統按上述方式變速運行,總共可省電費[(1-相對電耗E/%E)m3+(1- m3)]NnxCj=(1 - Fm')NnanCso成才nahb-雙管單管于是實(shí)際系統的變頻調速投資靜態(tài)回收年限為哈爾濱4296 0. 7050 9100.6140.701佳術(shù)斯4 392 0.705 0.998 0. 6290.714T;=(8)牡丹江4 3200.690 0.981 0. 634.0.717(1 - Em')Nn.C長(cháng)”春4176 0.683 0.897 0. 6220.708睜和普特4104 0.649 0.857 0.632 0.716式中T;為回收年限,a;C為變頻調速投資額,元。，4008 0.658 1.004 0.652 0.731例如,太原某單管系統,已知N = 30 kW,C=攪陽(yáng)36480.649 0.831 0.625 0.710烏魯木齊3768 0.675 1.042 0.648 0.72839 000元.C。= 0.375元/(kW●h),m = 0. 833。銀川35760.606 0.742 0.6310.715因E = 0.73,n小= 3 456 h,所以按式(8)計算可西寧39600.581 0.856 0. 6670.74434560.567 0.730. 0. 6490.730得T,= 1.74 ao3240 0.552 0. 9040. 6840.757全于循環(huán)泵過(guò)于偏大的供暖系統,即使作了認北京29280.519 0.737 0. 6730.748096 0.519 0.909 0. 7000.769真的平衡調節,但變頻調速時(shí)由于過(guò)調，泵將在低石家莊28080.5000.6690.671.0.7460.650效區內運行。應對該系統調整換泵,然后再用變頻2448 0.435 0. 4960.675調速方法,使其節能又滿(mǎn)足住戶(hù)室溫要求。西_安24240.435_0,6520.700在最佳調節工況下.雖然單雙管系統的流量變參考文獻中國煤化工定采暖負衙延續圖化差別不大,但從表1中可以看出,它們的相對電耗有差距。初看差距也不大,但反映在可省相對電CTHCNMH G動(dòng)態(tài)熱平衡的一些問(wèn)耗上就明顯了,均在28. 9%以上(以太原為例，題.暖通空凋, 1992 ,22(1).1(1-0.73)-(1- 0.649)|/(1 - 0. 73) =3 賀平.供熱工程(第3版).北京:中國建筑工業(yè)出版社，29.5% ),所以不宜相互代替,而以分別計算為妥。1994.