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关于动力分散系统分散程度的探讨
武汉科技大学 焦扬 符永正
摘要:动力分散系统以支路水泵代替调节阀,虽可消除调节阀能耗,减少系统的输送能耗,但是过多的
支路水泵可能造成初投资的增加、维护费用的增加以及管理难度的增大。本文从减少输送能耗出发,兼
顾各方面因素,探讨系统动力的合理分散程度,并以一个具有五级网路的系统为例进行分析。
关键词:动力分散系统 分散程度 节能率 调节阀能耗
1.引言
动力分散系统可以减少乃至消除传统系统中的调节阀能耗,因而可以减少输送能耗,这一点在现
有文献中已经成为一致的结论[1][2][3] 。但是动力分散系统势必大大增加水泵的数量,有可能使系统的初
投资增加、维护费用增加,以及使系统的管理难度增大。如果动力分散到末端设备的话,还应当考虑水
泵的运行维护和噪声给用户带来的影响。所以,系统动力并不是越分散越好。本文在分析系统动力的分
散程度与节能率关系的基础上,探讨系统动力的合理分散程度。
2 .动力分散系统节能率的计算方法
图1 一级网路系统示意图
由文献[4]可知,对于图1 所示一级网路系统,假设:n 个用户流量相等,用户间距相等(包括第一
支路到热源的距离),各用户的资用压力相等,干管比摩阻相等,忽略阀门全开时的阻力。系统设计合
理,水泵选择恰当。则各用户支路调节阀能耗与泵的输出功率的比值β 为:
v
E (n −1)H
βv v p (1)
+ + + + +
E E E E 2(H H nH )
r p v y r y p
n 1
——干管的能耗;E jGH n n + GH
E p p ∑ p ( 1) p
2
j 1
n −1 1
——各调节阀的能耗;E jGH n n − GH
E v v ∑ p ( 1) p
2
j 1
E ——用户能耗,即各用户支路除调节阀以外的能耗;
y
E ——热源的能耗;
r
j ——用户编号
3
G ——各用户的流量(m /h );
H ——一对对应的供回水干管的压头损失之和(m );
p
n ——用户支路的个数。
对于二级网路的系统,假设:有n 个支路,各支路情况完全相同,均负担n 个用户的需求,各用
1 2
户流量相等,间距相等;主干线及支干线上的比摩阻分别相等;忽略调节阀全开时的阻力,系统设计合
理,水泵选取恰当。
n −1
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