空调冷冻水系统变流量时压差变化的实测分析

空调冷冻水系统变流量时压差变化的实测分析

褚方岭;龚延风;李世彦;欧阳军

【摘要】本文研究了实际运行时二次泵系统流量发生变化时，顶层最不利环路末端压差与顶层供回水管压差以及与整个供回水管压差的变化情况，结果表明：三处压差变化与系统流量变化均不存在一对一的关系，压差变化相同时，系统流量变化情况不同。实际检测结果说明了最不利环路末端定压差控制和供回水管压差控制都不能精确反映系统水流量的变化情况。%T his paper studies the change of pressure difference betw een the m ost negative term inal loop and the return pipe and the return pipe pressure difference w hen the flow of secondary pum p system changes in operation. T he result show sthatthere isno one-to-one relationship forthe change betw een pressure difference and the flow ofthe system and the return pipe pressure difference. W hen the change of pressure difference is the sam e, the change of the flow of the system isdifferent.The testresultshow sthatthe constantpressure difference ofthe m ostnegative term inalloop and the return pipe cannotaccurately reflectthe change ofthe flow ofthe system .

【期刊名称】《建筑热能通风空调》

【年(卷),期】2015(000)004

【总页数】4页(P55-58)

【关键词】压差控制;末端压差;供回水管压差;流量变化

【作者】褚方岭;龚延风;李世彦;欧阳军

【作者单位】南京工业大学城市建设与安全工程学院;南京工业大学城市建设与安

全工程学院;南京工业大学城市建设与安全工程学院;南京工业大学城市建设与安全

工程学院

【正文语种】中文

随着建筑节能与绿色建筑的推进，空调水系统变流量运行作为空调系统节能的重要手段应用得越来越多[1]，在绿色建筑中几乎成为普遍要求。

在控制系统中，总是希望被控参数与被控量之间存在确定的函数关系或确定的规律[2]。温差变化是换热量的直接代表，如果把空调水系统作为一个整体看待，供回

水总管温差的变化与建筑物供暖空调负荷的变化呈现线性关系，温差属于比较理想的被控参数，反映的是系统整体状态，可能存在水系统内部水力失调的现象[3]。

正是顾虑到水力失调，工程中多采取了定压差控制，一般是控制最不利回路的压差为定值，希望保持最不利末端具有足够的流量，使得其余回路的流量均能够满足要求[4]。但是空调水系统中某部位压差的变化是由于管路的阻力系数变化引起的，

与供暖空调负荷之间为间接关联，同时压差会受到管网各支路的相互干扰，加之管网属于非线性流体网络，压差的变化能否与供暖空调负荷的变化保持确定的关系？本文通过实际测试验证压差变化与负荷是否存在确定关系，调节测试大楼21层的单个或几个末端，来验证系统负荷变化较小时各测试点压差变化；调节某几层的所有末端来验证系统负荷变化较大时各测试点的压差变化。结果表明：压差的变化与系统负荷变化不存在确定的对应关系，同一个压差变化值对应着多个负荷变化情况。

1.1 建筑概况

测试项目是一幢办公建筑，位于江苏省泰州市市区。大楼共21层，高度88.1m，大楼空调水系统为二级泵系统。各楼层水平水系统为异程，垂直水系统为同程，如图1。室内水系统采用典型的系统形式，具有较好的代表性。

室内末端主要采用风机盘管，风机盘管带有温控阀，运行时通过风机风量调节供暖空调负荷，水系统压力不发生变化；风机盘管开机停机时与温控阀联锁的水阀启闭，水系统压力发生变化。实验阶段以风机盘管的启停来代替系统负荷的变化。

1.2 测试方案

选取3个地点的压差进行测试，分别位于21层最远端的用户支路A点和21层的供回水总管B点，以及总供回水管C点，所有点的位置见图1，表1为各点压差

测试仪表选用情况。当所有末端全部开启运行时，A点压差ΔP1为9.5kPa，B点压差ΔP2为45kPa，C点压差ΔP3为100kPa。

为反映出水系统流量变化时某位置压差的变化情况，二次泵保持定频运行，频率为50Hz。通过启闭同一楼层内不同数量的风机盘管、启闭不同楼层的风机盘管来模

拟供暖空调负荷的变化。

2.1 第21层内负荷变化与压差变化

2.1.1 单一用户调节

表2为单一用户调节的各种工况。

从图2可见，关闭21层某一个房间的末端时，测试点A也就是21层最不利环路压差变化明显，调节房间1，A点压差变化值为2.5kPa，调节房间8，压差变化值为0.1kPa，由于测试的房间负荷相差不大，也就是说A点压差主要随着调节房间的远近发生变化。房间7的负荷大于房间6，所以曲线在工况6和工况7之间有

个上升的过程。观察B点压差变化曲线，可以看出，在调节离测试点B最近的房

间5的情况下，B点压差变化明显，变化值为1.2kPa。B点压差变化规律不明显，看不出与负荷或者距离存在着对应关系。观察C点压差变化，发现在调节单个末

端时，C点压差变化不明显，压差表读数基本不发生变化。

2.1.2 两个用户同时调节

表3为两个用户调节的各种工况。