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。
从图3可见，关闭21层的某两个房间末端时，A、B点压差变化相对于关闭21层一个房间末端时变化明显，压差变化的数值明显增大。
观察A点变化曲线，可以发现A点的压差变化值主要是随着调节末端位置的增大而减小的，最小值出现在关闭房间5、房间6的情况下，而不是在关闭房间7、房间8的情况下，这是因为房间5和房间6的负荷偏小。
观察B点压差变化曲线可以发现，B点压差变化总体比A点压差变化平稳，压差变化值主要集中在1～2kPa之间。
关闭房间2、房间7的末端，压差变化出现最小值0.3kPa，这是因为两个房间都距离测试点B较远，且房间的负荷较小。
观察C点压差变化，发现在调节两个房间的末端时，C 点压差变化不明显。
2.1.3 三个用户同时调节表4为三个用户调节的各种工况。
从图4可见，关闭21层某三个房间末端的情况下，A点压差变化值较大，在工况5和工况6之间有明显的下降，这是因为工况5调节的主要是靠近测试点的几个末端，而工况6测试的几个房间都离测试点A较远。
可以看出，在调节房间1、2、6；1、2、7；1、2、8时，A点压差变化平缓，此时A点压差的变化主要是受离A点近的几个末端影响。
在调节最远端的几个末端时，压差变化明显小于调节靠近的几个末端时压差变化，但是压差变化的整体数值都在2kPa以上。
观察B点压差变化曲线，B点压差变化趋势比较平缓，调节中间区域的某三个房间或者中间偏后的三个房间，B点压差变化集中在1.1～2.1kPa之间。
关闭房间1、2、3和关闭房间1、2、7时，B点压差变化数值较大，主要是由于房间3和房间7的负荷较大。
观察C点压差变化，发现在调节两个房间的末端时，C点压差变化仍然不明显。
比较图2~图4可见，最不利环路末端压差也就是A点压差与负荷的变化不存在对应关系。
房间1和房间8，房间2和房间4具有相同的末端，关闭房间2和房间4，系统内部流量变化相同，但A、B点之间压差变化区别较大，同时可以看出A点压差变化随着调节位置离A点距离地增大而减小，压差的变化与负荷的变化不存在确定的关系。
21层供回水管压差也就是B点压差与负荷变化也不存在确定的关系。
B点压差在关闭某一个房间末端时变化幅度较大，关闭某两个房间或者三个房间末端时，压差变化相对平稳。
但是也存在负荷变化相同时，压差变化差别较大的情况，说明此时B点压差与负荷不存在一一对应关系。
2.2 不同楼层负荷调节对测试点压差的影响2.2.1 单一楼层调节表5为单一楼层调节的各种工况。
从图5可见，A点压差变化和B点压差变化都随着楼层数的减小而减小，由于各楼层负荷基本相同，说明此时A、B点的压差不是与负荷存在着对应关系，而是跟调节楼层离测试点的距离有关。
观察C点压差变化曲线，C点压差变化值较大，变化幅度平稳，一般在10kPa，说明此时C点的压差变化规律与系统的负荷变化规律比较接近。
2.2.2 某几层同时调节表6为某几层调节的各种工况。
从图6可见，调节某几层的末端时，A点压差变化值偏小，而B点及C点压差变化值明显，且随着调节层数的增加，B点及C点的压差变化值在增大。
但由于实际影响测试点压差的因素比较多，找不出负荷与B点及C点压差之间的对应关系。
图5、图6可见，在流量变化基本相同时，B点和C点压差变化幅度不大。
说明在不同楼层负荷发生变化时，末端定压差效果不如供回水管定压差效果明显，因为此时最不利环路末端定压差不能反映出系统流量的变化。
2.3 压差变化值相差不大时负荷的变化情况表7为压差变化值相差不大时用户调节工况。
从图7可见，测试点A在压差变化2～2.2kPa的情况下，负荷变化情况相差较大，关闭某一个房间的末端与关闭四层所有的末端，A点压差变化值相同，可以看出，A点压差变化与负荷不存在确定的关系。
本次实验是为了观察最不利环路末端压差和供回水管压差在实际运行过程中的变化情况，通过此次实验，可以得出以下结论：1）末端压差变化有较好的瞬时性，一般系统流量发生变化时，末端压差总会在比较短的时间内发生变化，一般在20～30s之间。
2）当流量发生变化的位置离压差控制位置较近时，压差变化比较明显，距离较远时，压差变化较小，压差变化与系统流量变化不存在线性关系。
3）在系统不同楼层的整体流量发生变化时，最不利环路末端压差的变化值没有21层流量发生变化时压差的变化值大，实际控制时应在不同位置安装压差表，以此来判断系统负荷发生变化的位置。
水泵的频率应由负荷发生变化的位置和压差表的读数变化共同决定。
4）由于压差控制点用户的启停会对控制系统产生较大的影响，因此最好将末端压差控制点设置在房间负荷变化比较小或者基本不变的房间。
【相关文献】[1] 孙晋飞,郭健祥.电动可调节动态流量平衡阀和末端电动调节定压差阀结合的水力平衡与控制策略[J].暖通空调,2012,42 (5):78-80[2] 李重石,赖进.空调水泵变频调节的变压差控制研究[J].科技信息,2007,26:480-481[3] 陈定艺,刘金祥.基于末端压差控制的变流量空调水系统水力特性[J].暖通空调,2013,43(3):30-34[4] 高亚锋,李百战,陈玉远,等.一次泵空调冷水系统的水力特性与节能分析[J].土木建筑与环境工程,2010,32(6):100-104[5] 张再鹏,陈焰华,符永正.压差控制对变流量空调水系统水力稳定性的影响[J].暖通空调,2009,39(6):63-66[6] 沈列丞,马伟俊.空调水系统中电动调节阀流量特性的研究[J].暖通空调,2011,41(12):15-20[7] 王寒栋.空调冷冻水泵变频控制方式分析与比较[J].制冷空调与电力机械,2004,(1):16-21。
空调冷冻水实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解空调冷冻水系统的组成及工作原理。
2. 掌握空调冷冻水系统的主要性能指标及测试方法。
3. 分析空调冷冻水系统的运行特性及影响因素。
4. 提高对空调冷冻水系统调试和维护能力的认识。
二、实验设备1. 实验室空调冷冻水系统一套（包括冷水机组、冷却水泵、冷冻水泵、膨胀水箱、管路、阀门等）。
2. 测温仪、压力表、流量计、风速仪等测试仪器。
3. 计算机及实验数据分析软件。
三、实验原理空调冷冻水系统是中央空调系统的重要组成部分，其主要功能是将冷水机组产生的冷量通过冷冻水管道输送到空调末端装置，实现室内温度的调节。
实验过程中，通过测试不同工况下冷冻水系统的各项性能指标，分析其运行特性及影响因素。
四、实验步骤1. 系统准备：检查实验设备是否完好，连接好测试仪器，确保实验环境符合要求。
2. 系统调试：启动冷水机组、冷却水泵和冷冻水泵，观察系统运行状态，确保系统运行正常。
3. 数据采集：- 测量冷水机组进出口温度、冷却水泵进出口压力和流量。
- 测量冷冻水泵进出口压力和流量。
- 测量膨胀水箱水位及温度。
- 测量空调末端装置的出风温度、风量和风速。
4. 数据分析：- 计算冷水机组制冷量、冷却水泵和冷冻水泵的效率。
- 分析系统运行特性，如冷冻水流量、温差、压力等。
- 分析系统运行中存在的问题，如系统不平衡、水流量过大或过小等。
五、实验结果与分析1. 冷水机组制冷量：实验测得冷水机组制冷量为XX kW，与设计值XX kW基本相符。
2. 冷却水泵和冷冻水泵效率：实验测得冷却水泵效率为XX%，冷冻水泵效率为XX%，均达到设计要求。
3. 系统运行特性：- 冷冻水流量：实验测得冷冻水流量为XX m³/h，与设计值XX m³/h基本相符。
- 温差：实验测得冷水机组进出口温差为XX℃，冷却水泵进出口温差为XX℃，均满足设计要求。
- 压力：实验测得冷却水泵进出口压力为XX kPa，冷冻水泵进出口压力为XX kPa，系统压力稳定。
某酒店空调冷冻水输配系统(一次泵定流量vs二次泵变流量)对比分析报告
某酒店空调冷冻水输配系统（一次泵定流量vs二次泵变流量）对比分析报告一、引言空调冷冻水输配系统是酒店建筑中的重要组成部分，直接关系到酒店的舒适度和能源消耗的情况。
在空调冷冻水输配系统中，冷水泵是核心设备之一，其能效性和运行模式选择会直接影响系统的性能和能源消耗。
本报告将对一次泵定流量和二次泵变流量两种系统进行对比分析，以期为酒店空调冷冻水输配系统的设计和运行提供参考。
二、一次泵定流量系统思路及分析一次泵定流量系统是指冷冻水系统中的冷水泵通过设定固定的流量进行运行。
其优点是系统稳定性高，运行安全可靠；但缺点是冷水泵在运行时的功耗相对固定，无法随着冷负荷的变化进行调节，导致能源消耗无法最优化。
三、二次泵变流量系统思路及分析二次泵变流量系统是指通过在冷水回水管线上安装变频器，实现泵的流量调节。
该系统根据冷负荷的变化实时调节泵的流量，使得冷水泵的工作点在最佳效率区域，从而达到能源消耗的最优化。
相对于一次泵定流量系统，二次泵变流量系统具有较低的能源消耗和较高的灵活性。
四、对比分析1.能源消耗对比在冷负荷变化不大的情况下，一次泵定流量系统的能耗相对较稳定，但不够灵活，无法根据实际冷负荷进行调整，存在部分时段的能源浪费。
而二次泵变流量系统能够根据冷负荷的变化实时调节泵的流量，实现能源消耗的最优化。
2.运行效率对比一次泵定流量系统由于冷水泵的功耗相对固定，所以无法实现最佳工作点的选择，存在能耗浪费。
而二次泵变流量系统通过变频器实时调节泵的流量，能够使冷水泵一直处于最佳工作点，提高运行效率。
3.运行稳定性对比一次泵定流量系统的流量固定，系统运行相对稳定，但在冷负荷突然增加时，可能出现无法满足负荷要求的情况。
而二次泵变流量系统能够根据冷负荷的变化实时调节泵的流量，使得系统能够应对突发负荷变化，提高运行稳定性。
五、结论综上所述，二次泵变流量系统相对于一次泵定流量系统，在能源消耗、运行效率和运行稳定性等方面具有明显的优势。
QC小组活动降低空调系统冷冻水流量初验偏差率
降低空调系统冷冻水流量初验偏差率广州市机电安装有限公司进取QC小组降低空调系统冷冻水流量初验偏差率一、工程概况中山大学附属第一医院手术科大楼机电工程（下称中山医项目）位于广州市中山二路中山大学附属第一医院院内，地下三层，地上二十五层。
其主要功能为外科住院、手术等相关医疗用房。
该工程空调制冷机房设置在地下三层，制冷系统配置2台1200冷吨的离心式冷水机组，2台400冷吨的螺杆式冷水机组，设计冷冻水流量为1940m3/h，同时提供手术科大楼供冷及洁净系统全年24小时供冷需求。
二、冷冻水流量及其偏差率简介冷冻水流量(立米/秒)=管道横截面积(平米) x 流速(米/秒)。
在中央空调系统中，冷冻水流量不足会导致空调末端的冷量不足，使目标房间的温度迟迟达不到设定值，影响了空调的制冷效果和人们的使用要求；而冷冻水流量越大（管道不变的情况下，流速越快），虽然空调的制冷效果越好，但也增加了空调系统能耗，违背了现今社会提倡节能减排的大环境。
因此，最好的冷冻水流量应在设计流量的偏差范围内，才能在满足使用功能和降低能耗中取得平衡。
%100⨯-=设计流量设计流量实测流量偏差率流量检测工具—超声波流量计三、小组简介QC小组成员简介QC活动计划表实际进度：制表人：吴宏制表时间：2012年12月30日四、 选题理由QC 小组对2011年至2012年期间我司施工调试的工程空调冷冻水流量初验偏差率进行统计，结果如下：工程名称 江南新苑二期 佛山金融城 广州市疾控中心 辛亥革命纪念馆 花城广场UA 电影院金诺大厦 冷冻水流量初验偏差率（%）221619102021冷冻水流量初验平均偏差率为（22+16+19+10+20+21）÷6=18%。
绘图人：吴宏 日期：2012年7月15日降低空调系统冷冻水流量初验偏差率空调系统节能验收的严格公司要求以往工程冷冻水流量初验偏差率1、 关乎空调系统的使用功能2、 冷冻水流量是空调节能验收的重点3、 节能验收对整个项目的竣工验收有否决权冷冻水流量初验偏差率为10%五、确定目标本次活动的目标设定为“冷冻水流量初验偏差率降到10%”。
中央空调水系统变流量分析及其改进
中央空调水系统变流量分析及其改进武汉市建筑设计院王凡华中科技大学徐玉党关键词变流量分布式效率部分负荷温差本文针对常规空调变流量一级/二级泵分布式冷水系统存在的小温差和低效率（特别是部分负荷工况下）的问题及其原因进行了理论分析，提出了改进设计方案——全变速一级/加压泵分布式冷水系统。
通常，空调系统大部分时间运行在设计负荷的60%以下，相应的系统末端设备所需的冷冻水量也经常小于设计流量；另一方面，空调制冷系统所需的能量大约有15%~20%消耗于冷冻水的循环和输配上；因此空调运行的节能节电潜力很大。
实际上，末端负荷并不是恒定不变的，为了使冷冻水所载的冷量与经常变化着的负荷相匹配以便节约冷冻水输送动力和冷源的运行费用，采用变流量控制已成为理所当然的做法，但由此产生的一些系统设计方案，目前还存在诸如实际温差与设计温差不符、运行效率较低（特别是部分负荷的工况下）等问题。
为了解决这些问题，最大限度的节约能耗以及运行维护费用，应该不断改进现有技术或探索新的方案，以满足更高的要求，达到最优化设计。
本文对国内外设计的一种典型方案就上述问题进行探讨，并提出改进建议。
典型的一级/二级分布式冷水系统的一次环路为定流量，一级泵常速；而二次环路变流量，二级泵变速，其速度由每个支路末端的压差设定值控制调节；在供水干管和回水干管的末端还装有旁通管。
选择这样的组成是考虑到以下三个因素：①冷水机组要求保持定流量运行，这是因为蒸发器（或冷凝器）α，影响传热；由于冷水中可能含有有机物或盐，小于1m/s的内的水流速变化会改变水侧放热系数ω低流速还会造成管壁腐蚀；而且冷水流量突然减小，又会引起蒸发器的冻结，因此一级泵要定流量运行。
②负荷侧的二通调节阀根据冷量需求调节水量，二级泵则根据末端负荷的变化进行变频调速，可以节省泵的运行能耗。
③一、二次环路间流量的不平衡需要旁通管道。
虽然这种系统能保持恒定的冷冻水量流过冷水机组，但两个环路的流量不相等就会使一个环路多余的冷水通过旁通管流向另一个环路造成各种损失。
中央空调空调冷冻水系统分析
面临的社会需求与技术进步
空调节电势在必行 冷机的流量可以变化 变频技术可靠价廉 计算机控制技术深入发展 应正视变化，推进技术进步，适应社会需求
冷冻水系统的基本矛盾
冷机 要求流量 克服阻力
末端 要求流量 克服阻力
冷机流量=末端流量 冷机侧连接处压差=末端连接处压差 冷机产生出的冷量=末端消耗的冷量
末端综合特性
恒流量，不调节的末端：
只变风速的风机盘管 水量不调的新风机组/空调机组
末端变水量调节
风机盘管的电磁阀通断式调节 空调机的调节阀连续调节
末端综合特性：只变风速的风机盘管
风盘变风速等价于变传热系数
水量不变时，负荷小，风速低，温差变小 集中改变压差，减少流量，维持5C温差，流量和冷 量成正比（室温不变） 6C 5C 100% 4C 冷 量 3C
研究冷冻水系统的途径
冷机侧特性
流量~~压差~~冷量~~温差（给出曲线，范围）
末端侧综合特性
流量~~压差~~冷量~~温差 ~~ ~~ ~~
二者的交点既为实际应处的工作点
单台冷机可能的工作范围
冷 量 ∆t=6C ∆t=5C
工作 30% ∆t=1.7C
冷
50% 30% 6C
50%
两台冷机可能的工作范围
冷 量 ∆t=6C ∆t=5C
50% 两台 30% 台 15% 25% 50% ∆t=1.7C
三台冷机可能的工作范围
冷 量 机 机冷 三 台 33% 22% 11% 台 台 16.5% 33% 66% 50% 30%
末端侧综合特性
不同的末端调节方式具有不同的特性
恒流量，不调节 连续调节 通断调节 实际是几种不同方式的组合
二级泵方式设旁通管，不设旁通阀 一级泵方式设旁通阀，但大多数时间关闭
中央空调变流量冷水系统变压差控制方法应用研究
ｔ ｅｆｅ ｕ ｎ ｙｏ ｈ ｅ ｏ ｄ ｒ ｕ ｐ，ｈ ｒ ｚｎ ｗａ ｅ ｆｔ ｅｓ ｃ ｎ ａ ｙ ｐ ｍｐ ｉ ｑ ａ ｏ ｔ ｅ ｈ ｒ ｑ ｅ ｃ ｆｔ ｅ ｓ ｃ ｎ ａｙ ｐ ｍ ｔ ｅｆｏ ｅ ｔ ｒｏ ｈ ｅ ｏ ｄ ｒ ｕ ｓｅ ｕ ｌ ｈ ｔ
第 ３ 卷第 ４期 ３
Ｖｏ． ３ Ｎｏ ４ ２ １ Ｉ３ ． ０ ２
青 岛 理 工 大 学 学 报
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｎ ｄ ｏＴｅ ｈ ｏｏ ｉａ ｉｅ ｓｔ ｏ ｒ ａ ｆＱｉｇ ａ ｃ ｎ ｌｇｅ ｌＵｎ ｖ ｒｉｙ
中 央 空 调 变 流 量 冷 水 系 统 变 压 差 控 制 方 法 应 用 研 究
于世 晓 王志 亮 ， 伟 曹晓飞 ， 易 ，
（． １ 青岛市供热办公室 ， 青岛 ２ ６ ０ ；． ６ ０ ０ ２ 青岛理工大学 环境与市政工程学院 ， 青岛 ２６ ３ ） ６Ｏ ３
摘
要 ： 出 了 中央 空 调 变 流 量 冷 水 系 统 中二 次 泵 的变 压 差 控 制 策 略 ， 空 调 冷 冻 水 系 统 最 不 利 末 端 用 户 两 提 以
中图分类号 ： Ｕ８ １ Ｔ ３
文献标 志码 ： Ａ
文章编 号 ：６３ ６ ２ ２ １ ） ４ Ｏ８ 一Ｏ １ ７ —４ Ｏ （ Ｏ ２ Ｏ一 Ｏ ９ ４
Ｓ ｕ ｎ ｖ ｒ ａ ｌ ｅ ｓ ｒ ｏ ｒ ｌｆ ｒ ＶＷ Ｖ ｏ ｌｎ ｔ ｒ ｓ ｓ ｅ ｓ ｔ ｄｙ ｏ ａ ｉ ｂ ｅ ｐｒ ｓ ｕ ｅ ｃ ｎｔ ｏ ｏ ｃ ｏ ｉ ｇ ｗａ ｅ ｙ ｔ ｍ
ｉ ｎｇ
建筑 能耗 在社 会 总能 耗 中所 占的 比例 越来 越 大 ， 目前 已经 占到社 会 总 能耗 的 ３ 左 右 ． ３ 建筑 能 耗 中 ， 据建 筑 类型 的不 同 ， 根 空调 系统 的能 耗 占建筑 总 能 耗 的 ４ ～ ６ Ｏ ０ 空 调 系统 为研 究对 象 ， 出变压 差控 制策 略 ， 提 以期 降低 空调 水 系统 能耗 ． ． 中， 其 空调 水 系 统 （ｇ 冷 机 、 ｉ括 冷 冻 泵 、 却 泵 、 却塔 风 扇 等 ） 冷 冷 的能 耗大 约 占到整 个 空调 系 统 能耗 的 ６ ～８ ． ０ ０ 笔者 以二次 泵 变流 量
168空调变流量系统中压差控制对水力稳定性的影响
空调变流量系统中压差控制对水力稳定性的影响武汉市建筑设计院 张再鹏 陈焰华武汉科技大学 符永正摘 要: 分析了空调变流量系统中不同压差控制对各种空调水系统水力稳定性的影响。
根据压差控制方法和水系统形式的不同，可分为异程系统干管压差控制、异程系统末端压差控制、同程系统干管压差控制、同程系统末端压差控制、环形管网干管压差控制和环形管网末端压差控制，计算结果表明，同程系统/环形管网末端压差控制具有最好的水力稳定性。
关键词: 变流量系统 末端压差控制 干管压差控制 水力稳定性 1 概述流体输送系统中，各支路或用户的流量随其它支路或用户的流量改变而改变的问题就是水力稳定性（简称稳定性）问题。
例如，一个支路的流量主动减小或增大，对其它支路的流量影响较大，就说明该系统的稳定性较差；反之，一个支路的流量主动减小或增大，对其它支路的流量影响较小，就说明该系统的稳定性较好。
水力稳定性的好坏对实现流量的合理分配，进而降低流体输送能耗有着重要影响，因此，研究清楚各种空调水系统形式的水力稳定性，对降低空调水系统输送能耗，提高能源利用效率都是有帮助的。
文献[1,2]给出了各支路的可调性和稳定性的定义，并分析了异程系统、同程系统、分布式变频泵系统、混水系统以及环形管网的稳定性，文献[3]则采用依次关闭各支路，然后计算未关闭支路流量的方法，比较了同程系统和异程系统的水力稳定性。
但是计算和比较管网的水力稳定性，还需要考虑压差控制的影响。
例如在一次泵定流量系统中，往往采用干管压差信号控制旁通流量，此时供回水干管之间的压差保持恒定不变，它对管网的水力稳定性存在一定的影响。
在二次泵变流量系统中，往往采用压差信号控制水泵变频，此时压差控制点之间的压差也保持恒定不变，因此该系统也需要考虑压差控制对管网水力稳定性的影响。
随着一次泵变流量系统的提出，空调水系统又产生了末端压差控制和温差控制等水泵控制方法。
但是在这些控制法中依然存在压差控制，例如末端压差控制法就是采用最不利支路两端的压差信号控制水泵变频，此时最不利支路两端的压差保持恒定不变。
空调冷冻水系统水系统压差调节阀的选择计算
空调冷冻水系统空调冷冻水系统水系统压差调节阀的选择计算水系统压差调节阀的选择计算简介简介：：本文就空调冷冻水系统中压差调节阀的重要性及其调节原理进行了分析，并对其选型计算进行了详细阐述，得出一些结论和选择计算时应注意的问题。
关键字关键字：：冷冻水 压差控制器 旁通调节阀前言为保证空调冷冻水系统中冷水机组的流量基本恒定；冷冻水泵运行工况稳定，一般采用的方法是：负荷侧设计为变流量，控制末端设备的水流量，即采用电动二通阀作为末端设备的调节装置以控制流入末端设备的冷冻水流量。
在冷源侧设置压差旁通控制装置以保证冷源部分冷冻水流量保持恒定，但是在实际工程中，由于设计人员往往忽视了调节阀选择计算的重要性，在设计过程中，一般只是简单的在冷水机组与用户侧设置了旁通管，其旁通管管径的确定以及旁通调节阀的选择未经详细计算，这样做在实际运行中冷水机组流量的稳定性往往与设计有较大差距，旁通装置一般无法达到预期的效果，为将来的运行管理带来了不必要的麻烦，本文就压差调节阀的选择计算方法并结合实际工程作一简要分析。
一、压差调节装置的工作原理压差调节装置由压差控制器、电动执行机构、调节阀、测压管以及旁通管道等组成，其工作原理是压差控制器通过测压管对空调系统的供回水管的压差进行检测，根据其结果与设定压差值的比较，输出控制信号由电动执行机构通过控制阀杆的行程或转角改变调节阀的开度，从而控制供水管与回水管之间旁通管道的冷冻水流量，最终保证系统的压差恒定在设定的压差值。
当系统运行压差高于设定压差时，压差控制器输出信号，使电动调节阀打开或开度加大，旁通管路水量增加，使系统压差趋于设定值；当系统压差低于设定压差时，电动调节阀开度减小，旁通流量减小，使系统压差维持在设定值。
二、选择调节阀应考虑的因素调节阀的口径是选择计算时最重要的因素之一，调节阀选型如果太小，在最大负荷时可能不能提供足够的流量，如果太大又可能经常处于小开度状态，调节阀的开启度过小会导致阀塞的频繁振荡和过渡磨损，并且系统不稳定而且增加了工程造价。
中央空调冷冻水变流量对温差和末端散热量的影响
中央空调冷冻水变流量对温差和末端散热量的影响
中央空调的设计多为静态设计，即满足最不利使用工况和最不利环境工况下空调的正常使用情况，大多还放些余量。
去年大部分使用工况下，负荷率不足60%。
考虑到大部分主机会根据负荷调整功率，那么水泵和塔根据负荷改变功率成为节能的重要关注点。
水泵和塔风机转速与功率有个三次方相似定律，其转速的降低会大幅节约能源。
那么我们就期望，满足供回水5°温差、最不利段扬程及主机最小流量情况下，水泵转速越低越好，最好就是不转冷冻水还能自己流，靠，那也不现实。
转速降低，流量成比例降低，这个没毛病。
转速降低，温差如何改变？感性的想一想，水流变慢，换热时间更充分，温差会变大。
实际上呢？上个实验结果。
实验结果来自网络
可见，在风盘额定流量时，温差5°；流量降为60%时，温差增大1.4倍，即7°；流量降为50%时，温差增大1.5倍，即7.5°。
别的情况自己算。
如果别的工况都不变，水流量变化是因，温差变化是果。
那换热量呢？也就是室内得到的冷量如何变化呢？
根据公式Q=CM△T，计算流量降低到60%时的影响，Q=C*0.6*M*1.4*△T=0.84CM△T，即冷量打了85折，还算不大。
这时水泵的频率是30HZ。
同理，如果流量降为70%，冷量为额定冷量的0.91。
此时水泵频率为35HZ。
可见，不低于30HZ时，对末端散热量影响不大。
变流量空调冷冻水系统管网特性及节能优化研究
中文摘要摘要集中空调系统通常根据峰值负荷设计，但在实际运行过程中，绝大部分时间都不是满负荷运行，变流量空调系统便是为了解决这一问题应运而生的。
相比于定流量空调系统，变流量空调系统可以根据末端负荷变化，调整机组的制冷量，并且相应地改变水泵频率，进而调节系统流量以匹配末端负荷的变化，而不仅仅是改变通过末端设备的水量，从而减小水泵功耗。
但同时流量的降低也可能导致冷水机组运行能效的下降。
因此，在衡量变流量系统的能耗和节能效果时应考虑冷机EER、水泵效率、电动机效率及变频器效率等随负荷的变化情况。
如何进一步提高水系统中各能耗设备的运行效率一直是业界所关注的焦点问题之一，日益受到研究者、设计者和运行管理者的高度重视。
冷机—水泵组和水系统之间的联合优化设计，对空调品质、系统节能运行和环保效果等方面将产生重大影响。
论文首先建立了一次泵变流量系统冷水机组和冷冻水泵的能耗模型。
对于冷水机组，首先分析了压缩机、蒸发器和冷凝器等部件的换热和能耗特性，然后联合组建冷水机组通用能耗模型，随后结合一次泵变流量系统在不同控制策略和不同末端控制形式下的整体换热特性，分别建立相应的冷水机组能耗模型，最后分析了一次泵变流量系统中冷水机组能耗的主要影响因素。
对于冷冻水泵，首先结合水泵特性曲线与管网系统的匹配关系，建立变频水泵通用能耗计算模型，然后分析了不同控制策略下管网的压差特性和水泵工作点的运行规律，分别建立起相应的变频水泵能耗模型。
然后搭建了变流量集中空调系统实验台，开展对一机一泵制水系统在末端全为通断控制（实验1）和末端为通断控制与连续调节混合（实验2）的两种水系统型式分别在定干管压差和定温差两种控制策略下的实验研究，探究冷机和变频水泵的运行特性，并与理论分析相互印证。
实验发现：①不同末端控制形式和不同控制策略对系统整体的换热特性造成不同的影响：定温差控制策略下，不同末端控制形式的冷冻水供回水温差基本处在4 ~ 5.5℃；定干管压差控制策略下，末端为通断控制的系统出现“大流量小温差”现象，末端为通断控制与连续调节混合的系统小温差现象减轻；不论在哪种末端控制形式和控制策略下系统整体换热特性均不同于单一盘管的换热特性。