目前,我國北方地區(qū)對供熱系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的研究比較普遍,如室外管網(wǎng)的平衡調(diào)整與自動控制,供熱鍋爐運(yùn)行監(jiān)控,建筑節(jié)能小區(qū)的示范研究,舊房節(jié)能改造研究,集中供熱小區(qū)的節(jié)能技術(shù)的研究,供熱系統(tǒng)計(jì)量收費(fèi)的探討等等。但是,上述技術(shù)大規(guī)模推廣應(yīng)用還有一定的困難和障礙,還需要逐步改進(jìn)技術(shù),提高人們的節(jié)能意識,以及制定相應(yīng)的政策和措施。近年來,供熱系統(tǒng)實(shí)行量化管理、自動控制,特別是故障診斷專家系統(tǒng)的應(yīng)用方興未艾、蓬勃發(fā)展。國外許多專家學(xué)者在熱能工程應(yīng)用中展開了卓有成效的研究,并取得了可喜的成就。
為了進(jìn)行供熱系統(tǒng)熱力工況分析及供熱調(diào)節(jié)的研究,我們設(shè)計(jì)并建設(shè)了模擬實(shí)驗(yàn)臺,其中包括鍋爐供暖系統(tǒng)和冷水機(jī)組制冷系統(tǒng),通過換熱器來使冷水機(jī)組的制冷量平衡鍋爐的供熱量。對鍋爐來說,冷水機(jī)組即為它的能耗對象,并構(gòu)成一個(gè)完整的制冷系統(tǒng)。另外,冷水機(jī)組和風(fēng)機(jī)盤管還構(gòu)成了傳統(tǒng)意義上的空調(diào)系統(tǒng)。在鍋爐停止運(yùn)行期間,通過風(fēng)機(jī)盤管送風(fēng)給空調(diào)房間,來平衡冷水機(jī)的制冷量。我們對實(shí)驗(yàn)臺進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測,通過調(diào)節(jié)鍋爐和冷水機(jī)組的進(jìn)出口水溫,模擬出不同狀態(tài)的工況,測試運(yùn)行參數(shù),并對其運(yùn)行工況進(jìn)行分析研究,提供實(shí)行量化管理的依據(jù),制定一套切實(shí)可行的運(yùn)行管理的方案。
實(shí)驗(yàn)臺由鍋爐供暖系統(tǒng)、冷水機(jī)組制冷系統(tǒng)和微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)三個(gè)部分組成,主要組成設(shè)備有燃?xì)忮仩t、水、水換熱器、冷水機(jī)組、工控機(jī)、渦輪流量傳感器和測溫元件等。對鍋爐供暖系統(tǒng),熱水通過循環(huán)水泵送入燃?xì)忮仩t,加熱后至換熱器,經(jīng)過熱量交換后,再進(jìn)入鍋爐進(jìn)行循環(huán);對于冷水機(jī)組制冷系統(tǒng),冷凍水由冷水機(jī)組送出至換熱器,經(jīng)過熱量交換后,溫度升高,又回到冷水機(jī)組;對于微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng),冷熱水流量通過渦輪流量計(jì),變送器輸出電脈沖信號,經(jīng)過信號調(diào)理電路,以CTC作為流量頻率計(jì)數(shù)器,再經(jīng)過密度修正后,通過STD總線送入工控機(jī)進(jìn)行計(jì)算。同時(shí),由鉑電阻溫度計(jì)經(jīng)過TB系列溫度變送器轉(zhuǎn)換,送出溫度模擬信號,經(jīng)信號調(diào)理電路,進(jìn)入帶有光電隔離的A/D轉(zhuǎn)換器,在此完成模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換,數(shù)字信號送入工控機(jī)進(jìn)行運(yùn)算、分析、處理、顯示等。
因此,先進(jìn)的技術(shù)需要科學(xué)的管理,而科學(xué)管理可以保證先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用。計(jì)算機(jī)自動監(jiān)控技術(shù)的不斷提高和發(fā)展為我們進(jìn)行量化管理打下了良好的基礎(chǔ)。量化管理節(jié)能技術(shù)能幫助用戶對供熱系統(tǒng)進(jìn)行合理調(diào)節(jié),以達(dá)到各熱用戶間的熱平衡,并可以隨時(shí)向管理人員提供系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和供熱參數(shù),以便指導(dǎo)管理人員及時(shí)調(diào)整系統(tǒng)到最佳運(yùn)行工況及合理的運(yùn)行時(shí)間,保證采暖期室內(nèi)的采暖設(shè)計(jì)溫度,實(shí)現(xiàn)按需供熱,減小環(huán)境污染,節(jié)約能源。