二次泵系统的设计及控制方法探讨（三）
下面以图8为例，计算系统在不同负荷分布不同控制方式下所需的水泵扬程。为简化分析，计算中假设用户设计负荷相等，且用流量代替用户负荷变化。计算结果见表1及图9。
图8 带有6个相同末端的空调水系统图
不同负荷分布不同控制方式下水泵所需的扬程（单位：kPa） 表1
流量
用户6处定压差
用户1处定压差
负荷集中于近端
负荷集中于远端
比例负荷
0m3/h
48.00
48.00
48.00
84.00
45m3/h
48.67
58.57
49.65
84.66
90m3/h
50.91
71.67
54.66
86.67
135m3/h
55.34
83.55
63.00
90.00
180m3/h
63.67
92.52
74.67
94.68
225m3/h
78.71
100.68
89.67
100.97
270m3/h
108.00
108.00
108.00
108.00
图9中，OP为水泵曲线；OQ为系统曲线；OAN为远端定压差、负荷集中于近端的控制曲线；OCN为远端定压差、负荷集中于远端的控制曲线；OBN为比例负荷变化时的控制曲线；由曲线OANCO组成的封闭区域即为远端定压差控制时系统工况点的变化范围；ODM为近端定压差控制曲线。
图9 不同用户负荷分配时的控制曲线
通过上述分析计算，可以得出以下结论：
① 系统近端定压差时，水泵扬程需求仅取决于负荷大小而与负荷分布无关；远端定压差时，水泵扬程需求不仅与负荷大小有关，还与负荷分布有关。
② 除用户全开或全关两种工况外，远端定压差时系统扬程需求较近端时小，系统运行较为节能。这是因为远端定压差时，系统具有最大的可变扬程。
③ 系统远端定压差时，用户负荷集中于近端时系统扬程需求较比例负荷时小，负荷集中于远端时系统扬程需求较比例负荷时大。这是因为远端负荷需要的输送能耗大。
结论
在空调变水量系统设计中，国内常采用分集水器压差旁通控制的一次泵系统，国外常采用带桥管的二次泵系统。本文对二次泵系统形式、负荷调节及压差控制策略进行了探讨，得出以下结论：
二次泵系统通过设置桥管，不仅有效地解决了冷机定流量负荷变流量的矛盾，而且实现了系统各部分水力工况隔离，同时具有分布式水泵水力稳定性好的特点；
当供冷系统容量较大且负荷变化范围较宽时，采用多泵并联变速运行可有效降低运行能耗，在低负荷时系统仍能保持较高的效率。
水泵调速采用远端恒定压差控制时，系统具有最大的可变扬程，运行能耗较近端压差控制要小。远端压差控制的扬程需求不仅与负荷大小有关，还与负荷分布有关。
参考文献
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作者简介
李建兴，男，1972年生，汉族，山西原平人，天津大学讲师，工学博士，参与编写著作一部，已发表论文十余篇，现从事建筑环境与设备工程专业教学与科研工作。通讯地址：天津市南开区卫津路92号 天津大学 环境科学与工程学院 300072 电话： 022～87892934 电子信箱： Ljx918@eyou.com
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