关于热水采暖系统定压装置的分析

引言：设置系统定压装置的目的在于供暖系统能在稳压状态下运行，保证系统内不倒空、不汽化。目前供热系统定压方式主要有膨胀水箱定压，即静水柱定压，补水泵定压，补水泵变频调速定压，气体定压罐定压等。以下对几种定压方式进行分析

1、膨胀水箱定压
因其必须设在整个系统的最高点距离锅炉房较远，管理不方便，使高位水箱的应用受到了限制。

2、补水泵定压
补水泵连续补水定压的供热系统，其定压装置是由补水箱、补水泵及调节器组成，在系统正常运行时，通过压力调节器作用，使补水泵连续补给的水量与系统泄漏量相适应，从而维持系统动水压曲线的位置，但这种定压方式，一般需连续运行，耗电大。而采用补水泵配稳压罐的方式定压，又使设备变得复杂，且增大了锅炉房的占地面积。

3、稳压罐定压
经调查分析，国内生产的稳压罐主要有以下几个问题:①设计方法仍沿用冷水罐的设计方法，大多数的定压罐是冷水罐的变形。②罐与系统的连接只是简单地照搬高位水箱的连接方法，罐及泵系统缺少必要的安全措施。③罐及附属设备的性能检验手段及检测方法不完善，罐体气密性差，一次性充气的罐体根本保证不了一个采暖期静压线不降低。

4、补水泵变频调速定压
综合上述几种定压方式的不合理处，结合公司的实际情况，采用补水泵变频调速定压，其基本原理是根据供热系统的压力变化，改变电源频率，平滑无级地调整补水泵转速，并与在旁通管上增设电磁阀，进而及时调节补水量，实现系统恒压点压力的恒定。
该定压方式的关键设备是变频器，其工作原理是把50HZ的交流电转为直流电，再经过变频器把直流电变换为另一种频率的交流电。由于电流频率的改变，从而达到补水泵调速的目的。频率与转速的关系为
n=60f(1-Sn)/P
式中n一异步电动机即水泵转速;
f  一电源频率，Hz;
Sn一电机额定转数，即电机定子旋转磁场转速之差，一般为5%左右;
P 一电机的极对数。
由上式可看出，当P、Sn一定时，电机即水泵转速与输入电流的频率成正比。频率愈高，转速愈快，频率愈低，转速愈慢。由水泵特性可知，水泵流量与频率也成正比，调节频率即调节转速，则可直接调节补水泵。一般变频器的频率，调节范围为0.5~400Hz之间，因此转速的变化为14~11
200r/min之间。
 
5、结束语
补水泵变频调速定压的节能效果是明显的，与补水泵连续运行定压相比较，节省补水泵系统上调节阀的节流损耗。对于间歇运行的补水泵定压，因补水泵启动频繁，不但影响补水泵寿命，而且多耗费了电能。水泵在启动时，由于电机的定子、转子的转差大，通常电机的启动电流约为额定电流的6~7倍，进而其启动功率约比额定功率大30%左右。由于变频器可以使补水泵在额定电流下启动，且启动频率不频繁，因此变频调速定压比起间歇运行定压来，省电效果也是明显的。与气体定压罐比较，特别是供热规模较大，定压罐容积较大时，补水泵变频调速定压方式即使在经济上也是占优势的。