倪流軍
(中衡設計集團股份有限公司 江蘇省蘇州市 215000)
目前,酒店的建設在城市發(fā)展中越來越多,特別是在城市的金融區(qū)域,高層酒店建設是重點采納的方案。而對于高層酒店的供水方式有恒壓變頻供水及水泵—高位水箱供水,現(xiàn)就此兩種供水方式來談談其耗能情況。
恒壓變頻供水是系統(tǒng)供水泵的壓力保持不變,供水泵的轉速隨著流量的變化而發(fā)生改變的一種供水形式。由水泵的供水曲線(見圖1),我們可以看出。
圖1
圖中1號線是水泵公頻運行的特性曲線,而曲線4是系統(tǒng)管道的特性曲線。
a1點是系統(tǒng)設計的工況點,其對應的流量為系統(tǒng)的設計秒流量,揚程H1為系統(tǒng)控制的恒定壓力。曲線2、3分別是水泵轉速為n2、n3時的水泵特性曲線。隨著系統(tǒng)管網(wǎng)水量的變化,其流量由a1點向左水平移動,a2、a3是水泵流量在 Q2、Q3時的工況點。
圖2
其供水方式是:水泵→屋頂水箱→配水管網(wǎng)→用水點。由《給排水設計規(guī)范》可知,水泵向水箱供水的流量是系統(tǒng)的最大時用水量,則流量與水泵的揚程是定值,即水泵永遠處于高效段內(nèi),其值就是水泵的工況點。水泵的啟用均由屋頂水箱的液位儀來控制,而酒店配水管網(wǎng)中流量的變化是不會影響此泵的運行。
設酒店其一供水區(qū)最高日用水量為Qd,最大時用水量qh,設計秒流量為2q(h小型供水系統(tǒng)有可能為4qh),供水揚程為H。
(1)由《水泵及水泵站》可知水泵的日能耗
水泵-高位水箱日能耗:
由⑥可知:對于同一個系統(tǒng)而言,采用公頻泵—高位水箱供水比采用恒壓變頻調速供水方式所消耗的能量要小。
(2)系統(tǒng)若采用恒壓變頻供水,則有水泵的設計流量為酒店的設計秒流量,而我們根據(jù)經(jīng)驗,設計秒流量是最大時的2倍,而酒店的變化系數(shù)為2.0~2.5,最高日最高時比最高日平均時至少大2倍,即設計秒流量比最高日平均時要大4倍,而平均日平均時流量要比最高日平均時流量要小。最高日)>(平均日)),即 Qs>4(平均日),則平均日流量要比設計秒流量的25%要小。假設我們的恒壓變頻泵采用一用一備,則水泵將長期不能處在高效段內(nèi),其能耗無謂的消耗可想而知。而想避免水泵處于低效率運行的情況,就必須把每臺變頻泵的流量變化控制在25%以內(nèi)(即滿足平均日流量)。但在酒店這類項目中,其用水量集中且很大,須將水泵拆分成多組水泵并加氣壓罐調節(jié)(而同型號泵配到5臺時其流量增加已基本無效果)。在普通的工程設計中,按比來配置水泵就比較困難,更不用說像酒店這樣復雜的項目。
從兩種供水系統(tǒng)的能耗上面來看,我們不難選出酒店最經(jīng)濟的供水方式。水泵-高位水箱供水是完全可以取代恒壓變頻供水,且高位水箱供水的水泵將恒定的處在高效段內(nèi),節(jié)能效果非常明顯,是值得大家推廣和利用的。