解決系統(tǒng)水力不平衡：冷熱水循環(huán)泵搭配壓差旁通閥的優(yōu)化方案
點(diǎn)擊次數(shù)：304 更新時(shí)間：2025-10-22
在大型暖通空調(diào)(HVAC)系統(tǒng)中，冷熱水循環(huán)泵負(fù)責(zé)將冷凍水或熱水輸送到各個(gè)末端設(shè)備(如風(fēng)機(jī)盤管、空氣處理機(jī)組)，實(shí)現(xiàn)溫度調(diào)節(jié)。然而，隨著建筑功能分區(qū)復(fù)雜化、末端負(fù)荷動(dòng)態(tài)變化以及管網(wǎng)布局不均，系統(tǒng)常出現(xiàn)水力不平衡問題：部分區(qū)域過冷或過熱，而其他區(qū)域流量不足，導(dǎo)致能源浪費(fèi)、舒適度下降，甚至設(shè)備頻繁啟停。為有效解決這一難題，采用冷熱水循環(huán)泵與壓差旁通閥協(xié)同控制的優(yōu)化方案，已成為現(xiàn)代樓宇自控系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)配置。
一、水力不平衡的成因與危害
當(dāng)末端電動(dòng)二通閥根據(jù)室溫關(guān)閉時(shí)，系統(tǒng)總流量減少，管網(wǎng)阻力下降，導(dǎo)致水泵出口壓力升高。由于傳統(tǒng)定速泵或普通變頻泵無法快速響應(yīng)壓力變化，多余流量會(huì)“擠入”仍開啟的末端支路，造成這些區(qū)域流量過大，形成“近端過流、遠(yuǎn)端欠流”的水力失調(diào)。這不僅影響室內(nèi)溫度均勻性，還迫使水泵在低效區(qū)運(yùn)行，增加能耗。
二、壓差旁通閥的工作原理
壓差旁通閥安裝在供回水總管之間的旁通管路上，其核心功能是動(dòng)態(tài)維持系統(tǒng)設(shè)定壓差。當(dāng)末端負(fù)荷減少、系統(tǒng)壓力升高時(shí)，壓差閥自動(dòng)開啟，將多余水流從供水管旁通至回水管，防止壓力過高；當(dāng)負(fù)荷增加、壓力降低時(shí)，閥門自動(dòng)關(guān)小，減少旁通流量，確保末端獲得足夠壓差驅(qū)動(dòng)流量。
三、與循環(huán)泵的協(xié)同優(yōu)化
搭配變頻泵實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)
將壓差旁通閥與變頻循環(huán)泵聯(lián)用，構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。在分集水器處設(shè)置壓差傳感器，反饋信號(hào)至水泵變頻器。當(dāng)檢測(cè)到系統(tǒng)壓差超過設(shè)定值，變頻器自動(dòng)降低泵速，減少總流量輸出，同時(shí)旁通閥開啟分流，雙重調(diào)節(jié)確保系統(tǒng)穩(wěn)定。此方案比單純旁通更節(jié)能，因水泵能耗與轉(zhuǎn)速立方成正比。
保護(hù)冷水機(jī)組與鍋爐
旁通閥可防止因流量過低導(dǎo)致冷水機(jī)組蒸發(fā)器凍裂或鍋爐高溫報(bào)警，保障主機(jī)安全。
提升末端控制精度
通過穩(wěn)定系統(tǒng)壓差，確保每個(gè)末端電動(dòng)閥在設(shè)計(jì)壓差下工作，提高流量控制精度，改善室溫穩(wěn)定性。
四、系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
旁通閥口徑應(yīng)根據(jù)水泵最小允許流量或主機(jī)最小流量確定；
壓差設(shè)定值需結(jié)合管網(wǎng)特性與末端設(shè)備要求優(yōu)化；
推薦采用電動(dòng)調(diào)節(jié)式旁通閥，支持樓宇自控系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
冷熱水循環(huán)泵通過“循環(huán)泵+壓差旁通閥”的優(yōu)化組合，不僅有效解決了水力不平衡難題，還實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)節(jié)能、設(shè)備保護(hù)與舒適度提升的多重目標(biāo)，是現(xiàn)代高效HVAC系統(tǒng)關(guān)鍵的技術(shù)方案。
