高層建筑直連供暖設(shè)備的工作流程及優(yōu)勢  
①工作流程  
二級管網(wǎng)供水進入分水器后，一部分供水供給低區(qū)供熱系統(tǒng)，另一部分供水經(jīng)加壓泵加壓后，送至高區(qū)供熱系統(tǒng)。高區(qū)回水經(jīng)減壓裝置(由減壓閥、球閥、蝶閥組成)減壓后，壓力降低，保證高區(qū)回水與低區(qū)回水壓力一致。減壓裝置并聯(lián)設(shè)置，1用1備，提高了減壓的可靠性。當供熱系統(tǒng)突然停電時，為了防止高區(qū)靜壓向低區(qū)傳遞，造成低區(qū)散熱器破壞，在高區(qū)回水管上設(shè)置常閉電磁閥。常閉電磁閥和加壓泵出口止回閥共同作用，使高區(qū)與低區(qū)供熱系統(tǒng)在斷電后隔離，提高了供熱系統(tǒng)運行的安全性。  

山西高層建筑直連供暖設(shè)備廠家的優(yōu)勢  
實現(xiàn)了高、低區(qū)供熱系統(tǒng)直接連接，不需為高區(qū)供熱系統(tǒng)單獨設(shè)置換熱系統(tǒng)，加壓前后供水溫度不變，特別適合低溫供熱系統(tǒng)。設(shè)備簡單，占地面積小，布置緊湊，安裝方便。采用閉式循環(huán)，降低了高區(qū)供熱系統(tǒng)管道及設(shè)備的腐蝕，也避免了開式系統(tǒng)的噪聲、系統(tǒng)中不凝性氣體較多等問題。  

直連機組的設(shè)計選型[7]  
①加壓泵  
加壓泵揚程日的計算式為： h=h1+h2+h3+h4+h5-h6 

式中 H——加壓泵揚程，m  
     h1——高層建筑高度，m  
     h2——直連機組的壓頭損失，m  
     h3——直連機組與高層建筑間供水管道的壓頭損失，m  
     h4——高區(qū)供熱系統(tǒng)的壓頭損失，m  
     h5——富裕壓頭，m，取5 m  
     h6——加壓泵入口的供水壓頭，m  
②堿壓閥  
選用的減壓閥出口壓力在一定范圍內(nèi)可調(diào)。為了操作、調(diào)節(jié)和維修方便，減壓閥應(yīng)安裝在水平管道上。減壓閥根據(jù)其進出口壓頭差和質(zhì)量流量進行選型，其質(zhì)量流量與加壓泵質(zhì)量流量一致。  
減壓閥進出口壓頭差Δh的計算式為： Δh=h1+h5-h6-hr 

式中 Δh——減壓閥進出口壓頭差，m  
     h6——直連機組與高層建筑間回水管道的壓頭損失，m  
     hr——二級管網(wǎng)回水壓頭，m  
③常閉電磁閥  
常閉電磁閥選型應(yīng)遵循安全性、可靠性、適用性、經(jīng)濟性原則。根據(jù)高區(qū)供熱系統(tǒng)管徑確定常閉電磁閥通徑，根據(jù)供熱介質(zhì)運行參數(shù)選擇常閉電磁閥的材質(zhì)和耐溫等級，根據(jù)供熱系統(tǒng)壓力選擇常閉電磁閥結(jié)構(gòu)。  

應(yīng)用實例  
山西省某住宅小區(qū)設(shè)計供、回水溫度為80、60℃，既有建筑均為6層，采用鑄鐵散熱器，承壓能力為0.4MPa。新建1幢高層建筑，建筑高度為50 m，采用散熱器供暖，其中高區(qū)熱負荷為704kW。原有熱力站預(yù)留供熱能力可滿足高層建筑熱負荷需求，熱力站距高層建筑120 m。若將高層供熱系統(tǒng)與原系統(tǒng)直接連接，系統(tǒng)定壓壓力需提高到0.5MPa以上，易導(dǎo)致既有建筑散熱器超壓。若單獨為高層建筑設(shè)置一套獨立的供熱系統(tǒng)(包括高區(qū)換熱器、高區(qū)循環(huán)泵、高區(qū)補水定壓裝置)，則設(shè)備造價、占地面積均較大，且實際情況無法滿足設(shè)備用地要求。研究結(jié)果是采用直連機組，將原有熱力站預(yù)留分支與直連機組連接，實現(xiàn)低區(qū)與高區(qū)的直接連接。  
實踐證明，高低區(qū)供熱系統(tǒng)均運行良好。整個供暖期，高層建筑室溫均滿足要求，直連機組運行穩(wěn)定，供熱效果良好，滿足用戶要求。當供熱系統(tǒng)突然停電時，高低區(qū)供熱系統(tǒng)可相互隔離。  

高層建筑直連供暖設(shè)備實現(xiàn)了高低區(qū)供熱系統(tǒng)的直接連接，簡化了高區(qū)供熱系統(tǒng)，降低了設(shè)備造價，節(jié)約了占地，有效避免了氧腐蝕，實現(xiàn)了系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。直連機組不僅適用于高層建筑供熱系統(tǒng)，還適用于高差過大熱網(wǎng)中的高區(qū)供熱系統(tǒng)。

高層建筑直連供暖設(shè)備的工作原理與性能 

1、全自動直連供暖設(shè)備利用現(xiàn)有低區(qū)供暖管網(wǎng)介質(zhì)直連向高區(qū)供暖。在原有低區(qū)供暖管網(wǎng)壓力，運行參數(shù)，運行方式均保持不變的情況下，在高層建筑地下室（或設(shè)備間）增設(shè)一臺或多臺全自動直連供暖設(shè)備，將低區(qū)管網(wǎng)的供水壓力提高，送至高區(qū)（層）散熱器中，供暖系統(tǒng)運行時，高區(qū)回水壓力通過氣動減壓阻斷器降至低區(qū)壓力，高、低區(qū)回水的壓力差可根據(jù)現(xiàn)場實際情況PLC自動設(shè)定壓力值。 供暖系統(tǒng)運行出現(xiàn)停電或運行停止時，為了防止高區(qū)高靜壓向低區(qū)傳遞，造成低區(qū)散熱器破壞，在高區(qū)回水管上設(shè)置快速關(guān)斷氣動阻斷器。加壓循環(huán)泵停止，快速關(guān)斷氣動阻斷器立即關(guān)閉，使高區(qū)與低區(qū)回水相互隔開，保證系統(tǒng)安全可靠的運行。（氣動阻斷器可在加壓循環(huán)泵停止時自動關(guān)閉）   
2、回水壓力信號，溫度信號，分別通過壓力變送器，溫度傳感器，電磁流量計轉(zhuǎn)換為電信號并傳送給PLC。 
3、PLC在接受溫度信號，流量信號，回水壓力信號后通過PLC將電信號轉(zhuǎn)為溫度，流量及壓力顯示在顯示器上。  
4、在顯示器上可對壓力進行設(shè)定（只需要用鼠標或鍵盤進行輸入即可），PLC將依據(jù)設(shè)定的壓力對氣動阻斷器的開度進行調(diào)節(jié)，從而使壓力達到設(shè)定值。 
5、PLC將依據(jù)設(shè)定的壓力對氣動阻斷器的開度進行調(diào)節(jié)，從而使回水壓力達到設(shè)定值，使回水的壓差保持恒定。  
6、當多臺設(shè)備同時工作時，可將各系統(tǒng)的PLC數(shù)據(jù)通過交換機送給同一臺顯示器，通過對PLC編程后由同一臺顯示器可以對多臺系統(tǒng)進行操作和監(jiān)控。因為供熱機組智能化控制全自動運行，可實現(xiàn)無人值守，安全可靠。 

高層建筑直連供暖設(shè)備的主要特點 
1.直接利用低溫熱水供暖，不需設(shè)熱交換機隔絕壓力。高、低區(qū)同一系統(tǒng)，統(tǒng)一參數(shù)，便于運行管理，有利于管網(wǎng)的水力平衡。常見到一次網(wǎng)低區(qū)給水壓力不穩(wěn)定情況，通過我公司全自動直連供暖設(shè)備自動調(diào)節(jié)到穩(wěn)定壓力，實現(xiàn)無人值守壓力調(diào)節(jié)。 
2.設(shè)計簡單，安裝方便。用于舊建筑物高、低區(qū)并網(wǎng)改造，改動量較小，方便快捷，用于新建筑物，便于統(tǒng)籌規(guī)劃，節(jié)省工程投資。 
3. 全自動直連供暖設(shè)備進一步完善了開式直連供暖系統(tǒng)的不足，解決了開式系統(tǒng)由于與大氣連通，水中溶解氧腐蝕管道及附件的問題，消除了開式系統(tǒng)回水立管產(chǎn)生的噪聲，解決了開式系統(tǒng)由于壓力不穩(wěn)定，經(jīng)常出現(xiàn)的泡水現(xiàn)象，節(jié)省了開式系統(tǒng)旋流器，跑氣器等高區(qū)設(shè)備占用的有效空間，消除了開式系統(tǒng)進入空氣，形成氣塞影響系統(tǒng)正常運行的現(xiàn)象。 
4. 全自動直連供暖設(shè)備，由于運行中設(shè)備不會進入空氣，管道腐蝕小，使用壽命比開式系統(tǒng)高1-2倍，同時也解決了設(shè)備在停電或停止運行時所產(chǎn)生的水擊對供暖系統(tǒng)設(shè)備的影響。也可以與計算機配合實現(xiàn)計算機自動控制，同時可實現(xiàn)數(shù)據(jù)無線或有線遠傳。 

全自動直連供暖設(shè)備的應(yīng)用范圍 
（1）    高層建筑供暖系統(tǒng) 
（2）    高層建筑空調(diào)水系統(tǒng) 
（3）    局部小區(qū)熱網(wǎng)連接到大型熱網(wǎng) 
（4）    熱網(wǎng)區(qū)域內(nèi)地勢高差較大 
（5）    發(fā)電廠的煤倉間，主廠房 
以上五種情況均可選用全自動高層直連供暖設(shè)備裝置 

全自動直連供暖設(shè)備裝置的選擇 
根據(jù)用戶提供的中高區(qū)的面積、建筑物的高度，室外熱網(wǎng)的供水壓力，供回水溫度，才能計算出水泵的流量，揚程，電機功率。本公司針對全自動直連供暖設(shè)備研制出成套設(shè)備，其中包括增壓循環(huán)泵，壓力傳感器，流量傳感器，PLC控制柜，全自動快速氣動阻斷器，氣動減壓裝置，溫度傳感器，儀表等。
 
（1）    增壓循環(huán)泵流量的計算： 
V=0.86×K×Q/ρ（t1-t2） m3/h 
式中： 
K：附加系數(shù)，一般可取K=1.10 
Q：高區(qū)供暖系統(tǒng)熱負荷W 
ρ：供水溫度下水的密度Kg/ m3 
t1：供水溫度 
t2：回水溫度 

（2）    增壓循環(huán)泵的揚程計算： 
H=Hj+Hf-Hw+3～5m H2O 
式中： 
Hj：泵出口至高層供水干管的高度 mH2O 
Hf：供暖系統(tǒng)阻力損失mH2O 
Hw：泵入口處外網(wǎng)供水壓力mH2O 
3～5m H2O 

我公司可根據(jù)用戶的具體要求，設(shè)計參數(shù)，確定全自動直連供暖設(shè)備成套設(shè)備及附件體型號，滿足廣大熱用戶的需求。 

   全自動直連供暖成套機組，本公司進行了精心設(shè)計，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，安裝簡單，所有的設(shè)備及附件均安裝在用槽鋼制成的框架上?，F(xiàn)場安裝時，只需將供回水管與機組供回水管相連接即可。 
根據(jù)用戶高層建筑高區(qū)的供暖面積及建筑物的高度，室外熱網(wǎng)的供水壓力，成套供暖機組規(guī)格見下表： 

序號	供暖面積 （m2）	機組外形尺寸 （長×寬×高）
1	2000	2.0×1.5×1.6
2	4000	2.5×1.5×1.6
3	6000	2.5×2.0×1.6
4	8000	2.5×2.0×1.6
5	10000	3.0×2.5×1.6
6	12000	3.0×2.5×1.6
7	14000	3.0×2.5×1.6
8	16000	3.0×3.0×1.6
9	18000	3.0×3.0×1.6
10	20000	3.0×3.0×1.6
11	30000	3.5×3.5×5.8
12	40000	3.6×3.6×2.0
13	60000	3.6×3.6×2.0

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