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摘要：在集中供热分布式变频系统的分析过程中，我们要充分考虑分布式变频系统的控制及节能效果，本文基于此，分析了集中供热分布式变频系统的控制及节能问题。
关键词：集中供热；分布式变频；控制；节能
1、集中供热的能耗研究概述
据相关资料显示，我国建筑采暖能耗为同纬度发达国家建筑采暖能耗的3倍左右，采暖能耗浪费是巨大的。这里有现实的问题，更有历史的原因，不仅涉及建筑墙体节能，更涉及供热系统技术装备水平、管理水平，以及供热收费体制等社会政策方面的因素。
我国每年冬季采暖仍然以煤为主，为改变热效率低下、污染严重的状况，越来越多城市采用集中供热方式，但集中供热投资大，形成的格局很难改变，因此采用分布式变频系统改造，具有十分重要的现实意义[2]。
近年来，随着变频技术的不断成熟，变频泵在供热输配系统得到了广泛的应用。可以说，变频技术的应用将掀起供热领域乃至整个暖通领域的一场新的革命。它使得系统能耗的大幅度降低成为可能。
2、分布式变频系统的研究意义
我国目前实行的供热按面积收费体制，违背了市场经济的客观规律，使得供热企业难以生存，无法保证供热的舒适要求，也严重阻碍了供热企业的发展。同时由于用户对供热能耗不关心，这种体制抑制了供热节能的实现。为了改变这种不良现状，我国正在积极摸索研究供热系统计量和收费技术。让用户按需用热，自行调节。
因此，采暖系统的形式势必要发生变化。由过去的定流量质调节变成变流量系统，其水力、热力工况和调节方法都会具有独特的特点。无论是旧系统的改造还是新系统的建造，分布式变频系统调节方式都可以较好的满足热计量改革对系统的种种要求。所以分布式变频系统的研究对于推动热改的顺利进行具有重要意义。如上所述，供热系统作为城市的一项基本市政设施，不仅投资惊人，其动力消耗也非常巨大。作为建筑能耗最主要部分的采暖能耗，是浪费最为严重和节能潜力最大的部分。因此，选用和推广最优化的采暖方式、对系统进行有效地管理和调节等寥降低采暖能耗，对实现建筑节能至为关键，对我国整体的高效用能也有重大影响。
3、分布式变频系统的调节与控制
在传统的集中供热枝状管网系统中，一般是在热源处设有一组循环泵，根据管网系统的流量和最不利环路的阻力选择循环泵的流量、扬程及台数；管网系统各用户末端设调节阀或自力式流量控制阀等调节设备，以消耗掉该用户的剩余压头，达到系统内各用户之间的水力平衡；个别热网由于用户热负荷的变化，用户资用压头不够，增装了供水或回水加压泵，但由于不易调节，往往对上游或下游用户产生不利的影响。
3.1分布式变频系统的控制原理
集中供热的热网循环泵由单级循环泵系统改为分布式变频多级循环泵系统，就是为适应热网循环水量根据热负荷不断变化的需求进行调节而创造条件，从设备的设置和管路的连接以及控制方面，要既能适应质调节，也能适应量调节，还可实现质量并调，为节能运行打下基础。分布式变频系统技术的允许根据热量平衡需要，通过各站变频泵随意调节各热力站的运行流量，并且不会出现管道压力大幅度波动的安全问题。热网平衡调节变得简单易行，可以节约大量的热能与电能。
随着科技发展，各种新型调节设备和控制手段的出现，使得对水泵的数字控制可以实现，这样就可以取消管网中的传统调节设备，代之以可调速的水泵，在管网的适当节点设置，以满足其后的水力工况要求。在控制管网中适当节点的压差，该点称之为压差控制点，对于一级主循环泵的选择，只要能够满足流量及热源到压差控制点的阻力即可，这样可大大降低一级循环泵的扬程，使得主循环泵电机功率下降很多；压差控制点之后的每个用户设置相应分布变频泵，成为分布式变频泵系统，使得原来阀门节流的能量不再白白地损失，由于水泵可用变频器调速，主循环泵可大大降低电能消耗，，同时供热系统可工作在较低的压力水平，系统更加安全。
3.2分布式变频系统的控制设计
在分布式变频系统中，设计时应按以下步骤进行：
（1）管网系统设计，计算总管网及各支路管网阻力。
（2）选择压差控制点，不同的压差控制点对应不同的分布变频设备和管网运行用度，应按技术经济分析进行选择。
（3）选择一级主循环泵，主循环泵的选择考虑以下两方面：
A：流量要求，应能提供管网的全部循环流量；
B：扬程要求，应满足热源到压差控制点间的管网阻力。
（4）分布变频泵的选择，主要考虑满足该分支用户的阻力和流量。
3.3分布式变频系统的优点：
（1）大量节约电能；
（2）系统整体压力水平降低，系统更加安全。
4、集中供热系统的几点节能建议
4.1重视集中供热系统的节能工作
主管部门应尽快建立和完善相关的节能法律、法规，制定相关的节能政策，使集中供热系统的节能有法可依。逐步推广按热量收费。目前全国大部分地方在收费上仍实行按采暖面积收费，这种方法用户不能从节约热量中获得经济效益，所以没有节能的积极性。因此，应积极推行按热计量收费，在新建住宅中必须安装热量计。
4.2系统形式设计得合理，才能具备节能功能
建筑节能有三方面要求：应保证各个房间的室温能独立调控；便于实现分栋热计量和分户或分室（区）热量（费）分摊的功能；管路系统简单，管材消耗量少，节省初投资。而且，用于集中供热系统的管材有金属和化学管材两种，而散热器应采用高效节能型产品，合理选择并正确安装是实现系统节能和安全可靠运行的重要保证。
4.3采用多热源共网系统
目前国内只有少数城市实现多热源联合运行，为了提高城市集中供热系统的安全性与经济性，当在一个城市有若干个热源时，应考虑采用联网运行，其优点如下：
（1）优化供热工况。多热源实施共网的联合供热可以灵活的调整供热量，系统可以根据负荷变化，制定出更为合理的供热方案，并可随时使全系统的供热工况（供热量、供回水温度和水力工况）得到优化，达到良好的节能效果。
（2）提高供热系统的可靠性。多热源共网联合供热系统，当其中某一个热源发生故障，减少或停止供热时，其他热源可以增加供热量，各热源之间相互代替、相互补充，使整个供热系统可以稳定的运行。
（3）实现经济运行。多热源联合运行供热，当增加负荷时，依次投入热价低到高的热源；当减少负荷时，依次退出热价高到热价低的热源，实现经济运行。
4.4供热管网改造能效提高
管道外保温问题一直是困扰供热效率的一个难点，再好的外保温也难免管网散热损失，加之管理不到位，现在普遍存在着入口支管、干管大量裸露的问题。对于管道集中供热，由于热媒温度高，即使是外保温做得再好，也避免不了保温管表面与外界有较高的温差，促使辐射损失大，再加上阀门处的滴漏，密封不严等因素，使管道热损失达30%，甚至更多。因此，在管网设计上采用自然补偿的方式，在主管道上减少阀门安装数量，尽量采用焊接方式连接，在主干管上尽可能地采用先进技术（如真空管）提高保温效果。
结束语
综上所述，只有针对集中供热分布式变频控制系统的节能需求进行改善，提出更好的节能指标，才能够确保节能的效果，本文总结了集中供热分布式变频控制系统的节能问题，供今后参考。
参考文献
[1]刘瑞强.试论锅炉房二级循环泵供热系统的应用[J].黑龙江科技信息.2017.（02）.45.
[2]蒋晨奇.浅析供热锅炉房二级循环泵的有效利用[J].区域供热.2017（03）.89.