[发明专利]一种测量暖通空调系统水泵或阀门流量的方法

说明书

技术领域

本发明属于暖通空调技术领域，特别涉及一种测量暖通空调系统水泵或阀门 流量的方法。

背景技术

暖通空调系统的空气处理方案和处理设备的容量是在室外空气处于冬、夏设 计参数以及室内负荷为最不利时确定的。但是在我国的大部分地区，室外空气参 数常处于冬、夏设计参数之间，而且室内负荷也是不断变化的，因此暖通空调系 统需要根据末端所需负荷的变化，做出相应的运行调节。水作为暖通空调系统主 要的输能介质，其流量参数对暖通空调系统的运行调节至关重要。

暖通空调系统中，现有的测量流量的方法常采用流量计，但流量计普遍存在 以下问题：单台价格昂贵，加之整个暖通空调系统的运行调节需要的流量计数量 很大，增加了暖通空调系统的安装成本；安装要求较高，延缓了暖通空调系统的 设计和施工进度；流量计作为水输送系统的额外阻力元件，无疑会增加水力管网 阻力，增加水泵的运行功耗；容易损坏，给暖通空调系统的运行维护带来了极大 地不便。

如何经济方便，又不失精确度地测量暖通空调系统水泵或阀门的水流量，一 直是暖通空调领域关注的问题。

发明内容

本发明的目的是提出一种测量暖通空调系统水泵或阀门流量的方法，该方法 根据厂家提供的水泵或阀门的特性曲线方程，或根据现场实测得到的水泵或阀门 特性曲线方程，通过现场监测的水泵两端压差和水泵运行频率、或阀门两端压差 和阀门开度，反算得到水泵实时水流量Q1或阀门的实时水流量Q2，其特征在于， 具体包括：

1)根据厂家提供的水泵的特性曲线方程：H＝f(Q1，u)，

式中：H——水泵扬程，单位为m

Q1——水泵流量，单位为m³/h

u——水泵运行频率，单位为HZ

则水泵两端的压差ΔP＝ρgH＝ρgf(Q1，u)

式中：ΔP——水泵两端压差，单位为Pa

ρ——水的密度，单位为kg/m³

g——重力加速度，9.8m/s²

由此可以根据厂家提供的水泵的特性曲线方程H＝f(Q1，u)，或根据现场实 测拟合得到的水泵特性曲线方程H＝f(Q1，u)，通过现场监测的水泵两端压差ΔP 和水泵运行频率u，反算得到水泵的实时水流量Q1；其中，由于不同水泵的特性 曲线方程不一样,而且特性曲线方程形式多样,所以无法给出具体的方程式，只能 根据厂家提供的水泵的特性曲线方程H＝f(Q1，u)计算；

2)根据阀门特性曲线方程ΔP＝g(Q2，K))，直接检测阀门两端压差ΔP和阀门 开度K，通过阀门特性曲线方程ΔP＝g(Q2，K))反算出阀门的实时水流量Q2，

式中：ΔP——阀门两端压差，单位为Pa

Q2——阀门流量，单位为m³/h

K——阀门开度，单位为％

所述系统所用水泵为定速泵，此时水泵扬程H只是流量Q1的单值函数 H＝f(Q1)，即是一个H值只能对应唯一的一个Q值；由此直接通过现场监测水泵两端压差 ΔP，反算得到水泵的实时水流量Q1。

所述系统所用阀门为通断阀，此时阀门两端压差ΔP只是流量Q2的单值函数 ΔP＝g(Q2)，由于不同阀门的特性曲线方程不一样,而且特性曲线方程形式多样,所以无法给出具体的方 程式，根据一个ΔP值只能对应唯一的一个Q值；则直接通过现场监测阀门两端压差ΔP，反 算得到阀门的实时水流量Q2。

所述步骤1)中，当有较为准确的厂家提供的水泵特性曲线方程H＝f(Q1，u) 时，可直接检测水泵两端压差ΔP和水泵运行频率u，通过方程 ΔP＝ρgH＝ρgf(Q1，u)，反算出水泵流量Q1。

所述步骤1)中，当没有厂家提供的水泵特性曲线方程，或厂家提供的水泵 特性曲线方程误差较大，此时需要现场实测的水泵流量Q1、水泵两端压差ΔP和 水泵的运行频率u，其中水泵流量Q1的测量采用超声波流量计，在测量结束后， 再拆卸下超声波流量计，然后根据现场实测的水泵流量Q1、水泵两端压差ΔP和 水泵的运行频率u，函数拟合出水泵的特性曲线方程ΔP＝f(Q1，u)。