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

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

直連機組的設計選型[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——高區供熱系統的壓頭損失，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可調。為了操作、調節和維修方便，減壓閥應安裝在水平管道上。減壓閥根據其進出口壓頭差和質量流量進行選型，其質量流量與加壓泵質量流量一致。  
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——二級管網回水壓頭，m  
③常閉電磁閥  
常閉電磁閥選型應遵循安全性、可靠性、適用性、經濟性原則。根據高區供熱系統管徑確定常閉電磁閥通徑，根據供熱介質運行參數選擇常閉電磁閥的材質和耐溫等級，根據供熱系統壓力選擇常閉電磁閥結構。  

應用實例  
山西省某住宅小區設計供、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，其中高區熱負荷為704kW。原有熱力站預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。若將高層供熱系統與原系統直接連接，系統定壓壓力需提高到0.5MPa以上，易導致既有建筑散熱器超壓。若單獨為高層建筑設置一套獨立的供熱系統(包括高區換熱器、高區循環泵、高區補水定壓裝置)，則設備造價、占地面積均較大，且實際情況無法滿足設備用地要求。研究結果是采用直連機組，將原有熱力站預留分支與直連機組連接，實現低區與高區的直接連接。  
實踐證明，高低區供熱系統均運行良好。整個供暖期，高層建筑室溫均滿足要求，直連機組運行穩定，供熱效果良好，滿足用戶要求。當供熱系統突然停電時，高低區供熱系統可相互隔離。  

高層建筑直連供暖設備實現了高低區供熱系統的直接連接，簡化了高區供熱系統，降低了設備造價，節約了占地，有效避免了氧腐蝕，實現了系統安全穩定運行。直連機組不僅適用于高層建筑供熱系統，還適用于高差過大熱網中的高區供熱系統。

高層建筑直連供暖設備的工作原理與性能 

1、全自動直連供暖設備利用現有低區供暖管網介質直連向高區供暖。在原有低區供暖管網壓力，運行參數，運行方式均保持不變的情況下，在高層建筑地下室（或設備間）增設一臺或多臺全自動直連供暖設備，將低區管網的供水壓力提高，送至高區（層）散熱器中，供暖系統運行時，高區回水壓力通過氣動減壓阻斷器降至低區壓力，高、低區回水的壓力差可根據現場實際情況PLC自動設定壓力值。 供暖系統運行出現停電或運行停止時，為了防止高區高靜壓向低區傳遞，造成低區散熱器破壞，在高區回水管上設置快速關斷氣動阻斷器。加壓循環泵停止，快速關斷氣動阻斷器立即關閉，使高區與低區回水相互隔開，保證系統安全可靠的運行。（氣動阻斷器可在加壓循環泵停止時自動關閉）   
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定（只需要用鼠標或鍵盤進行輸入即可），PLC將依據設定的壓力對氣動阻斷器的開度進行調節，從而使壓力達到設定值。 
5、PLC將依據設定的壓力對氣動阻斷器的開度進行調節，從而使回水壓力達到設定值，使回水的壓差保持恒定。  
6、當多臺設備同時工作時，可將各系統的PLC數據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進行操作和監控。因為供熱機組智能化控制全自動運行，可實現無人值守，安全可靠。 

高層建筑直連供暖設備的主要特點 
1.直接利用低溫熱水供暖，不需設熱交換機隔絕壓力。高、低區同一系統，統一參數，便于運行管理，有利于管網的水力平衡。常見到一次網低區給水壓力不穩定情況，通過我公司全自動直連供暖設備自動調節到穩定壓力，實現無人值守壓力調節。 
2.設計簡單，安裝方便。用于舊建筑物高、低區并網改造，改動量較小，方便快捷，用于新建筑物，便于統籌規劃，節省工程投資。 
3. 全自動直連供暖設備進一步完善了開式直連供暖系統的不足，解決了開式系統由于與大氣連通，水中溶解氧腐蝕管道及附件的問題，消除了開式系統回水立管產生的噪聲，解決了開式系統由于壓力不穩定，經常出現的泡水現象，節省了開式系統旋流器，跑氣器等高區設備占用的有效空間，消除了開式系統進入空氣，形成氣塞影響系統正常運行的現象。 
4. 全自動直連供暖設備，由于運行中設備不會進入空氣，管道腐蝕小，使用壽命比開式系統高1-2倍，同時也解決了設備在停電或停止運行時所產生的水擊對供暖系統設備的影響。也可以與計算機配合實現計算機自動控制，同時可實現數據無線或有線遠傳。 

全自動直連供暖設備的應用范圍 
（1）    高層建筑供暖系統 
（2）    高層建筑空調水系統 
（3）    局部小區熱網連接到大型熱網 
（4）    熱網區域內地勢高差較大 
（5）    發電廠的煤倉間，主廠房 
以上五種情況均可選用全自動高層直連供暖設備裝置 

全自動直連供暖設備裝置的選擇 
根據用戶提供的中高區的面積、建筑物的高度，室外熱網的供水壓力，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備研制出成套設備，其中包括增壓循環泵，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）    增壓循環泵流量的計算： 
V=0.86×K×Q/ρ（t1-t2） m3/h 
式中： 
K：附加系數，一般可取K=1.10 
Q：高區供暖系統熱負荷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：供暖系統阻力損失mH2O 
Hw：泵入口處外網供水壓力mH2O 
3～5m H2O 

我公司可根據用戶的具體要求，設計參數，確定全自動直連供暖設備成套設備及附件體型號，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計，結構緊湊，占地面積小，安裝簡單，所有的設備及附件均安裝在用槽鋼制成的框架上。現場安裝時，只需將供回水管與機組供回水管相連接即可。 
根據用戶高層建筑高區的供暖面積及建筑物的高度，室外熱網的供水壓力，成套供暖機組規格見下表： 

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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