1、變頻技術與閥門調節技術的比較分析

集中供熱系統采用變頻技術實現水泵轉速調節后，將供熱系統中的管線和水泵的閥門全部打開，通過調節電機電源頻率的辦法來實現電機轉速改變，從而使流量發生改變;水泵以調速控制或者閥門控制時，水泵的揚程H與流量Q的關系。

曲線1表示的是水泵在n1轉速時H-Q曲線;曲線2表示的是供熱系統管路的阻力特性曲線;曲線3表示的是將閥門關閉后，Q2流量時的供熱系統管路阻力特性曲線;曲線4表示的是當水泵在n2轉速時的H-Q曲線;水泵工作情況由A、B、C三點表示。供熱系統中，水泵所需要消耗的軸功率可有以下公式算出：P=HQr/S(5)該公式中，水泵的效率用S表示，流體的容重用r表示。從公式5可以得出，水泵的揚程與流量的乘積與水泵的軸功率成正比，所以在A點，H1與Q1的乘積的面積A與水泵的軸功率成正比。由系統的工藝要求得出，供熱系統水泵的流量從Q1降低為Q2時，如果使用水泵閥門調節的方法就等同于將管路的阻力增加，這樣管路特性由曲線3表示，供熱系統也會轉到工況B點工作。

如果供熱系統使用變頻技術對水泵轉速進行調節，當水泵的轉速由n1減少為n2時，曲線4為此時的H-Q曲線，由曲線4可知，當水泵的流量為Q2時，水泵的揚程H3將明顯降低，與此同時水泵的功率也會相應減少，曲線所包圍的面積將同節省出來的功率成正比，這樣就能產生明顯的節能效果;即使是將由于水泵轉速下降，導致功率降低考慮進來，變頻技術仍然可以產生明顯的節能效果。集中供熱系統中使用的離心泵，其流量調節主要采用泵變轉速調節和出口閥門調節兩種方式，出口閥門調節所節省的能耗要明顯小于泵變轉速調節，這個結論可以由兩種調節方式的功耗對比分析和功耗分析中得出。

由離心泵的揚程和流量之間的關系圖可以非常明顯的看出采用不同的調節方式，二者之間的能量消耗關系。施工變頻技術除了可以降低水泵的流量外，還可以有效的減少離心泵汽蝕情況的發生。變頻調節技術所節省的能耗隨著流量減少而增大，即使用閥門調節技術所產生的損耗也會相應增大，但是采用水泵變速過大時，會降低水泵的工作效率，有可能會超出水泵比例定律的使用范圍，所以，在實際的集中供熱系統中，應當充分考慮兩種方式的優劣，從而找出流量調節的最佳方法。

2、變頻技術的應用效果

當供熱系統水泵出現揚程富余且運行不穩定時，這時就需要大幅度的調節水泵的流量，有時水泵會在小流量節流情況下工作，有時會在大流量汽蝕情況下工作，不僅工作效率低而且會降低水泵的使用壽命;使用變頻技術可以對水泵流量進行非常精確的控制，實行慢減速和軟啟動，進而延長供熱系統中水泵的使用壽命。應用變頻技術的水泵可以在一定負荷下工作，當處于低頻率時就會進入軟啟動，此時的啟動電流要明顯小于沒有進行變頻調速的電流，正常情況下為1.5倍的額定電流。

當循環泵開始工作后，頻率會保持在啟動的10HZ上，之后呈線性增長到預先標定的頻率值，此時循環泵的工作電壓和轉速，會隨著頻率的變化而升高到相應值，這是由于水泵頻率的變化與轉速和工作電壓成線性關系，因此，當系統緩慢啟動時，可以有效的預防啟動電流過大對循環水泵絕緣和繞組造成的破壞和損失。同時，由于系統緩慢的啟動，可以有效降低沖擊力，進而能夠減少和避免出現接卸故障，進而將循環水泵的使用壽命延長，有效的提高系統效率。使用變頻技術調節水泵的轉速，可以使水泵流量實現無級變運行。由于集中供熱的用戶每年都可能出現變化，使得系統的熱負荷也相應的發生變化，這時需要結合當年情況進行熱力工況、水力工況以及運行計劃的編制，并按照編制好的計劃進行流量的調節，結合水溫流量調節曲線，進而達到按需供熱的目的，確保用戶室溫達到設計要求，這樣也能夠避免多余供熱的發生。

3、結語

隨著相關技術研究的深入，供熱系統將會大規模采用變頻技術，系統所采用的變頻裝置應當根據系統所用水泵的功率進行選擇。采用變頻技術可以有效的降低供熱系統的運行費用，大幅度的降低電能的消耗，進而使集中供熱成本降低，經濟效果良好。