浅谈热水供暖循环水泵的耗电输热比

摘要：本文首先分析了热水供暖系统的节能指标—耗电输热比EHR。在此基础上分析了热水供暖系统循环水泵容量偏大，浪费电能的问题。

关键词：热水采暖系统耗电输热比循环泵

中图分类号：TU832文献标识码： A

热水供热系统中设置的循环水泵是向用户输送热媒的主要设备，也是锅炉房中耗电量较大的设备，实际工程中，循环水泵容量偏大的现象较为普遍。本文介绍循环水泵的耗电输热比的概念及分析了造成循环水泵不合适的原因。

1．耗电输热比及其限值

为了衡量采暖过程中输送能耗的多少，在《公共建筑节能设计标准》中定义了循环水泵耗电输热比，所谓的循环水泵耗电输热比（EHR）是指供暖的水循环所输送的显热交换量(KW)与所选配的循环水泵电机的额定功率(KW)之比值。EHR值越大，输送单位热量的耗电量越大，节能指标越低；EHR值越小，说明输送单位热量的耗电量越小，节能指标越高。为了控制热水采暖系统的水泵输送能耗，《公共建筑节能设计标准》中对热水采暖系统的耗电输热比（EHR）做了如下规定：

EHR=N/Qŋ

EHR≤0.0056（14+α∑L）/ t

式中：N—水泵在设计工况点的轴功率（KW）；

Q—采暖设计热负荷（KW）；

ŋ—电机和传动部分的效率；

当采用直联方式时，ŋ=0.85；

当采用联轴连接方式时，ŋ=0.83；

t—设计供回水温差（℃）。

系统中管道全部采用钢管连接时，取t=25℃；

系统中管道有部分采用塑料管材连接时，取t=20℃；

∑L—室外管网主干线（包括供回水管）总长度（m）；

当∑L≤500m时，α=0.0015；、

当500＜∑L＜1000m时，α=0.0092；

当∑L≥1000m时，α=0.0069；

我们按照管网的设计工况来选择水泵，选择的水泵是否节能是关键。为了控制循环水泵的动力消耗，耗电输热比的引用就是衡量水泵选择是否恰当的一个标准。

2. 实例计算分析

假设：供暖面积：A=80000㎡，最不利环路主干管长度∑L=1000m，α=0.0069，供回水温差t=25℃，热指标=60w/㎡，循环水量为165m³/h，系统总阻力为119KPa(其中换热站内管道系统阻力为30KPa，室外主干管的阻力为69KPa，最不利环路的系统阻力为20KPa)。

水泵配备：Q=200m³/h，H=13m，配备电机功率为N=15KW。

所以：EHR=N/Qŋ=15/4800x0.85=0.003676

EHR≤0.0056（14+α∑L）/ t=0.0056（14+0.0069x1000）/25

=0.004682

通过计算可以看出，选用的循环水泵合适。

3．分析循环水泵偏大的原因

为了避免水泵选择不合适，造成电能浪费。因此需要分析热水供暖系统循环水泵容量偏大的原因：

（1）设计人员没有认真计算热负荷和系统阻力，尤其是外网和锅炉房的阻力，采用估算方法，为保险起见，估算值过大使选的循环水泵流量和扬程加大很多，选用的水泵与实际运行时相差甚远；

（2）系统运行后没有进行认真的初调节，一旦系统出现水力失调，认为是水泵容量不够，盲目换大泵；

（3）设计时对循环水泵扬程的概念不清：对承压锅炉采暖系统，定压点设在循环水泵吸入侧，其扬程不需要考虑用户系统的高度，只要克服管网系统的阻力即可。但如果将系统高度计人扬程中，这就使循环水泵扬程大大增加；

（4）多层建筑采用常压在锅炉供热系统，由于锅炉与大气相通，压力很低，供暖水泵进口与出口静水压力不同，此处的水泵只是起向系统“扬升”供热水的作用，不起循环作用，回水则靠系统高差克服回水阻力自流至锅炉房。水泵的扬程只需克服供水干管阻力，水泵人口处管道阻力及系统高度，将热水送人系统最高用户略有余量即可，这种扬升供暖的水泵应称为供暖给水泵，以区别于闭式系统的循环水泵，显然选择锅炉的类型决定着水泵的扬程的大小，以及系统耗能情况。因此，设计人员选择锅炉时要重视常压锅炉系统供暖给水泵“扬升”供暖使电耗增加的特点；

（5）选水泵时，因水泵规格系统所限，很难选到流量、扬程完全一致的水泵，一般都选大一号的。

这样层层加码，致使循环水泵容量偏大，一方面破坏了原设计的水力工况，另一方面又增加了水泵运行的耗电量。因此控制指标耗电输热比显得尤为重要。

4. 结束语：

热水供暖系统循环水泵选择是否合适，运行是否经济，都直接关系到系统的节能效果及可行性。实际工程中有时为了保险起见，水泵选型过大，致使其耗电输热比偏大，造成能源的浪费。因此做设计时，应控制耗电输热比在限值之内，以达到既能满足采暖系统的要求，又节约输配能耗的目的。

参考文献

1.《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005。

2. 陆耀庆《实用供热空调设计手册》2008年第二版