一、分布式變頻泵系統的原理

　　在傳統的供熱枝狀管網系統中，一般是在熱源處或換熱站內設有一組循環泵，根據管網系統的流量和最不利環路的阻力選擇循環泵的流量、揚程及臺數;管網系統各用戶末端設手動調節閥或自力式流量控制閥等調節設備，以消耗掉該用戶的剩余壓頭，達到系統內各用戶之間的水力平衡;個別既有熱網由于用戶熱負荷的變化，資用壓頭不夠，增裝了供水或回水化工泵，但由于不易調節，往往對上游或下游用戶產生不利的影響。

　　隨著新型調節設備和控制手段的出現，使得對水泵的數字控制成為可能，這樣理論上可以取消管網中的調節設備，代之以可調速的水泵，在管網的適當節點設置，以滿足其后的水力工況要求。如果控制管網中適當節點的壓差，該點稱之為壓差控制點，對于主循環泵的選擇，只要能夠滿足流量和熱源到壓差控制點的阻力即可，這樣可大大降低循環泵的揚程，使得主循環泵電機功率下降許多;經濟控制點之后的每個用戶設置相應分布變頻泵，成為分布式變頻泵系統，使得原來閥門節流的能量不再白白地損失，由于水泵可用變頻器調速，主循環泵可大大降低電能消耗，理論上可省去調節設備，同時供熱系統可工作在較低的壓力水平，系統更加安全。中國城鎮供熱協會也已將分布式變頻泵系統的研究開發列為“十五”科技規劃。

　　二、分布式變頻泵系統的設計

　　在分布式變頻泵系統中，設計時應按以下步驟進行：

　　1、管網系統設計，計算管網的阻力。

　　2、選擇壓差控制點，不同的壓差控制點對應不同的設備初投資和管網運行費用，應按技術經濟分析進行選擇。

　　3、選擇主循環泵，主循環泵的選擇考慮兩方面：

　　A：流量要求，應能提供管網的全部循環流量;

　　B：揚程要求，應滿足熱源到壓差控制點間管網阻力。

　　4、分布泵的選擇，主要考慮滿足該分支用戶的阻力和流量。

　　三、分布式變頻泵系統的實現

　　供熱系統由一座4×10t/h熱水鍋爐房和兩個間供站組成，基礎參數如下：

　　(1)供熱建筑面積：

　　龍南站：181814.31m2

　　龍北站：139891.62m2

　　合計：321705.93m2

　　(2)設備：主循環泵兩臺，開一備一，ISR200-150-400，功率N為90KW，流量Q為400m3/h，揚程H為50m水柱。

　　(3)管網：

　　1-2管徑DN300，溝長L=500m

　　2-3管徑DN250，溝長L=536m

　　3-4管徑DN250，溝長L=650m

　　根據近幾年實際運行情況，取熱源供回水溫度105℃/65℃，鍋爐房內部阻力損失10m水柱，龍北站內阻力損失10m水柱，龍南站內部阻力損失5m水柱，建筑熱指標取55kcal/m2h。

　　2、由以上參數，經計算選擇實驗改造方案如下：

　　1鍋爐房主循環泵換成H=24m，Q=480m3/h，N=45KW變頻泵

　　2龍南站一次供水加一臺變頻泵，H=12.5m　Q=200m3/h　N=15KW

　　3龍北站一次供水加一臺變頻泵，H=24m　Q=240m3/h　N=22KW

　　4龍南、龍北站變頻泵與原有管段并聯，并在原有管段增加閥門。

　　需要指出的是，由于水泵的參數不可能完全正好滿足管網的需要，在設備選擇過程中均有不同程度的取整。