曲小秋

摘 要：DHE111型高效節(jié)能熱交換機組結(jié)構(gòu)緊湊，高效節(jié)能，具有多策略控制方式，能夠真正實現(xiàn)“無人值守”的目標(biāo)，且運行可靠，維護(hù)費用低，市場應(yīng)用廣泛，能根據(jù)當(dāng)?shù)氐奶鞖馇闆r，依據(jù)按需供熱、精準(zhǔn)控制的原則，為熱用戶提供舒適的室內(nèi)環(huán)境溫度。

關(guān)鍵詞：非對稱流道;波紋結(jié)構(gòu);模塊化;策略調(diào)節(jié);現(xiàn)場總線通訊

熱交換機組廣泛應(yīng)用于城市集中供熱、暖通空調(diào)、能源、化工、冶金、機械、制藥、食品加工等行業(yè)。機組由板式熱交換器，循環(huán)水泵，補水泵，過濾器，閥門、儀表、電氣設(shè)備、自動控制系統(tǒng)及必要的附屬設(shè)備等組成。配套的自動控制系統(tǒng)可實現(xiàn)對機組的自動控制、檢測及保護(hù)的功能，真正實現(xiàn)“無人值守”的目的。用戶只需要安裝連接機組的熱側(cè)系統(tǒng)，冷側(cè)系統(tǒng)、補水系統(tǒng)及配電系統(tǒng)，機組即可實現(xiàn)自動運行。針對目前廣泛應(yīng)用的集中供熱系統(tǒng)，DHE111型高效節(jié)能熱交換機組采用質(zhì)調(diào)節(jié)，量調(diào)節(jié)或質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)的方式，根據(jù)當(dāng)?shù)氐奶鞖馇闆r，依據(jù)按需供熱、精準(zhǔn)控制的原則，為熱用戶提供舒適的室內(nèi)環(huán)境溫度。以下主要探討一下DHE111型高效節(jié)能熱交換機組的獨特優(yōu)勢。

一、精細(xì)化設(shè)計

DHE111型高效節(jié)能熱交換機組采用計算機優(yōu)化設(shè)計，可在最大和最小熱交換量之間連續(xù)選型。設(shè)計軟件可在計算機上三維模擬機組產(chǎn)品，管道布置是否合理，美觀，各儀表，閥門，柜體的布置是否利于操作，在計算機模擬階段都會一目了然。利用計算機三維軟件設(shè)計，能使機組的結(jié)構(gòu)更加緊湊，盡量縮小機組的占地面積，拓展產(chǎn)品應(yīng)用空間。箱式機組就是結(jié)構(gòu)緊湊型機組的典型代表，當(dāng)遇到老城區(qū)集中供暖改造，新建熱力站選址用地困難，建設(shè)周期要求短，臨時供熱等情況時，箱式機組占地面積小，節(jié)省空間，方便安裝的優(yōu)勢就會發(fā)揮的淋漓盡致。

二、采用非對稱流道板式熱交換器

非對稱流道板片同其它板片一樣具有不同角度波紋，可實現(xiàn)混合流道設(shè)計，并可以組成非對稱流道，使冷熱介質(zhì)的流通截面積不同，以達(dá)到換熱效率與壓力損失的最佳匹配。例如：集中供熱工況，冷熱介質(zhì)流量比為2∶1～4∶1，選用非對稱流道板式熱交換器面積明顯小于傳統(tǒng)對稱流道板式熱交換器（約節(jié)省20%～30%的換熱面積），且冷側(cè)壓力降也顯著減小。不但使用戶節(jié)省了投資，也節(jié)省了循環(huán)水泵的運行費用，達(dá)到節(jié)約資源的目的。

三、無流動死區(qū)的波紋結(jié)構(gòu)

熱交換板片的波紋結(jié)構(gòu)更加合理，避免了流動死區(qū)，增加了熱交換擾動，提高了熱交換效率，減少了板片內(nèi)污垢的堆積，也降低了板片的清洗維護(hù)費用;板片采用金屬對金屬的部分面接觸方式，板片與板片之間采用耐熱橡膠墊片隔離，增強了板式熱交換器的承壓性能，也增加了板片的使用壽命。

四、真正實現(xiàn)不同流道組合的混合裝配

高角度波紋板片的熱交換系數(shù)高（紊流高），溫差小，壓力降高;低角度波紋板片的熱交換系數(shù)低（紊流低），溫差大，壓力降低。高角度板片與低角度板片的混合裝配即可實現(xiàn)不同流道組合，這樣就能增加機組的熱交換系數(shù)，拉大機組運行溫差，達(dá)到高效運行，節(jié)約能源的目的。

五、獨特的機組控制方式

機組采用分布式和模塊化的方式設(shè)計，系統(tǒng)由智能控制箱，變頻柜，專用通訊總線，智能接口設(shè)備組成，通過不同模塊組合實現(xiàn)多種控制模式。分布式控制系統(tǒng)采用以太網(wǎng)通訊方式，每臺機組配置一個從站，監(jiān)控機組設(shè)備，主站負(fù)責(zé)統(tǒng)一下達(dá)監(jiān)控指令，協(xié)調(diào)各從站機組工作，同時主站可以監(jiān)控?fù)Q熱站內(nèi)的公共設(shè)備，如一網(wǎng)流量計，水箱液位計等。模塊化設(shè)計、生產(chǎn)就是將電控柜內(nèi)元件分為分布式單元，循環(huán)泵單元及補水泵單元，分別設(shè)計，生產(chǎn)，快速組裝，這種預(yù)制模塊的設(shè)計生產(chǎn)方式可以縮短生產(chǎn)周期，快速交付，后期更換設(shè)備更加便捷。分布式的設(shè)計使機組的擴展能力大大增強，可以任意增減站內(nèi)設(shè)備，而無需更改系統(tǒng)軟硬件。

六、機組具有多策略調(diào)節(jié)模式

DHE111型板式熱交換機組在實現(xiàn)全自動運行控制的同時，具備多策略調(diào)節(jié)模式。機組采用PLC控制一次側(cè)電動調(diào)節(jié)閥或回水加壓泵，使其能根據(jù)調(diào)度中心指令采用集中控制，氣候補償或負(fù)荷曲線等策略自動控制調(diào)節(jié)閥開度或回水加壓泵轉(zhuǎn)速。另外補水泵采用變頻控制，能根據(jù)設(shè)定壓力自動調(diào)節(jié)補水泵轉(zhuǎn)速，防止系統(tǒng)缺水對設(shè)備造成損壞。機組同時配備完備的連鎖保護(hù)及報警功能，壓力高低報警，液位高低報警等均可實現(xiàn)。

七、豐富的通訊功能

機組系統(tǒng)具有豐富的通訊功能，主要有系統(tǒng)內(nèi)通訊、系統(tǒng)與機組配套儀表通訊、系統(tǒng)與系統(tǒng)通訊三個部分。智能控制箱與變頻柜之間采用了專用的現(xiàn)場總線通訊，該總線使用DeviceNet協(xié)議，具有通訊穩(wěn)定、抗干擾能力強等特點。變頻柜內(nèi)各從站模塊與配套的變頻器之間采用了RS485物理接口方式的現(xiàn)場總線，傳動通訊使用Modbus協(xié)議。智能控制箱與機組上安裝的智能儀表之間的通訊，支持模擬量通訊和總線通訊兩種方式，智能儀表包括流量計、熱量表、多功能電表等，這些儀表都具有4-20mA信號輸出功能及RS485通訊接口，支持標(biāo)準(zhǔn)串行Modbus RTU協(xié)議（速率9.6k、N81）。機組智能控制箱預(yù)留通訊接口，可與遠(yuǎn)程系統(tǒng)（如熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)）或者與城鎮(zhèn)供熱節(jié)能量化管理平臺直接通訊，且通訊方式可選，支持GPRS無線通訊、以太網(wǎng)有線通訊。機組強大的通訊功能使調(diào)度中心能夠?qū)Ω鳠崃φ镜倪\行情況進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制，是實現(xiàn)“按需供熱，精準(zhǔn)控制”的基本保障。

DHE111型高效節(jié)能熱交換機組因其結(jié)構(gòu)緊湊，高效節(jié)能，具有多策略控制方式，真正實現(xiàn)“無人值守”，且運行可靠，維護(hù)費用低，現(xiàn)在中國北方市場被廣泛應(yīng)用。機組完善的自動控制系統(tǒng)和強大的通訊功能使調(diào)度中心能夠?qū)Ω鳠崃φ镜倪\行情況進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制，真正實現(xiàn)“按需供熱，精準(zhǔn)控制”的目標(biāo)，實現(xiàn)供熱系統(tǒng)最佳能效管理。