浅谈DHE111型高效节能热交换机组的独特优势

曲小秋

摘 要：DHE111型高效节能热交换机组结构紧凑，高效节能，具有多策略控制方式，能够真正实现“无人值守”的目标，且运行可靠，维护费用低，市场应用广泛，能根据当地的天气情况，依据按需供热、精准控制的原则，为热用户提供舒适的室内环境温度。

关键词：非对称流道;波纹结构;模块化;策略调节;现场总线通讯

热交换机组广泛应用于城市集中供热、暖通空调、能源、化工、冶金、机械、制药、食品加工等行业。机组由板式热交换器，循环水泵，补水泵，过滤器，阀门、仪表、电气设备、自动控制系统及必要的附属设备等组成。配套的自动控制系统可实现对机组的自动控制、检测及保护的功能，真正实现“无人值守”的目的。用户只需要安装连接机组的热侧系统，冷侧系统、补水系统及配电系统，机组即可实现自动运行。针对目前广泛应用的集中供热系统，DHE111型高效节能热交换机组采用质调节，量调节或质量综合调节的方式，根据当地的天气情况，依据按需供热、精准控制的原则，为热用户提供舒适的室内环境温度。以下主要探讨一下DHE111型高效节能热交换机组的独特优势。

一、精细化设计

DHE111型高效节能热交换机组采用计算机优化设计，可在最大和最小热交换量之间连续选型。设计软件可在计算机上三维模拟机组产品，管道布置是否合理，美观，各仪表，阀门，柜体的布置是否利于操作，在计算机模拟阶段都会一目了然。利用计算机三维软件设计，能使机组的结构更加紧凑，尽量缩小机组的占地面积，拓展产品应用空间。箱式机组就是结构紧凑型机组的典型代表，当遇到老城区集中供暖改造，新建热力站选址用地困难，建设周期要求短，临时供热等情况时，箱式机组占地面积小，节省空间，方便安装的优势就会发挥的淋漓尽致。

二、采用非对称流道板式热交换器

非对称流道板片同其它板片一样具有不同角度波纹，可实现混合流道设计，并可以组成非对称流道，使冷热介质的流通截面积不同，以达到换热效率与压力损失的最佳匹配。例如：集中供热工况，冷热介质流量比为2∶1～4∶1，选用非对称流道板式热交换器面积明显小于传统对称流道板式热交换器（约节省20%～30%的换热面积），且冷侧压力降也显著减小。不但使用户节省了投资，也节省了循环水泵的运行费用，达到节约资源的目的。

三、无流动死区的波纹结构

热交换板片的波纹结构更加合理，避免了流動死区，增加了热交换扰动，提高了热交换效率，减少了板片内污垢的堆积，也降低了板片的清洗维护费用;板片采用金属对金属的部分面接触方式，板片与板片之间采用耐热橡胶垫片隔离，增强了板式热交换器的承压性能，也增加了板片的使用寿命。

四、真正实现不同流道组合的混合装配

高角度波纹板片的热交换系数高（紊流高），温差小，压力降高;低角度波纹板片的热交换系数低（紊流低），温差大，压力降低。高角度板片与低角度板片的混合装配即可实现不同流道组合，这样就能增加机组的热交换系数，拉大机组运行温差，达到高效运行，节约能源的目的。

五、独特的机组控制方式

机组采用分布式和模块化的方式设计，系统由智能控制箱，变频柜，专用通讯总线，智能接口设备组成，通过不同模块组合实现多种控制模式。分布式控制系统采用以太网通讯方式，每台机组配置一个从站，监控机组设备，主站负责统一下达监控指令，协调各从站机组工作，同时主站可以监控换热站内的公共设备，如一网流量计，水箱液位计等。模块化设计、生产就是将电控柜内元件分为分布式单元，循环泵单元及补水泵单元，分别设计，生产，快速组装，这种预制模块的设计生产方式可以缩短生产周期，快速交付，后期更换设备更加便捷。分布式的设计使机组的扩展能力大大增强，可以任意增减站内设备，而无需更改系统软硬件。

六、机组具有多策略调节模式

DHE111型板式热交换机组在实现全自动运行控制的同时，具备多策略调节模式。机组采用PLC控制一次侧电动调节阀或回水加压泵，使其能根据调度中心指令采用集中控制，气候补偿或负荷曲线等策略自动控制调节阀开度或回水加压泵转速。另外补水泵采用变频控制，能根据设定压力自动调节补水泵转速，防止系统缺水对设备造成损坏。机组同时配备完备的连锁保护及报警功能，压力高低报警，液位高低报警等均可实现。

七、丰富的通讯功能

机组系统具有丰富的通讯功能，主要有系统内通讯、系统与机组配套仪表通讯、系统与系统通讯三个部分。智能控制箱与变频柜之间采用了专用的现场总线通讯，该总线使用DeviceNet协议，具有通讯稳定、抗干扰能力强等特点。变频柜内各从站模块与配套的变频器之间采用了RS485物理接口方式的现场总线，传动通讯使用Modbus协议。智能控制箱与机组上安装的智能仪表之间的通讯，支持模拟量通讯和总线通讯两种方式，智能仪表包括流量计、热量表、多功能电表等，这些仪表都具有4-20mA信号输出功能及RS485通讯接口，支持标准串行Modbus RTU协议（速率9.6k、N81）。机组智能控制箱预留通讯接口，可与远程系统（如热网监控系统）或者与城镇供热节能量化管理平台直接通讯，且通讯方式可选，支持GPRS无线通讯、以太网有线通讯。机组强大的通讯功能使调度中心能够对各热力站的运行情况进行远程监视和控制，是实现“按需供热，精准控制”的基本保障。

DHE111型高效节能热交换机组因其结构紧凑，高效节能，具有多策略控制方式，真正实现“无人值守”，且运行可靠，维护费用低，现在中国北方市场被广泛应用。机组完善的自动控制系统和强大的通讯功能使调度中心能够对各热力站的运行情况进行远程监视和控制，真正实现“按需供热，精准控制”的目标，实现供热系统最佳能效管理。