空调水泵选型..pptx
102页暖通空调水泵选型要点 水泵简介: 冷冻水泵: 在冷冻水环路中驱动水进行循环流动的装 置我们知道,空调房间内的末端(如风 机盘管,空气处理机组等)需要冷水机组 提供的冷水,但是冷冻水由于阻力的限制 不会自然流动,这就需要水泵驱动冷冻水 进行循环以达到换热的目的 冷却水泵: 在冷却水环路中驱动水进行循环流动的装 置我们知道,冷却水在进入冷水机组后 带走制冷剂一部分热量,而后流向冷却塔 将这部分热量释放掉而冷却水泵就是负 责驱动冷却水在机组与冷却塔这个闭合环 路中进行循环外形同冷冻水泵 补水泵: 空调补水所用装置,负责将处理后的软化水 打入系统中外形同上水泵 常用的水泵有卧式离心泵和立式离心泵,它 们都可以用在冷冻水系统,冷却水系统和 补水系统中对于机房面积大的地方可以 用卧式离心泵,对于机房面积较小的地方 可以考虑使用立式离心泵 卧式水泵立式水泵 水泵型号简介 以无锡凯泉水泵为例介绍型号: 例:该公司某一系列水泵名称是 SSB300-200-375X 代表: SSB-双吸空调离心泵 300-泵吸入口直径 200-泵排出口直径 375-叶轮名义直径 X-扩展系列 水泵并联运行情况 水泵台数流量流量的增加值 与单台泵运行比较流量的 减少 1100/ 2190905% 32516116% 42843329% 53001640% 由上表可见:水泵并联运行时,流量有所衰减; 当并联台数超过3台时,衰减尤为厉害。
故建议: 1.选用多台水泵时,要考虑流量的衰减,一般附 加5%~10%的裕量. 2.水泵并联不宜超过3台,即进行制冷主机选择时 也不宜超过三台 3. 大中型工程应分别设置冷,热水循环泵. 一般,冷冻水泵和冷却水泵的台数应和制冷主机 一一对应,并考虑一台备用补水泵一般按照一 用一备的原则选取,以保证系统可靠的补水 水泵铭牌一般标 有额定流量和扬 程(见右图) 我们在选择水泵 的时候就需要确 定水泵的流量和 扬程,进而根据 安装要求确定相 应的水泵 水泵流量的计算 (1)冷冻水泵,冷却水泵流量计算公式: L(m3/h)=Q(Kw)×(1.15~1.2)/(5℃×1.163) 式中: Q----制冷主机的制冷量,Kw. L----冷冻冷却水泵的流量,m3/h. (2)补给水泵的流量: 正常补给水量为系统循环水量的1%~2%, 但是选择补给水泵时,补给水泵的流量除 应满足上述水系统的正常补水量外,还应 考虑发生事故时所增加的补给水量,因此 ,补给水泵的流量通常不小于正常补水量 的4倍 补给水箱的有效容积可按1~1.5h的正 常补水量考虑 水泵扬程的确定 (1)冷冻水泵扬程的组成 : 制冷机组蒸发器水阻力:一般为5~7mH2O;(具体可参 看产品样本) 末端设备(空气处理机组、风机盘管等)表冷器或蒸发器 水阻力:一般为5~7mH2O; (具体值可参看产品样本) 回水过滤器,二通调节阀等的阻力,一般为3~5mH2O; 分水器、集水器水阻力:一般一个为3mH2O; 制冷系统水管路沿程阻力和局部阻力损失:一般为 7~10mH2O; 综上所述,冷冻水泵扬程为26~35mH2O,一般为 32~36mH2O。
注意:扬程的计算要根据制冷系统的具体情况而定,不可 照搬经验值! (2)冷却水泵扬程的组成: 制冷机组冷凝器水阻力:一般为5~7mH2O;(具 体值可参看产品样本) 冷却塔喷头喷水压力: 一般为2~3mH2O; 冷却塔(开式冷却塔)接水盘到喷嘴的高差: 一 般为2~3mH2O; 回水过滤器,二通调节阀等的阻力,一般为 3~5mH2O; 制冷系统水管路沿程阻力和局部阻力损失:一般 为5~8mH2O; 综上所述,冷却水泵扬程为17~26mH2O,一般 为21~25mH2O (3)补水泵扬程: 扬程为定压点与最高点距离+水泵吸水端和 出水端阻力+3~5mH2O的富裕扬程 例题: 一幢约100m高的高层建筑,安装有海尔水 冷螺杆HX300数台,采用闭式空调水系统 ,试估算冷冻水泵所需的扬程 解答: 1.冷水机组蒸发器阻力,查产品样册:60 kPa(6m水柱); 2.管路阻力:取冷冻机房内的除污器、集水器、分水器及管路等 的阻力为50 kPa;取输配侧管路长度300m与比摩阻300 Pa/m,则摩 擦阻力为300*300=90000 Pa=90 kPa;如考虑输配侧的局部阻力为摩 擦阻力的50%,则局部阻力为90 kPa*0.5=45 kPa;系统管路的总阻 力为50 kPa+90 kPa+45 kPa=185 kPa(18.5m水柱); 3.空调末端装置阻力:空气处理机组的阻力一般比风机盘管阻力 大,故取前者的阻力为45 kPa(4.5m水柱)(可以参照产品样册确 定); 4.二通调节阀,Y型过滤器等的阻力:取40 kPa(4.0m水柱)。
5. 水系统的各部分阻力之和为:60 kPa+185kPa+45 kPa+40 kPa=330 kPa(33m水柱) 6.水泵扬程:取15%的安全系数,则扬程 H=33m*1.15=37.95m 根据以上估算结果,可以基本掌握类同规模建筑物的空调水系统的压 力损失值范围,尤其应防止因未经过计算,过于保守,而将系统压力 损失估计过大,水泵扬程选得过大,导致能量浪费 水管路阻力计算方法 ①沿程阻力 水在管道内的沿程阻力: Hf=Rl 式中:Hf——水管沿程阻力,Pa; R——单位长度沿程阻力,又称比摩阻 ,Pa/m; L——水管直管段的长度,m 冷水管采用钢管或镀锌管时,比摩阻R一般为 100~400Pa/m,最常用的为250Pa/m比摩 阻是个和水管管径,水流流速以及流量有关的 量,可以通过下面的比摩阻计算图查得 水管路比摩阻计算图 (1mmH2O=9.80665Pa) 局部阻力: 水流动时遇到弯头、三通及其他配件时, 因摩擦及涡流耗能而产生的局部阻力计算 公式为: Hd=ζ×(ρ×V2/2) 式中ζ——局部阻力系数,见下面的表格 V——水流速,m/s 阀门及管件的局部阻力系数(ζ)表 三通局部阻力系数 ③水管总阻力 水流动总阻力H(Pa)包括沿程阻力Hf和 局部阻力Hd,即: H=Hf+Hd 例题: 如下图所示空调冷冻水系统,安装一台海尔 水机,已知机组的冷负荷为21.2kw,蒸发 器盘管阻力为5m水柱,各管段长度见下表 ,求各管段管径及最不利环路总阻力。
解答: 设冷冻水供水温度为7℃,回水温度为12℃ ,则每台空调机组冷冻水量为 Mw=21.2×1.15/〔4.19× (12-7)〕 =1.16kg/s=4.19m3/h 根据各管段的流量,由下表确定各段管 径由上图可查出比摩阻R,和各管件的局 部阻力系数,便可确定各管段的总阻力 例题管路水力计算表 最不利环路的总阻力为最远管段(1-2-3-4-5-6)的阻力加上表冷 器的阻力,即 H=(12.4+3.9+12.9+3.6+4.6)×0.102+5=8.81mH20 (其中系数0.102是将单位Pa转换为mH2O) 水泵推荐购买的厂家: 高档次: 丹麦格兰富水泵 /德国威乐水泵 中档次: 上海开利水泵/上海凯泉水泵 /山东博山水泵/ 上海熊猫机械(集团)有限公司 低档次: 上海连成(集团)有限公司 /日照市通用水泵 厂 膨胀定压装置选型 膨胀定压装置的作用: 在开式系统中,不存在定压问题,而在闭 式水系统中,因为必须保证系统管道和设 备内充满水,因此,管道中任何一点的压 力都应高于大气压力,否则会吸入空气, 所以空调冷冻水系统需要定压定压点通 常选择在水泵的吸入端。
膨胀定压装置是对水系统进行定压的 装置空调中常见的膨胀定压装置是膨胀 水箱定压和气体定压罐定压 膨胀水箱气体定压罐 膨胀水箱的结构及工作原理 膨胀水箱定压: 在高出采暖系统最高点2-3米处,设一水 箱维持恒压点定压的方式称为膨胀水箱定压 其优点是压力稳定不怕停电;缺点是水箱高度 受限,当最高建筑物层数较高而且远离热源, 或为高温水供热时,膨胀水箱的架设高度难以 满足要求 膨胀水箱是常见的膨胀定压设备,它的优 点就是结构简单,造价低廉,对系统的水 力稳定性好,控制也非常容易缺点是水 直接与大气接触,水质条件相对会较差, 另外它必须放在高出系统的位置下图为 膨胀水箱的构造图: 但是,膨胀水箱的应用存在一定的限制,如 上所提到的水质问题,位置问题(必须在系统 最高点)以及冬天的防冻问题所以当有以上 条件限制时,我们通常采用气体定压罐(落地 式膨胀水箱) 气体定压罐的结构及工作原理 气体定压罐定压: 气体定压分氮气定压和空气定压两种,其特点 都是利用低位定压罐与补水泵联合动作,保持水系 统恒压氮气定压是在定压罐中灌充氮气空气定 压则是灌充空气,为防止空气溶于水腐蚀管道,常 在空气定压罐中装设皮囊,把空气与水隔离。
气体定压供热系统优点是:运行安全可靠,能 较好地防止系统出现汽化及水击现象;其缺点是: 设备复杂,体积较大,也比较贵 气体定压罐通常采用隔膜式,其空气与水 完全分开,因此对水质的保证性比较好 另外,它解决了位置问题,不受位置高度 的限制,通常可以放在冷冻机房,热交换 站和水泵房内,因此也不存在防冻问题 系统原理图如下: 膨胀水箱的选择 膨胀水箱主要靠有效容积选择: 有效容积=膨胀水量+调节水量 ①膨胀水量的确定: 方法1: Vp=α·Δt· Vs (m3) 式中 Vp——膨胀水箱的膨胀水量; α——水的体积膨胀系数,取0.0006/℃; Δt——考虑系统内水受热和冷却时水温的最 大波动值,℃,制冷Δt取15℃,供热Δt取45℃; Vs——系统内的水容量,m3(系统中管道和 设备内存水量总和,参看下表) 水系统中总容量(L/M2建筑面积) 系统形式全空气系统空气-水系统 供冷时0.40~0.550.70~1.30 供热时1.25~2.001.20~1.90 注:供热时的数值是指使用热水锅炉的情况;如使 用换热器时可以取供冷时的数值 小心单位变换!应把L换成m3水量 方法2: 按照机组供冷水或供热水来计算膨 胀水量 冷水时:按0.1L/KW计算 热水时:按0.3L/KW计算 ②调节水量的确定: 调节水量Vt为补水泵3min的流量,且保持 水箱调节水位不小于200mm。
估算时一般 取膨胀水量的一半 ③膨胀水箱的有效容积: V=Vp+Vt, 一般V取1.5Vp 例题:某建筑面积2万平米的高层建筑,空调水 系统选用数台LSQWRF33A和两台 LSQWRF65A的模块,总冷负荷为2500KW 夏季供冷,冬季利用热交换器供热,试估算其 膨胀水箱的型号 解答: 膨胀水箱的计算,按以上公式最大值计算 (冷热工况): Vp=0.0006×(20000×1.3)×45=702L V= 1.5Vp=1.5×702=1053L=1.053m3 膨胀水箱的实际容积还要考虑上部膨胀水 位上溢流管和该水箱顶的距离; 故该项目选1100×1100×1100的膨胀水箱即 可 见下页膨胀水箱规格及配管公称直径一览 表: 气体定压罐的选择 (1)总容积: V=Vt/(1-β) Vt-调节水量(m3), 为补水泵3min的流量,且保 持水箱调节水位不小于200mm估算时取膨胀水量的 一半 β-系数,一般β=0.65~0.85,当P2允许时,尽可 能取小值. (2)工作压力: a)补水泵启动压力P1(mH2O),大于系统最高 点0.5m. b)补水泵停止压力P2(mH2O),P2=(P1+10)/ β-10 P2取值应保证系统不超压. c)电磁阀开启压力P3=P2+(2~4)m d)安全阀开启压力即膨胀罐最大工作压力 P4=P3+(1~2)m ,且不超过系统中设备的允许工作 压力. 冷却塔的选型 冷却塔的简介 冷却塔是一个重要的设备,对于水冷式空调系 统,其为必须设备,它是通过冷却水与空气的 直接接触将冷却水中的热量带走。
通常水被冷 却塔的喷头雾化喷出,通过风机使空气在冷。





