[中央空调水泵设计论文]中央空调水泵

中央空调水泵设计论文

中央空调水泵设计论文 -----水泵扬程简易估算法----- 暖通水泵的选择:通常选用比转数ns在130~150的离心式清水泵,水泵的 流量应为冷水机组额定流量的1.1~1.2倍(单台取1.1,两台并联取1.2。按估算可 大致取每100米管长的沿程损失为5mH2O,水泵扬程(mH2O):
Hmax=△P1+△P2+0.05L(1+K) △P1为冷水机组蒸发器的水压降。

△P2为该环中并联的各占空调未端装置的水压损失最大的一台的水压降。

L为该最不利环路的管长 K为最不利环路中局部阻力当量长度总和和与直管总长的比值,当最不利 环路较长时K值取0.2~0.3,最不利环路较短时K值取0.4~0.6 -----冷冻水泵扬程实用估算方法----- 这里所谈的是闭式空调冷水系统的阻力组成,因为这种系统是量常用的系 统。

1.冷水机组阻力:由机组制造厂提供,一般为60~100kPa。

2.管路阻力:包括磨擦阻力、局部阻力,其中单位长度的磨擦阻力即比摩 组取决于技术经济比较。若取值大则管径小,初投资省,但水泵运行能耗大;
若 取值小则反之。目前设计中冷水管路的比摩组宜控制在150~200Pa/m范围内,管 径较大时,取值可小些。

3.空调未端装置阻力:末端装置的类型有风机盘管机组,组合式空调器等。

它们的阻力是根据设计提出的空气进、出空调盘管的参数、冷量、水温差等由制 造厂经过盘管配置计算后提供的,许多额定工况值在产品样本上能查到。此项阻 力一般在20~50kPa范围内。

4.调节阀的阻力:空调房间总是要求控制室温的,通过在空调末端装置的 水路上设置电动二通调节阀是实现室温控制的一种手段。二通阀的规格由阀门全开时的流通能力与允许压力降来选择的。如果此允许压力降取值大,则阀门的控 制性能好;
若取值小,则控制性能差。阀门全开时的压力降占该支路总压力降的 百分数被称为阀权度。水系统设计时要求阀权度S0.3,于是,二通调节阀的允许 压力降一般不小于40kPa。

根据以上所述,可以粗略估计出一幢约100m高的高层建筑空调水系统的 压力损失,也即循环水泵所需的扬程:
1.冷水机组阻力:取80kPa(8m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 50kPa;
取输配侧管路长度300m与比摩阻200Pa/m,则磨擦阻力为 300*200=60000Pa=60kPa;
如考虑输配侧的局部阻力为磨擦阻力的50%,则局部 阻力为60kPa*0.5=30kPa;
系统管路的总阻力为50kPa+60kPa+30kPa=140kPa(14m 水柱);

3.空调末端装置阻力:组合式空调器的阻力一般比风机盘管阻力大,故取 前者的阻力为45kPa(4.5水柱);

4.二通调节阀的阻力:取40kPa(0.4水柱)。

5.于是,水系统的各部分阻力之和为:80kPa+140kPa+45kPa+40kPa=305kPa (30.5m水柱) 6.水泵扬程:取10%的安全系数,则扬程H=30.5m*1.1=33.55m。

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。

-----水泵扬程设计----- (1)冷、热水管路系统 开式水系统 Hp=hf+hd+hm+hs(10-12)闭式水系统 Hp=hf+hd+hm(10-13) 式中hf、hd――水系统总的沿程阻力和局部阻力损失,Pa;

hm――设备阻力损失,Pa;

hs――开式水系统的静水压力,Pa。

hd/hf值,小型住宅建筑在1~1.5之间;
大型高层建筑在0.5~1之间;
远距离 输送管道(集中供冷)在0.2~0.6之间。设备阻力损失见表10-5。

(2)冷却水管路系统 1)冷却塔冷却水量 设备阻力损失 设备名称 阻力(kPa) 备注 离心式冷冻机 蒸发器 30~80 按不同产品而定 冷凝器 50~80 按不同产品而定 吸收式冷冻机蒸发器 40~100 按不同产品而定 冷凝器 50~140 按不同产品而定 冷却塔 20~80 不同喷雾压力 冷热水盘管 20~50 水流速度在0.8~1.5m/s左右 热交换器 20~50 风机盘管机组 10~20 风机盘管容量愈大,阻力愈大,最大30kPa左右 自动控制阀 30~50 冷却塔冷却水量可以按下式计算:
W=Q/c(tw1-tw2)kg/s(10-14) 式中Q――冷却塔排走热量,kW;
压缩式制冷机,取制冷机负荷1.3倍左右;
吸收式制冷机,去制冷机负荷的2.5左右;

c――水的比热,kJ/(kg・oC),常温时c=4.1868kJ/(kg・oC);

tw1-tw2――冷却塔的进出水温差,oC;
压缩式制冷机,取4~5oC;
吸收 式制冷机,去6~9oC。

2)水泵扬程 冷却水泵所需扬程 Hp=hf+hd+hm+hs+ho 式中hf,hd――冷却水管路系统总的沿程阻力和局部阻力,mH2O;

hm――冷凝器阻力,mH2O;

hs――冷却塔中水的提升高度(从冷却盛水池到喷嘴的高差),mH2O;

ho――冷却塔喷嘴喷雾压力,mH2O,约等于5mH2O。