所謂空調水泵的選取計算其實就是估算(很多計算公式本身就是估算的),估算分的細致些考慮的內容全面些就是精確的計算。
暖通水泵的選擇:通常選用比轉數(shù) ns 在 130~150 的離心式清水泵,水泵的流量應為冷水機組額定流量的 1.1~1.2。
倍(單臺取 1.1,兩臺并聯(lián)取 1.2。按估算可大致取每 100 米管長的沿程損失為 5mH2O,水泵揚程(mH2O):Hmax=△P1+△P2+0.05L? (1+K)
△P1 為冷水機組蒸發(fā)器的水壓降。
△P2 為該環(huán)中并聯(lián)的各占空調未端裝置的水壓損失最大的一臺的水壓降。 L 為該最不利環(huán)路的管長
K 為最不利環(huán)路中局部阻力當量長度總和和與直管總長的比值,當最不利環(huán)路較長時 K 值取 0.2~ 0.3,最不利環(huán)路較短時 K 值取 0.4~0.6 這里所談的是閉式空調冷水系統(tǒng)的阻力組成,因為這種系統(tǒng)是量常用的系統(tǒng)。
1.冷水機組阻力:由機組制造廠提供,一般為 60~100kPa。
2.管路阻力:包括磨擦阻力、局部阻力,其中單位長度的磨擦阻力即比摩組取決于技術經(jīng)濟比較。若取值大則管徑小,初投資省,但水泵運行能耗大;若取值小則反之。目前設計中冷水管路的比摩組宜控制在150~200Pa/m 范圍內,管徑較大時,取值可小些。
3.空調未端裝置阻力:末端裝置的類型有風機盤管機組,組合式空調器等。它們的阻力是根據(jù)設計提出的空氣進、出空調盤管的參數(shù)、冷量、水溫差等由制造廠經(jīng)過盤管配置計算后提供的,許多額定工況值在產(chǎn)品樣本上能查到。此項阻力一般在 20~50kPa 范圍內。
4.調節(jié)閥的阻力:空調房間總是要求控制室溫的,通過在空調末端裝置的水路上設置電動二通調節(jié)閥是實現(xiàn)室溫控制的一種手段。二通閥的規(guī)格由閥門全開時的流通能力與允許壓力降來選擇的。如果此允許壓力降取值大,則閥門的控制性能好;若取值小, 則控制性能差。閥門全開時的壓力降占該支路總壓力降的百分數(shù)被稱為閥權度。水系統(tǒng)設計時要求閥權度 S>0.3,于是,二通調節(jié) 閥的允許壓力降一般不小于 40kPa。
水泵揚程設計:
(1)?冷、熱水管路系統(tǒng)
開式水系統(tǒng):Hp=hf+hd+hm+hs
閉式水系統(tǒng):Hp=hf+hd+hm
式中 hf、hd—水系統(tǒng)總的沿程阻力和局部阻力損失,Pa; hm—設備阻力損失,Pa; hs—開式水系統(tǒng)的靜水壓力,Pa。
hd/hf 值,小型住宅建筑在 1~1.5 之間;大型高層建筑在 0.5~1 之間;遠距離輸送管道(集中供冷)在 0.2~0.6 之間。設備阻力損失見表 10-5。
(2)冷卻水管路系統(tǒng)
1)冷卻塔冷卻水量設備阻力損失
根據(jù)以上所述,可以粗略估計出一幢約100m 高的高層建筑空調水系統(tǒng)的壓力損失,也即循環(huán)水泵所需的揚程:
1.冷水機組阻力:取 80kPa(8m 水柱);
2.管路阻力:取冷凍機房內的除污器、集水器、分水器及管路等的阻力為 50 kPa;取輸配側管路長度 300m 與比摩阻 200 Pa/m 則磨擦阻力為 300*200=60000 Pa=60kPa;如考慮輸配側的局部阻力為磨擦阻力的 50%,則局部阻力為60 kPa*0.5=30kPa; 系統(tǒng)管路的總阻力為 50kPa+60kPa+30kPa=140 kPa(14m水柱);
3.空調末端裝置阻力:組合式空調器的阻力一般比風機盤管阻力大,故取前者的阻力為 45kPa(4.5 水柱);
4.二通調節(jié)閥的阻力:取 40 kPa(0.4 水柱)。
5.于是,水系統(tǒng)的各部分阻力之和為:80 kPa+140kPa+45kPa+40 kPa=305kPa(30.5m水柱)。
6.水泵揚程:取 10%的安全系數(shù),則揚程 H=30.5m*1.1=33.55m。 根據(jù)以上估算結果,可以基本掌握類同規(guī)模建筑物的空調水系統(tǒng)的壓力損失值范圍,尤其應防止因未經(jīng)過計算,過于保守,而將系統(tǒng)壓力損失估計過大,水泵揚程選得過大,導致能量浪費。
設備名稱 | 阻力(kPa) | 備注 |
離心式冷凍機 | ||
蒸發(fā)器 | 30~80 | 按不同產(chǎn)品而定 |
冷凝器 | 50~80 | 按不同產(chǎn)品而定 |
吸收式冷凍機 | ||
蒸發(fā)器 | 40~100 | 按不同產(chǎn)品而定 |
冷凝器 | 50~140 | 按不同產(chǎn)品而定 |
冷卻塔 | 20~80 | 不同噴霧壓力 |
冷熱水盤管 | 20~50 | 水流速度在0.8~1.5m/s左右 |
熱交換器 | 20~50 | |
風機盤管機組 | 10~20 | 風機盤管容量愈大,阻力愈大,最大30kPa左右 |
自動控制閥 | 30~50 |