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定壓補水裝置選型計算

來源:蘇州菲洛克   2019年08月29日 13:21  

根據(jù)采暖、空調(diào)水系統(tǒng)定壓形式的不同可分為:膨脹水箱定壓、氣壓罐定壓和變頻補水泵定壓三種定壓方式。

1、 系統(tǒng)水容量Vc的確定

循環(huán)水系統(tǒng)的小時泄漏量,宜按系統(tǒng)水容量的1%計算。

供冷和采用空調(diào)器供熱的空調(diào)水系統(tǒng)可按表1估算,室外管線較長時應(yīng)取較大值。

表一 空調(diào)水系統(tǒng)的單位水容量

2、循環(huán)水系統(tǒng)的補水點,宜設(shè)在循環(huán)水泵的吸入側(cè)母管上;當(dāng)補水壓力低于補水點壓力時,應(yīng)設(shè)置補水泵。

3、補水泵的選型

a、揚程比系統(tǒng)補水點壓力高30~50kpa;

b、總小時流量宜為系統(tǒng)水容量的5%;

c、系統(tǒng)較大時宜設(shè)置2臺泵,平時用一臺,初期上水或事故補水時2臺水泵同時運行(一般設(shè)置2臺補水泵)

4、定壓點低壓力要求

定壓點宜設(shè)在循環(huán)水泵的吸入側(cè)。

1)循環(huán)水溫度60℃<t≤95℃的水系統(tǒng),可取系統(tǒng)zui高點的壓力高于大氣壓力10kpa;

2)循環(huán)水溫度t≤60℃的水系統(tǒng),可取系統(tǒng)zui高點的壓力高于大氣壓力5kpa;

一、高位膨脹水箱的定壓補水系統(tǒng)

1、膨脹水箱的容積計算

V≥Vmin=Vt+Vp

式中 V-水箱的實際有效容積(L);

Vmin—水箱的小有效容積(L);

Vt—水箱的調(diào)節(jié)容積(L),不應(yīng)小于3min平時運行的補水泵流量,且應(yīng)保證水箱的調(diào)節(jié)水位高差不小于200mm;

Vp—系統(tǒng)的大膨脹水量(L)

系統(tǒng)的大膨脹水量按下式計算:

Vp=1.1*(ρ1-ρ2)/ρ2*1000Vc

式中ρ1、ρ2-水受熱膨脹前、后的密度(kg/m3),可按表2確定;

Vc-系統(tǒng)水容量(m3)

表2 一個大氣壓下水的密度

表3 常用系統(tǒng)單位水容量的大膨脹量

注:系統(tǒng)供回水溫度按平均水溫計;采暖和空調(diào)熱水加熱前水溫按5℃計,空調(diào)冷水受熱后按30℃計。

A空調(diào)水系統(tǒng)采用冷水、熱水共用的雙管系統(tǒng)時,開式膨脹水箱有效容積的大小應(yīng)按冬季工況確定。

B膨脹水箱的低水位應(yīng)高于采暖/空調(diào)水系統(tǒng)zui高點1.0m以上。

C水箱高度大于等于1500mm時,應(yīng)設(shè)內(nèi)外人梯,水箱高度大于等于1800mm時,應(yīng)設(shè)兩組玻璃管液位計,液位計可用法蘭連接或螺紋連接,其搭設(shè)長度為70~200mm。

D膨脹管在重力循環(huán)系統(tǒng)中應(yīng)安裝在供水總立管的頂端;在機械循環(huán)系統(tǒng)中應(yīng)接至系統(tǒng)定壓點上,一般接至水泵吸入口前。

E循環(huán)管接至系統(tǒng)回水干管上,該點與定壓點之間應(yīng)保持不小于1.5~3m的水平距離。

二氣壓罐定壓

A設(shè)置氣壓罐定壓但不容納膨脹水量的補水系統(tǒng)

氣壓罐容積應(yīng)按下式確定:

V≥Vmin=(β*Vt)/(1-α1)

式中V-氣壓罐實際總?cè)莘e(L)

Vmin—氣壓罐小容積(L)

Vt—調(diào)節(jié)容積(L),應(yīng)不小于3min平時運行的補水泵流量(當(dāng)采用變頻泵時,上述補水泵流量可按額定轉(zhuǎn)速時補水泵流量的1/3~1/4確定)

β-容積附加系數(shù),隔膜式氣壓罐取1.05;

α1-壓力比,α1=(P1+100)/(P2+100),P1和P2為補水泵啟動壓力和停泵壓力(表壓kpa),應(yīng)綜合考慮氣壓罐容積和系統(tǒng)的zui高運行工作壓力的因素取值,宜取0.65~0.85.

氣壓罐工作壓力值(表壓kpa)應(yīng)如下確定:

1)安全閥開啟壓力P4,不得使系統(tǒng)內(nèi)管網(wǎng)和設(shè)備承受壓力超過其允許工作壓力;

2)膨脹水量開始流回補水箱時電磁閥的開啟壓力P3,宜取P3=0.9P4;

3)補水泵啟動壓力P1(定壓點低壓力并增加10kpa的富余量)

4)補水泵停泵壓力P2,也為膨脹水量停止流回補水箱時電磁閥的關(guān)閉壓力,宜取P2=0.9P3;

B設(shè)置隔膜式氣壓罐定壓且容納膨脹水量的補水系統(tǒng)

容納膨脹水量的氣壓罐容積應(yīng)如下確定

Vz≥Vzmin=Vxmin*(P2max+100)/(P2max-P0)

式中Vz-氣壓罐實際總?cè)莘e(L)

Vzmin-氣壓罐小總?cè)莘e(L)

Vxmin-氣壓罐應(yīng)吸納的小水容積(L),同上Vmin;

P0-無水時氣壓罐的起始充氣壓力(表壓kpa)

P2max-氣壓罐正常運行的zui高壓力(表壓kpa),即zui高水溫時的停泵壓力。

氣壓罐工作壓力值如下確定:

1)充氣壓力P0,滿足定壓點低壓力要求;

2)安全閥開啟壓力P3,不得使系統(tǒng)內(nèi)管網(wǎng)和設(shè)備承受壓力超過其允許工作壓力;

3)正常運行時zui高壓力P2max,宜取P2max=0.9P3;

三變頻補水泵定壓

變頻補水泵設(shè)計選型

變頻補水泵揚程應(yīng)保證補水壓力比系統(tǒng)補水點壓力高30~50kpa,

也可按下式確定:

Hp=1.15(PA+H1+H2-ρgh)

式中PA-系統(tǒng)補水點壓力,pa

H1—補水泵吸入管路總阻力損失,pa

H2—補水泵壓出管路總阻力損失,pa

h—補水箱低水位高出系統(tǒng)補水點的高度,m

補水泵流量

補水泵總小時流量宜為系統(tǒng)水容量的5%,不得超過10%。

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