暖通空調(diào)水泵選型要點(diǎn)

暖通空調(diào)水泵選型要點(diǎn)

水泵簡介：冷凍水泵：在冷凍水環(huán)路中驅(qū)動水進(jìn)行循環(huán)流動的裝置。我們知道，空調(diào)房間內(nèi)的末端（如風(fēng)機(jī)盤管，空氣處理機(jī)組等）需要冷水機(jī)組提供的冷水，但是冷凍水由于阻力的限制不會自然流動，這就需要水泵驅(qū)動冷凍水進(jìn)行循環(huán)以達(dá)到換熱的目的。

冷卻水泵：在冷卻水環(huán)路中驅(qū)動水進(jìn)行循環(huán)流動的裝置。我們知道，冷卻水在進(jìn)入冷水機(jī)組后帶走制冷劑一部分熱量，而后流向冷卻塔將這部分熱量釋放掉。而冷卻水泵就是負(fù)責(zé)驅(qū)動冷卻水在機(jī)組與冷卻塔這個(gè)閉合環(huán)路中進(jìn)行循環(huán)。外形同冷凍水泵。

補(bǔ)水泵：空調(diào)補(bǔ)水所用裝置，負(fù)責(zé)將處理后的軟化水打入系統(tǒng)中。外形同上水泵。

常用的水泵有臥式離心泵和立式離心泵，它們都可以用在冷凍水系統(tǒng)，冷卻水系統(tǒng)和補(bǔ)水系統(tǒng)中。對于機(jī)房面積大的地方可以用臥式離心泵，對于機(jī)房面積較小的地方可以考慮使用立式離心泵。臥式水泵立式水泵水泵型號簡介

以山東雙輪空調(diào)水泵為例介紹型號：例：250RK480-30-W2

代表：

250：進(jìn)口直徑250（mm）RK：供暖空調(diào)循環(huán)泵480：設(shè)計(jì)流量點(diǎn)480m3/h30：設(shè)計(jì)揚(yáng)程點(diǎn)30mW2

：泵安裝型式（見安裝型式圖）水泵并聯(lián)運(yùn)行情況水泵臺數(shù)流量流量的增加值與單臺泵運(yùn)行比較流量的減少1100/

2190905%32516116%42843329%53001640%

由上表可見：水泵并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，流量有所衰減；當(dāng)并聯(lián)臺數(shù)超過3臺時(shí)，衰減尤為厲害。故建議：

1.選用多臺水泵時(shí)，要考慮流量的衰減，一般附加5%～10%的裕量.2.水泵并聯(lián)不宜超過3臺，即進(jìn)行制冷主機(jī)選擇時(shí)也不宜超過三臺。

3.大中型工程應(yīng)分別設(shè)置冷,熱水循環(huán)泵.

一般，冷凍水泵和冷卻水泵的臺數(shù)應(yīng)和制冷主機(jī)一一對應(yīng)，并考慮一臺備用。補(bǔ)水泵一般按照一用一備的原則選取，以保證系統(tǒng)可靠的補(bǔ)水。

水泵銘牌一般標(biāo)有額定流量和揚(yáng)程等參數(shù)（見泵標(biāo)牌）。我們在選擇水泵的時(shí)候就需要首先確定水泵的流量和揚(yáng)程，進(jìn)而根據(jù)安裝要求和現(xiàn)場情況確定相應(yīng)的水泵。水泵流量的計(jì)算（1）冷凍水泵、冷卻水泵流量計(jì)算公式：

L（m3/h）=Q(Kw)×(1.15~1.2)/(5℃×1.163)

式中：Q----制冷主機(jī)的制冷量，Kw.L----冷凍冷卻水泵的流量，m3/h.

（2）補(bǔ)給水泵的流量：正常補(bǔ)給水量為系統(tǒng)循環(huán)水量的1%～2%，但是選擇補(bǔ)給水泵時(shí)，補(bǔ)給水泵的流量除應(yīng)滿足上述水系統(tǒng)的正常補(bǔ)水量外，還應(yīng)考慮發(fā)生事故時(shí)所增加的補(bǔ)給水量，因此，補(bǔ)給水泵的流量通常不小于正常補(bǔ)水量的4倍。補(bǔ)給水箱的有效容積可按1～1.5h的正常補(bǔ)水量考慮。水泵揚(yáng)程的確定

（1）冷凍水泵揚(yáng)程的組成：制冷機(jī)組蒸發(fā)器水阻力：一般為5~7mH2O；（具體可參看產(chǎn)品樣本）末端設(shè)備（空氣處理機(jī)組、風(fēng)機(jī)盤管等）表冷器或蒸發(fā)器水阻力：一般為5~7mH2O；（具體值可參看產(chǎn)品樣本）回水過濾器，二通調(diào)節(jié)閥等的阻力，一般為3~5mH2O；分水器、集水器水阻力：一般一個(gè)為3mH2O；制冷系統(tǒng)水管路沿程阻力和局部阻力損失：一般為7~10mH2O；綜上所述，冷凍水泵揚(yáng)程為26~35mH2O，一般為32~36mH2O。注意：揚(yáng)程的計(jì)算要根據(jù)制冷系統(tǒng)的具體情況而定，不可照搬經(jīng)驗(yàn)值！

（2）冷卻水泵揚(yáng)程的組成:制冷機(jī)組冷凝器水阻力：一般為5~7mH2O；（具體值可參看產(chǎn)品樣本）冷卻塔噴頭噴水壓力：一般為2~3mH2O;冷卻塔（開式冷卻塔）接水盤到噴嘴的高差：一般為2~3mH2O;回水過濾器，二通調(diào)節(jié)閥等的阻力，一般為3~5mH2O；制冷系統(tǒng)水管路沿程阻力和局部阻力損失：一般為5~8mH2O；綜上所述，冷卻水泵揚(yáng)程為17~26mH2O，一般為21~25mH2O。

（3）補(bǔ)水泵揚(yáng)程：揚(yáng)程為定壓點(diǎn)與最高點(diǎn)距離+水泵吸水端和出水端阻力+3～5mH2O的富裕揚(yáng)程。例題：一幢約100m高的高層建筑，安裝有海爾水冷螺桿HX300數(shù)臺，采用閉式空調(diào)水系統(tǒng)，試估算冷凍水泵所需的揚(yáng)程。

解答：

1.冷水機(jī)組蒸發(fā)器阻力，查產(chǎn)品樣冊：60kPa（6m水柱）；

2.管路阻力：取冷凍機(jī)房內(nèi)的除污器、集水器、分水器及管路等的阻力為50kPa；取輸配側(cè)管路長度300m與比摩阻100Pa/m，則摩擦阻力為300*100=30000Pa=30kPa；如考慮輸配側(cè)的局部阻力為摩擦阻力的50%，則局部阻力為90kPa*0.5=45kPa；系統(tǒng)管路的總阻力為50kPa+30kPa+45kPa=125kPa（12.5m水柱）；

3.空調(diào)末端裝置阻力：空氣處理機(jī)組的阻力一般比風(fēng)機(jī)盤管阻力大，故取前者的阻力為45kPa（4.5m水柱）（可以參照產(chǎn)品樣冊確定）；

4.二通調(diào)節(jié)閥，Y型過濾器等的阻力：取40kPa（4.0m水柱）。

5.水系統(tǒng)的各部分阻力之和為：60kPa+125kPa+45kPa+40kPa=270kPa（27m水柱）

6.水泵揚(yáng)程：取15%的安全系數(shù)，則揚(yáng)程H=27m*1.15=31.05m。根據(jù)以上估算結(jié)果，可以基本掌握類同規(guī)模建筑物的空調(diào)水系統(tǒng)的壓力損失值范圍，尤其應(yīng)防止因未經(jīng)過計(jì)算，過于保守，而將系統(tǒng)壓力損失估計(jì)過大，水泵揚(yáng)程選得過大，導(dǎo)致能量浪費(fèi)。水管路阻力計(jì)算方法①沿程阻力水在管道內(nèi)的沿程阻力：

Hf＝Rl式中：Hf——水管沿程阻力，Pa；

R——單位長度沿程阻力，又稱比摩阻，Pa/m；

L——水管直管段的長度，m。

冷水管采用鋼管或鍍鋅管時(shí)，比摩阻R一般為100～400Pa/m，最常用的為250Pa/m。比摩阻是個(gè)和水管管徑，水流流速以及流量有關(guān)的量，可以通過下面的比摩阻計(jì)算圖查得。水管路比摩阻計(jì)算圖（1mmH2O=9.80665Pa）

局部阻力：水流動時(shí)遇到彎頭、三通及其他配件時(shí)，因摩擦及渦流耗能而產(chǎn)生的局部阻力計(jì)算公式為：

Hd＝ζ×(ρ×V2/2)

式中ζ——局部阻力系數(shù)，見下面的表格

V——水流速，m/s。閥門及管件的局部阻力系數(shù)（ζ）表

三通局部阻力系數(shù)

③水管總阻力

水流動總阻力H（Pa）包括沿程阻力Hf和局部阻力Hd，即:

H=Hf＋Hd

例題：

如下圖所示空調(diào)冷凍水系統(tǒng)，安裝一臺海爾水機(jī)，已知機(jī)組的冷負(fù)荷為21.2kw，蒸發(fā)器盤管阻力為5m水柱，各管段長度見下表，求各管段管徑及最不利環(huán)路總阻力。

解答：

設(shè)冷凍水供水溫度為7℃，回水溫度為12℃，則每臺空調(diào)機(jī)組冷凍水量為

Mw＝21.2×1.15/〔1.163×(12-7)〕

＝4.19m3/h

根據(jù)各管段的流量，由下表確定各段管徑。由上圖可查出比摩阻R，和各管件的局部阻力系數(shù)，便可確定各管段的總阻力