大東海泵業(yè)無錫有限公司
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空調(diào)循環(huán)水泵揚程如何選擇?
大東海泵業(yè)無錫有限公司是一家專業(yè)的循環(huán)水泵生產(chǎn)廠家。在客戶循環(huán)泵選型時,我公司水泵廠家會提供完善的循環(huán)泵型號、循環(huán)泵價格等售前服務(wù),以供客戶參考,并且我水泵廠家能為客戶提供定制泵業(yè)產(chǎn)品的服務(wù)。本條產(chǎn)品資訊是關(guān)于空調(diào)循環(huán)水泵揚程如何選擇的知識:
空調(diào)系統(tǒng)工程中因循環(huán)水泵揚程選擇不當,導(dǎo)致工程失敗事例的分析,我們強調(diào)合理選擇循環(huán)水泵揚程的重要性,并提出了一些選擇的方法,對空調(diào)設(shè)計有參考價值。
1.問題的提出:
在空調(diào)系統(tǒng)中,循環(huán)水泵在夏季輸送冷凍水,冬季輸送熱水至空調(diào)末端裝置,工程設(shè)計應(yīng)按照空調(diào)系統(tǒng)水流量和系統(tǒng)阻力選擇性能良好的循環(huán)水泵,有關(guān)暖通空調(diào)設(shè)計手冊都有詳細設(shè)計計算方法,問題在于實際工程設(shè)計時,某些工程師未按照計算方法進行設(shè)計計算,而是憑經(jīng)驗想當然,對系統(tǒng)以及某些空調(diào)設(shè)備、配件等新產(chǎn)品缺乏認真研究,結(jié)果導(dǎo)致所選擇的循環(huán)水泵不能滿足要求,或者造成運行費用增加,甚至循環(huán)水泵不能正常工作,這不得不引起空調(diào)設(shè)計者的高度重視.
2.理論分析:
空調(diào)系統(tǒng)管道泵水流量的大小由負荷及供回水溫差確定,系統(tǒng)阻力通過水力計算求得。按流量和阻力選擇的循環(huán)水泵,運行時應(yīng)處于高效區(qū),其工作點為循環(huán)水泵性能曲線和管路特性曲線的交點,如圖1中A點[1].而工程中選擇的循環(huán)水泵常常出現(xiàn)兩種不正常情況。
圖1 水泵工作點示意圖
1) 設(shè)計時比較保守,水系統(tǒng)實際流速取值較低,估算系統(tǒng)阻力較大,導(dǎo)致選循環(huán)泵時揚程加大,使所選擇的循環(huán)水泵揚程比設(shè)計流量下的系統(tǒng)阻力大得多.如圖2:
圖2 不同水泵的工作點變化圖
流量QA是系統(tǒng)設(shè)計流量,在此流量下循環(huán)泵揚程為HB即可。實際選擇的循環(huán)泵揚程為HS。為了保證QA,則要改變管路特性,即通過關(guān)小循環(huán)泵進出口的閥門,使管路特性曲線由Ⅰ變?yōu)棰?顯然,ΔP=HB-HA完全通過閥門節(jié)流, 這是非常不經(jīng)濟的,也是工程中需避免出現(xiàn)的情況,如果冬季運行采用同一套泵工作,由于流量變小,節(jié)流更嚴重,就更不經(jīng)濟,甚至造成循環(huán)泵工作點不穩(wěn)定。
2) 設(shè)計過于自信,對空調(diào)系統(tǒng)阻力估算偏小,所選循環(huán)泵揚程小于設(shè)計流量下系統(tǒng)阻力.如圖3所示:
圖3水泵管路特性曲線及實際工作點
設(shè)計工作點為A,循環(huán)泵流量為QA,揚程為HA,循環(huán)泵實際運行時管路特性曲線不是Ⅰ,而是Ⅱ,運行工作點為B,流量QBA,且B點不在水泵高效區(qū). 顯然這比前一種情況更為不利.解決的辦法只能更換循環(huán)泵。
3.工程實例:
例1 甲工程為一單體高層建筑,建筑高度29m,泵房設(shè)在主樓地下室. 設(shè)計選用進口開利離心式冷凍機一臺,制冷量為1163 kW,配用2臺循環(huán)水泵,1用1備,水泵參數(shù)見表1.
表1水泵銘牌參數(shù):
剛開始調(diào)試運動時,發(fā)現(xiàn)循環(huán)泵電機電流過大,循環(huán)泵出水管振動厲害,且有異常聲音. 水泵揚程僅為0.28MPa,電機電流I=115A. 分析原因,為分集水器壓差僅為0.13MPa,所選循環(huán)泵揚程偏大,此時循環(huán)泵工作點為低揚程大流量,電機嚴重超載;水泵氣蝕嚴重,管路抖動厲害,聲音異常;關(guān)小循環(huán)泵和冷凍機蒸發(fā)器進、出口閥門,使循環(huán)泵恢復(fù)正常工作. 此時測試數(shù)據(jù)如表2(原泵)。
表2水泵測試數(shù)據(jù)
由表2可知,循環(huán)水泵揚程為0.48MPa,分集水器壓差為0.10MPa,蒸發(fā)器壓差為0.1MPa,系統(tǒng)阻力并不大,而循環(huán)水泵大部分壓頭完全消耗在關(guān)小的閥門上。
解決辦法:更換一臺低揚程循環(huán)水泵,測試數(shù)據(jù)如表2(新泵).對比表2數(shù)據(jù),電機電流由82A降為40A,其運行經(jīng)濟性不言而喻.
例2 乙工程為一區(qū)域空調(diào),制冷加熱站集中向多幢建筑物供冷、供熱.設(shè)計2907kW冷凍機2臺,循環(huán)水泵3臺,2用1備。系統(tǒng)調(diào)試時開一臺冷凍機,一臺循環(huán)水泵幾分鐘后,水泵出水管振動厲害且伴有異常聲音,冷凍機不能啟動,故障顯示冷凍水循環(huán)水量不夠,檢查系統(tǒng)閥門已全部打開,水過濾器全部清洗干凈,系統(tǒng)排氣較好.銘牌參數(shù):Q為500m3.h-1, H為0.475MPa,N為90kW;測試數(shù)據(jù):蒸發(fā)器進出口壓差0.02MPa, 循環(huán)水泵進出口壓差0.14 MPa,集水器壓力0.27MPa,分水器壓力0.40 MPa。據(jù)該水泵性能曲線,當揚程H=0.14MPa時,在系統(tǒng)閥門全開情況下,流量Q應(yīng)大于500m3.h-1才對,而此時水流指示器自鎖,顯示流量不足.由此可見,循環(huán)水泵工作異常.事實上,如此大的系統(tǒng),水泵揚程H=0.14MPa也是不可能的. 最終查明原因有二:① 水泵入口安裝了進口刷式水過濾器,過濾器網(wǎng)孔太小,導(dǎo)致水泵入口阻力太大,產(chǎn)生嚴重氣蝕,水泵性能變壞; ② 循環(huán)水泵的流量和揚程都非常小, 系統(tǒng)阻力較大.將刷式過濾器濾網(wǎng)拆下運行,分、集水器壓差達0.45MPa,水泵揚程為0.52MPa.如兩臺泵同時運行,循環(huán)流量增大,系統(tǒng)阻力還要增大.顯然循環(huán)水泵不能保證系統(tǒng)正常運行.
解決方法:更換水過濾器濾網(wǎng);對系統(tǒng)重新進行水力計算,更換循環(huán)水泵,這既造成了較大的經(jīng)濟損失,又影響了空調(diào)系統(tǒng)正常運行,教訓是深刻的.
4.結(jié)論:
1) 空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)水泵的選取并不難,但要引起設(shè)計人員足夠的重視,經(jīng)驗要與理論計算相結(jié)合.
2) 對水泵揚程的選取不能認為越大越保險,而要重視運行的經(jīng)濟性.
3) 目前空調(diào)循環(huán)水泵更新?lián)Q代較快,選用時要十分慎重,對其性能要認真研究.
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