中央空調水系統附屬設備選型.ppt

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水泵選型 水泵簡介: 冷凍水泵: 在冷凍水環路中驅動水進行循環流動的裝置。我們知道,空調房間內的末端(如風機盤管,空氣處理機組等)需要冷水機組提供的冷水,但是冷凍水由于阻力的限制不會自然流動,這就需要水泵驅動冷凍水進行循環以達到換熱的目的。 冷卻水泵: 在冷卻水環路中驅動水進行循環流動的裝置。我們知道,冷卻水在進入冷水機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。而冷卻水泵就是負責驅動冷卻水在機組與冷卻塔這個閉合環路中進行循環。外形同冷凍水泵。 補水泵: 空調補水所用裝置,負責將處理后的軟化水打入系統中。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,冷卻水系統和補水系統中。對于機房面積大的地方可以用臥式離心泵,對于機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 以無錫凱泉水泵為例介紹型號: 例:該公司某一系列水泵名稱是 SSB300-200-375X 代表: SSB-雙吸空調離心泵 300-泵吸入口直徑 200-泵排出口直徑 375-葉輪名義直徑 X-擴展系列水泵并聯運行情況水泵臺數流量流量的增加值與單臺泵運行比較流量的減少1100/ 2190905%32516116%42843329%53001640% 由上表可見:水泵并聯運行時,流量有所衰減;當并聯臺數超過3臺時,衰減尤為厲害。故建議: 1.選用多臺水泵時,要考慮流量的衰減,一般附加5%~10%的裕量. 2.水泵并聯不宜超過3臺,即進行制冷主機選擇時也不宜超過三臺。 3. 大中型工程應分別設置冷,熱水循環泵. 一般,冷凍水泵和冷卻水泵的臺數應和制冷主機一一對應,并考慮一臺備用。補水泵一般按照一用一備的原則選取,以保證系統可靠的補水。 水泵銘牌一般標有額定流量和揚程(見右圖)。我們在選擇水泵的時候就需要確定水泵的流量和揚程,進而根據安裝要求確定相應的水泵。水泵流量的計算(1)冷凍水泵,冷卻水泵流量計算公式: L(m3/h)=Q(Kw)×(1.15~1.2)/(5℃×1.163) 式中: Q----制冷主機的制冷量,Kw. L----冷凍冷卻水泵的流量,m3/h. (2)補給水泵的流量: 正常補給水量為系統循環水量的1%~2%,但是選擇補給水泵時,補給水泵的流量除應滿足上述水系統的正常補水量外,還應考慮發生事故時所增加的補給水量,因此,補給水泵的流量通常不小于正常補水量的4倍。 補給水箱的有效容積可按1~1.5h的正常補水量考慮。水泵揚程的確定 (1)冷凍水泵揚程的組成 :制冷機組蒸發器水阻力:一般為5~7mH2O;(具體可參看產品樣本)末端設備(空氣處理機組、風機盤管等)表冷器或蒸發器水阻力:一般為5~7mH2O; (具體值可參看產品樣本)回水過濾器,二通調節閥等的阻力,一般為3~5mH2O;分水器、集水器水阻力:一般一個為3mH2O;制冷系統水管路沿程阻力和局部阻力損失:一般為7~10mH2O;綜上所述,冷凍水泵揚程為26~35mH2O,一般為32~36mH2O。 注意:揚程的計算要根據制冷系統的具體情況而定,不可照搬經驗值! (2)冷卻水泵揚程的組成:制冷機組冷凝器水阻力:一般為5~7mH2O;(具體值可參看產品樣本)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,二通調節閥等的阻力,一般為3~5mH2O;制冷系統水管路沿程阻力和局部阻力損失:一般為5~8mH2O; 綜上所述,冷卻水泵揚程為17~26mH2O,一般為21~25mH2O。 (3)補水泵揚程: 揚程為定壓點與最高點距離+水泵吸水端和出水端阻力+3~5mH2O的富裕揚程。 例題: 一幢約100m高的高層建筑,安裝有海爾水冷螺桿HX300數臺,采用閉式空調水系統,試估算冷凍水泵所需的揚程。 解答:   1.冷水機組蒸發器阻力,查產品樣冊:60 kPa(6m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300 Pa/m,則摩擦阻力為300*300=90000 Pa=90 kPa;如考慮輸配側的局部阻力為摩擦阻力的50%,則局部阻力為90 kPa*0.5=45 kPa;系統管路的總阻力為50 kPa+90 kPa+45 kPa=185 kPa(18.5m水柱);   3.空調末端裝置阻力:空氣處理機組的阻力一般比風機盤管阻力大,故取前者的阻力為45 kPa(4.5m水柱)(可以參照產品樣冊確定);   4.二通調節閥,Y型過濾器等的阻力:取40 kPa(4.0m水柱)。   5. 水系統的各部分阻力之和為:60 kPa+185kPa+45 kPa+40 kPa=330 kPa(33m水柱)   6.水泵揚程:取15%的安全系數,則揚程 H=33m*1.15=37.95m。 根據以上估算結果,可以基本掌握類同規模建筑物的空調水系統的壓力損失值范圍,尤其應防止因未經過計算,過于保守,而將系統壓力損失估計過大,水泵揚程選得過大,導致能量浪費。水管路阻力計算方法 ①沿程阻力 水在管道內的沿程阻力: 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,比摩阻R一般為100~400Pa/m,最常用的為250Pa/m。比摩阻是個和水管管徑,水流流速以及流量有關的量,可以通過下面的比摩阻計算圖查得。水管路比摩阻計算圖(1mmH2O=9.80665Pa) 局部阻力: 水流動時遇到彎頭、三通及其他配件時,因摩擦及渦流耗能而產生的局部阻力計算公式為: Hd=ζ×(ρ×V2/2) 式中ζ——局部阻力系數,見下面的表格 V——水流速,m/s。閥門及管件的局部阻力系數(ζ)表 三通局部阻力系數 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: 如下圖所示空調冷凍水系統,安裝一臺海爾水機,已知機組的冷負荷為21.2kw,蒸發器盤管阻力為5m水柱,各管段長度見下表,求各管段管徑及最不利環路總阻力。 解答: 設冷凍水供水溫度為7℃,回水溫度為12℃,。省略部分。,達到實現報警或與控制設備連鎖的目的。 以揚中市恒潤機械儀表廠生產的靶式流量計為例說明:型號規格參數對照規格型號LLK-B20LLK-B32LLK-B50LLK-B80LLK-B200 管徑(mm) 15~20 25~32 40~50 65~80 85~200 報警流量范圍(m3/h) 0.25~0.5 0.3~3 0.5~6 3~20 8~250 報警流量誤差(±%) 7 4 4 4 2 連接方式 ZG3/4”內螺紋 ZG1/4”內螺紋 法蘭連接 法蘭連接 法蘭連接 外形尺寸(長×寬×高) 60×40×190 110×80×200 165×160×310 215×185×350 215×335×510 冷凍水和冷卻水管路上都設有靶式流量控制器,用戶安裝管路時在機組冷凍水和冷卻水的出口處安裝。流量開關兩邊至少應有5倍管道直徑的直管段;不要將其安裝在接近彎管,孔板及閥門的附近;流量開關上箭頭指向必須與水管的水流方向一致;為防止流量開關的顫抖,應將水系統中的所有氣體排放出去。閥門的選擇 閥門簡介: 空調水系統常用到的閥門有:截止閥、閘閥(或閘板閥)、蝶閥、球閥、逆止閥(止回閥)、安全閥、減壓閥、穩壓閥、平衡閥、調節閥及多種自力式調節閥和電動調節閥。   其中   截止閥:用于截斷介質流動,有一定的節調性能,壓力損失大,供熱系統中常用來截斷蒸汽的流動,在閥門型號中用“J”表示截止閥。 閘閥:用于截斷介質流動,當閥門全開時,介質可以象通過一般管子一樣,通過,無須改變流動方向,因而壓損較小。閘閥的調節性能很差,在閥門型號中用"Z"表示閘閥。   逆止閥:又稱止回閥或單向閥,它允許介質單方向流動,若閥后壓力高于閥前壓力,則逆止閥會自動關閉。逆止閥的型式有多種,主要包括:升降式、旋啟式等。升降式的閥體外形象截止閥,壓損大,所以在新型的換熱站系統中較少選用。在閥門型號中用"H"表示。 蝶閥:靠改變閥瓣的角度實現調節和開關,由于閥瓣始終處于流動的介質中間,所以形成的阻力較大,因而也較少選用。在閥門型號中用"D"表示。   安全閥:主要用于介質超壓時的泄壓,以保護設備和系統。在某些情況下,微啟式水壓安全閥經過改進可用作系統定壓閥。安全閥的結構形式有很多,在閥門型號中用"Y"表示。 閥門型號的編制方法: 閥門產品的型號是由七個單元組成,用來表明閥門類別、驅動種類、連接和結構形式、密封面或襯里材料、公稱壓力及閥體材料。1.閥門的類型代號   類型閘閥截止閥節流閥球閥隔膜閥旋塞閥止回閥(底閥)安全閥減壓閥疏水閥柱塞閥蝶閥代號ZJLQGXHAYSUD2. 閥門傳動方式表示法傳動方式電磁動電磁-液動電-液動渦輪正齒輪傘齒輪氣動液動氣-液動電動代號01234567893.閥門連接形式表示法 連接形式內螺紋外螺紋法蘭焊接對夾卡箍卡套代號12467894.閥門結構形式表示法 代號閥門類型012345678 閘閥明桿暗桿——暗桿 楔式平行式楔式平行式 彈性剛性剛性剛性剛性 閘板單閘板雙閘板單閘板雙閘板單閘板雙閘板雙閘板 截止閥節流閥——直通式——角式直流式Y型平衡——直通式角式球閥——浮動直通式——浮動三通式——固定直通式——L型T型蝶閥杠桿式垂直板式——斜板式——隔膜閥——屋脊式——截止式——閘板式——旋塞閥——填料——油封 直通式T型三通式四通式直通式T型三通式 ____ 代號閥門類型0123456789止回閥(底閥)——升降旋啟直通式立式角式單瓣式多瓣式雙瓣式蝶式安全閥彈簧脈沖式封閉不封閉封閉不封閉帶散熱片微啟式全啟示帶扳手全啟式雙彈簧微啟式全啟式微啟式全啟式微啟式全啟式減壓閥——薄膜閥彈簧薄膜式活塞式波紋管式杠桿式——疏水閥——浮球式——鐘形浮子式——雙金屬片式脈沖式熱動力式5.閥門閥座密封面或襯里材料表示法 材質合金鋼銅合金巴式合金硬質合金滲氮鋼橡膠襯橡膠襯搪瓷襯鉛氟塑料尼龍無密封圈代號HTBYDXJCQFNW 6.公稱壓力表示法用數字表示壓力值,單位為0.1MPa,如PN0.1MPa則寫成1。 7.閥門閥體材料表示法 ,見下表。 材質鑄鐵可鍛鑄鐵球墨鑄鐵銅合金碳鋼鉻鉬鋼鉻鎳鈦鋼鉻鎳鉬鈦鋼鉻鉬釩鋼鋁合金高硅鐵代號ZKQTCIPRVL閥門型號和名稱編制方法示例   例1:電動傳動、法蘭連接、明桿楔式雙閘板、閥座密封面材料由閥體直接加工、公稱壓力PN0.1MPa、閥體材料為灰鑄鐵的閘閥:     表示為    Z942W-1   簡稱直動楔式雙閘板閘閥 (注意:材料為灰鑄鐵的時候一般省略不標注)   例2:手動、外螺紋連接、浮動直通式、閥座密封面材料為氟塑料、公稱壓力PN4.0MPa、閥體材料為1Cr18Ni9Ti的球閥:      表示為    Q21F-40P   簡稱外螺紋球閥   例3:氣動常開式、法蘭連接、屋脊式、襯里材料為襯膠、公稱壓力PN0.6MPa、閥體材料為灰鑄鐵的隔膜閥:      表示為    G641J-6   簡稱氣動常開式襯膠隔膜閥   例4:液動、法蘭連接、垂直板式、閥座密封面材料為鑄銅、閥瓣密封面材料為橡膠、公稱壓力PN0.25MPa、閥體材料為灰鑄鐵的蝶閥:        表示為     D741X-2.5   簡稱液動碟閥     例5:電動機傳動、焊接連接、直通式、閥座密封面材料為堆焊硬質合金、在540'C下的工作壓力為17MPa、閥體材料鉻鉬釩鋼的截止閥:        表示為      J961Y-P54170    簡稱電動焊接截止閥 例6:型號為D371X6Z的閥門表示: 閥門類型為蝶閥;采用渦輪傳動;連接方式為對夾式;結構形式為垂直板式;閥座密封面材料為橡膠材料;閥門公稱壓力為0.6MPa;閥體材料為鑄鐵。其它附屬設備的選擇 軟接頭:為了防止振動,在風冷模塊與進出口接管處和末端的進出水管處設置,通常采用金屬軟連接。 排氣閥:排除水管路系統中的空氣,一般采用全銅的自動排氣閥,且在其前面加球閥和閘閥。水系統的空氣一般通過管道布置時作成一定的坡度,在最高點外設排氣閥排出。管道內的空氣若不排出,會產生氣塞,阻礙循環,影響供熱。另外還會對管路造成腐蝕。 壓力表:測試水系統壓力,位于水泵的進出水端和過濾器的進出水端 溫度計:測試水系統溫度,位于水泵的進出水端、主機、換熱器、末端、分集水器上.溫度計1溫度計2進水和出水管路的直管段上安裝溫度計和壓力表,避免將其安裝在太接近彎管的地方。壓力表應該安裝在閥門以內的直管段上。布置壓力表,溫度計及其他測量儀表應設在便于觀察的地方,閥門高度一般離地1.2-1.5m,高于此高度時,應該設置工作平臺。水泵進水管依次接:蝶閥-壓力表-軟連接;水泵出水管依次接:軟連接-壓力表-止回閥-蝶閥。如下圖: 冷卻塔進水管上加電磁閥,不提倡使用手動閥;管道泄水閥應該設置于室內,若放置在室外,由于管內有部分存水,冬天易凍裂。
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