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服務與支持
水泵基礎知識與供暖選型
來源:諾冰制冷   發布時間:2019-5-23
水泵的用途:
水泵結構特點:
標準水泵(干轉子水泵)、屏蔽水泵(濕轉子水泵)。
標準水泵結構:
機械密封:
流量:
水泵揚程:
系統揚程:
總靜壓:
沿程阻力:
汽蝕:液體在一定溫度下,降低壓力至該溫度下的汽化壓力時,液體便產生汽泡。把這種產生氣泡的現象稱為汽蝕。
--水在海平面的沸騰溫度是1000℃,因為此時海水的蒸汽壓力就是大氣壓力(1.01325bar)。
--在2000米高度上,大氣壓力只有0.8bar,因此水的蒸發溫度也相應降低,在該蒸汽壓力下水的沸騰溫度為93℃。
汽蝕余量:是指在泵吸入口處單位重量液體所具有的超過汽化壓力的富余能量。單位用米標注,表示為(NPSH)r。
汽蝕現象:
汽蝕余量:
水泵選型的前提條件:
一、使用現場調查:
1.供暖面積;2.供暖半徑;3供暖高度;4.供暖方式(地熱、散熱片);5.直供或二次供熱。
二、用途(供暖、生活給水、消防等)。
三、介質:對材質的要求。
1.物理性質(名稱、成份、溫度、密度、粘度)。
2.化學性質(腐蝕性)—名稱、成份、溫度、密度、粘度。3.毒性。4.爆炸性。
四、原則
1.適應性(立式、臥式);
2.高效性(屬于類型系列、工況類);
3.經濟性。
泵的特性曲線:
離心泵的特性曲線:
離心泵的特性曲線
1、Q-H:曲線是一條不規則的曲線,揚程隨流量的增大而下降。
2、Q-η:曲線上有個最高點,即離心泵的最高效率點。是水泵最經濟工作的一個點,在該點左右的一范圍內(一般不低于最高效率點的10%左右)都是屬于效率較高的區域,在水泵選形時,應使泵站設計所要求的流量和揚程能落在高效率段的范圍內。
3、Q-N:曲線上不同的位置表示泵在不同流量時的軸功率值。在選擇與水泵配套的電機輸出功率時,必須根據水泵的工作情況選擇比水泵軸功率稍大的功率,以免在實際運行中,出現小機拖大泵使電機過載、燒毀等事故,同時也避免配過大功率的電機,使電機的容量不能充分利用,從而降低電機的效率和功率因素。
4、水泵特性曲線與水泵所輸送的黏度有關,黏度愈大,泵體內的能量損失愈大,水泵的揚程、流量都要小,效率要下降,而軸功率也隨之增大。
泵的運行狀態:
并聯運行:
泵的基本參數:
系統阻力曲線:
多臺水泵并聯的阻力曲線:
水泵并聯工作具有的特點:
一、輸水干管中的總流量等于各臺水泵工作流量之和。
二、可以通過開停水泵的臺數來調節所需要的流量,以適應用水量的變化。達到節能供水的目的。
三、提高了供水的安全性和調整的靈活性。
四、由流量揚程曲線圖看出,兩臺水泵并聯工作時的總流量并不等于單臺泵工作時流量的兩倍。管路特性曲線越陡,增加的流量越少。根據工作中總結:兩臺泵并聯時流量減少5%—10%,三臺泵并聯時流量減少20%左右。
五、水泵并聯工作不僅能增加流量,揚程也有少量增加。
六、一臺水泵單獨工作時的功率要遠遠大于并聯工作時單臺泵的功率,所以選配電動機時應根據一臺水泵單獨工作時的功率來進行選擇。
估算選型:
1、經驗法
流量計算:住宅暖氣片采暖系統依據總供暖面積的0.3%;住宅地熱采暖系統依據總供暖面積的0.4%;
揚程計算:供暖半徑的管阻按照1000米越10米管損;鍋爐運行時的阻力一般4-8米。一般熱媒參數低的鍋爐阻力比較小,熱媒參數高的鍋爐,鍋爐阻力比較大;除污器的阻力正常情況下在1-2米。板式換熱器的阻力一般在6-8米。根據以上及系統的估算得知供暖循環泵揚程為20-35米之間選擇。
2、理論流量計算:Q=K*0.86*F/△t
Q:代表水泵的流量;F:代表熱網中的熱負荷,0.86:代表計算系數;
K:代表安全系數;△t:代表供回水溫度。
3、水泵揚程的計算:Hb=Hf+Hd+Hm
Hb:代表循環水泵總揚程;Hf:代表總的水系統阻力;Hf:代表水系統總局部阻力;Hm:代表設備阻力。
以上阻力可以通過相關流體力學資料查找。準確計算循環水泵揚程,可以降低能耗。
舉個例子:
某項目共分三個系統——分別如下:
1、一次網系統(熱負荷2800×4、供回水溫差25℃、系統阻力15米左右、鍋爐的正常定壓15-40米)
一次網循環水泵總流量=0.86×2800×4/25=385.28m3/h(一用一備)
根據供熱系統需要兩用一備時,總流量增加10﹪除以2為單泵流量
一次網循環泵總揚程依據系統阻力約為16米;
一次網補水泵流量為循環水泵流量的5﹪;
一次網補水泵揚程根據鍋爐需求15-40米,選為33米。(此系統一用一備)
對于鍋爐的額定循環水量,設計上可以上下偏差30﹪,考慮到流量增加后鍋爐阻力的增加呈平方增加,同時考慮到安全因素,我認為循環水量在+10﹪到-20﹪之間為好。
2、二次網低區循環系統(面積:99683㎡、供熱半徑:200米左右、熱指標選為70W/㎡、供熱方式暖氣片、樓層高度:18米、供回水溫差20℃);
二次網循環泵流量=0.86×99683×0.07/20=300m3/h(一用一備)360m3/h;
二次網循環泵揚程根據供熱半徑、換熱器及管阻約22米(30米);
二次網補水泵流量為循環泵流量5﹪;
二次網補水泵揚程約為28米。
3、二次網高區循環系統(面積:38280㎡、供熱半徑:200米左右、熱指標選為70W/㎡、供熱方式暖氣片、樓層高度:54米、供回水溫差20℃);
二次網高區循環泵流量=0.86×38280×0.07/20=120m3/h(一用一備)150m3/h;
二次網高區循環泵揚程根據供熱半徑、換熱器及管阻約22米(30米)。
二次網高區補水泵流量為循環泵流量5﹪;
二次網高區補水泵揚程約為64米。
4、二次商網循環系統(面積:21183㎡、供熱半徑:200米左右、熱指標選為70W/㎡、供熱方式暖氣片、樓層高度18米、供回水溫差20℃)
二次商網循環泵流量=0.86×21183×0.07/20=70m3/h(一用一備)(100m3/h)
二次商網循環泵揚程根據供熱半徑、換熱器及管阻約為22米(26米)補水系統與低區共用。
水泵軸功率計算:
選擇電機時要考慮:安全系數。
水泵單臺運行與并聯運行。
常見及需要注意的問題:
1、電機的選擇:電機的選擇要留有一定的安全余量。
經驗做法:
2.泵的選型:
 
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