供热、空调系统中水泵设计的问题探讨

《供热、空调系统中水泵设计的问题探讨》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、供热、空调系统中水泵设计的问题探讨1煤炭工业济南设计研究院有限公司陈炬湖南省建筑设计院陈洁同济大学机械学院李峥嵘摘要分析供热、空调系统水泵运行工况，论述了设计中合理选择循环水泵扬程的重要性及方法，提出空调系统冬、夏季水泵宜根据流量和阻力损失计算分别选型设置，简单分析了并联水泵对系统运行及工况转换的影响以及供热、空调水系统中的水泵气蚀。关键词管路特性曲线水泵性能曲线流量扬程水压图Discussiononthedesignofpumpsforheating&air-conditioningsystems123CHENJuChenJieLiZhengrong1JinanArchitec

2、turalDesignandResearchInstituteofCoalIndustryMinistry2HunanArchitecturalDesignInstitute3TongjiUniversityAbstractAnalyzetheoperatingconditionsofwaterpumpinheatingandair-conditioningsystem,andtheimportanceandthemethodofselectingareasonablecirculatingwaterpumpliftsisdiscussed.Thewaterpumpusedinw

3、interandsummerintheair-conditioningsystemshouldbeselectedandarrangedseparatelybasedonfluxandresistancelosscalculation.Thispaperhasalsoanalyzedhowtheparallelwaterpumpwillimpacttheoperatingandconditionconversionofthesystem,andwaterpumpcavitationinheatingandwatersystemofair-conditioningsystem.Ke

4、ywordspipelinecharacteristiccurve,waterpumpperformancecurve,flux,pumplift,hydraulicpressurechart1陈炬，男，1969.8，高级工程师，250031济南市堤口路141号煤炭工业部济南设计研究院，email:chenju666@163.com，0引言近年来，随着集中供热、中央空调在工业和民用建筑中的普及，其能耗在社会总能耗中所占比例也在不断上升。空调系统耗能约占建筑总能耗的65%左右，而在中央空调系统中，水泵作为为整个水循环提供动力的装置，其耗电量在空调系统耗电量中又占有相当的比重，而水泵

5、的合理选择和匹配，是降低其能耗、保证系统正常运行的关键。本图2则反映了水泵扬程过大所造成的文将对供热、空调系统水泵设计和实际运行后果。曲线泵1和曲线I为设计条件下水泵中的一些问题进行探讨。的性能曲线和管路的特性曲线，Qa、Ha是1水泵扬程的合理选择系统设计流量和相应的管路阻力。若未进行水泵在供热、空调管路系统中工作，其详细的水力计算或为求保险而使所选水泵工作点是水泵的性能曲线与管路特性曲线的交点A（见图1）。供热、空调水系统的循扬程过大，造成实际工作的水泵性能曲线为环水泵一般工作在闭合环路管网上，此时泵泵2，在管路不进行水力调节的前提下，水所需的扬程仅仅是等于该环路的流动阻力，泵

6、的工作点将从A点移至B点，则此时系统近似等于泵入口到出口的前后水头压差值。中的水流量Qb将大于设计流量Qa，泵的实际扬程为Hb而不是Hc，显然Hc>Hb>Ha。如果系统管路的特性曲线较平坦，那么由图2可以看出泵的实际流量Qb将会远远大于设计流量Qa，实际扬程Hb则下降不多，根据公式（1）显然容易得出，此时水泵轴功率N将迅速增大，容易出现轴功率大于电动机的额定功率的情况，即电动机过载出现，严重时电机损坏。即使电气专业设计了过电流保护，轻则会发生水泵电机发热、电流增大，水泵运行偏离高效区,重则会发生不能正常启动运行的情况N=γQH/η（1）与水泵轴功率成三次方关系，导致供热输送功耗在

7、管路特性不变的情况下仅为夏季供式中N为泵的轴功率W，γ为输送液体的容冷工况时的2.7～12.5%，显然，若冷热循33重N/m,Q为流量m/S，H为扬程m，η为环水泵不分设，造成水泵冬季在大流量小温效率差下运行，必将导致冬季水泵能耗不必要的为了保证系统流量等于设计流量Qa，增加。必须改变管路的特性曲线，即由I变为II，如果空调系统冷热循环水泵采用同一型号定速泵，只是控制开启的台数来控制流此时管路的阻力系数由S1变为S2,使水泵量，则只能通过关小阀门的方法改变管路的的工作点落在水泵曲