2013年暖通空調(diào)輔導：水泵揚程的計算方法

　　水泵揚程的計算方法

　　1.水泵揚程簡易估算法

　　暖通水泵的選擇：通常選用比轉(zhuǎn)數(shù)ns在130～150的離心式清水泵，水泵的流量應為冷水機組額定流量的1.1～1.2倍(單臺取1.1，兩臺并聯(lián)取1.2。按估算可大致取每100米管長的沿程損失為5mH2O，水泵揚程(mH2O)：

　　Hmax=△P1+△P2+0.05L (1+K)

　　△P1為冷水機組蒸發(fā)器的水壓降。

　　△P2為該環(huán)中并聯(lián)的各占空調(diào)未端裝置的水壓損失最大的一臺的水壓降。

　　L為該最不利環(huán)路的管長

　　K為最不利環(huán)路中局部阻力當量長度總和和與直管總長的比值，當最不利環(huán)路較長時K值取0.2～　0.3，最不利環(huán)路較短時K值取0.4～0.6

　　2.冷凍水泵揚程實用估算方法

　　這里所談的是閉式空調(diào)冷水系統(tǒng)的阻力組成，因為這種系統(tǒng)是量常用的系統(tǒng)。

　　1.冷水機組阻力：由機組制造廠提供，一般為60～100kPa。

　　2.管路阻力：包括磨擦阻力、局部阻力，其中單位長度的磨擦阻力即比摩組取決于技術經(jīng)濟比較。若取值大則管徑小，初投資省，但水泵運行能耗大;若取值小則反之。目前設計中冷水管路的比摩組宜控制在150～200Pa/m范圍內(nèi)，管徑較大時，取值可小些。

　　3.空調(diào)未端裝置阻力：末端裝置的類型有風機盤管機組，組合式空調(diào)器等。它們的阻力是根據(jù)設計提出的空氣進、出空調(diào)盤管的參數(shù)、冷量、水溫差等由制造廠經(jīng)過盤管配置計算后提供的，許多額定工況值在產(chǎn)品樣本上能查到。此項阻力一般在20～50kPa范圍內(nèi)。

　　4.調(diào)節(jié)閥的阻力：空調(diào)房間總是要求控制室溫的，通過在空調(diào)末端裝置的水路上設置電動二通調(diào)節(jié)閥是實現(xiàn)室溫控制的一種手段。二通閥的規(guī)格由閥門全開時的流通能力與允許壓力降來選擇的。如果此允許壓力降取值大，則閥門的控制性能好;若取值小，則控制性能差。閥門全開時的壓力降占該支路總壓力降的百分數(shù)被稱為閥權度。水系統(tǒng)設計時要求閥權度S>0.3，于是，二通調(diào)節(jié)閥的允許壓力降一般不小于40kPa。

　　根據(jù)以上所述，可以粗略估計出一幢約100m高的高層建筑空調(diào)水系統(tǒng)的壓力損失，也即循環(huán)水泵所需的揚程：

　　1.冷水機組阻力：取80 kPa(8m水柱);

　　2.管路阻力：取冷凍機房內(nèi)的除污器、集水器、分水器及管路等的阻力為50 kPa;取輸配側(cè)管路長度300m與比摩阻200Pa/m，則磨擦阻力為300*200=60000 Pa=60 kPa;如考慮輸配側(cè)的局部阻力為磨擦阻力的50%，則局部阻力為60 kPa*0.5=30 kPa;系統(tǒng)管路的總阻力為50 kPa+60 kPa+30 kPa=140 kPa(14m水柱);

　　3.空調(diào)末端裝置阻力：組合式空調(diào)器的阻力一般比風機盤管阻力大，故取前者的阻力為45 kPa(4.5水柱);

　　4.二通調(diào)節(jié)閥的阻力：取40 kPa(0.4水柱)。

　　5.于是，水系統(tǒng)的各部分阻力之和為：80 kPa+140kPa+45 kPa+40 kPa=305 kPa(30.5m水柱)

　　6.水泵揚程：取10%的安全系數(shù)，則揚程H=30.5m*1.1=33.55m。

　　根據(jù)以上估算結果，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，尤其應防止因未經(jīng)過計算，過于保守，而將系統(tǒng)壓力損失估計過大，水泵揚程選得過大，導致能量浪費。