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中央空調循環水系統定壓補水方式及其設計選型
發布時2016-09-07 07:3525

根據空調水系統定壓形式的不同可分為:膨脹水箱定壓、氣壓罐定壓和變頻補水泵定壓三種定壓方式。
中央空調定壓補水系統
1、 系統水容量Vc的確定
循環水系統的小時泄漏量,宜按系統水容量的1%計算。
供冷和采用空調器供熱的空調水系統可按表1估算,室外管線較長時應取較大值。
表一 空調水系統的單位水容量
空調方式 全空氣系統 水-空氣系統
單位水容量(L/m2 0.40~0.55 0.70~1.30
2、循環水系統的補水點,宜設在循環水泵的吸入側母管上;當補水壓力低于補水點壓力時,應設置補水泵。
3、補水泵的選型
a、揚程比系統補水點壓力高30~50kpa;
b、總小時流量宜為系統水容量的5%;
c、系統較大時宜設置2臺泵,平時用一臺,初期上水或事故補水時2臺水泵同時運行(一般設置2臺補水泵)
4、定壓點最低壓力要求
定壓點宜設在循環水泵的吸入側。
1)循環水溫度60℃<t≤95℃的水系統,可取系統最高點的壓力高于大氣壓力10kpa;
2)循環水溫度t≤60℃的水系統,可取系統最高點的壓力高于大氣壓力5kpa;
一、高位膨脹水箱的定壓補水系統
1、膨脹水箱的容積計算
V≥Vmin=Vt+Vp
式中 V-水箱的實際有效容積(L);
     Vmin—水箱的最小有效容積(L);
     Vt—水箱的調節容積(L),不應小于3min平時運行的補水泵流量,且應保證水箱的調節水位高差不小于200mm;
     Vp—系統的最大膨脹水量(L)
系統的最大膨脹水量按下式計算:
Vp=1.1*(ρ12)/ρ2*1000Vc
式中ρ1、ρ2-水受熱膨脹前、后的密度(kg/m3),可按表2確定;
Vc-系統水容量(m3
表2 一個大氣壓下水的密度
水溫
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
密度
kg/m3
1000 999.7 999.1 998.2 997.1 995.7 994.1 992.2 990.2 988.1
水溫
55 60 65 70 75 80 85 90 95 100
密度
kg/m3
985.7 983.2 980.6 977.8 974.9 971.8 968.7 965.3 961.9 958.4
表3 常用系統單位水容量的最大膨脹量
系統類型 空調冷水 空調熱水 采暖水
供/回水溫度℃ 7/12 60/50 85/60 95/70
膨脹量(L/m3 4.46 15.96 26.64 33.62
注:系統供回水溫度按平均水溫計;采暖和空調熱水加熱前水溫按5℃計,空調冷水受熱后按30℃計。
A空調水系統采用冷水、熱水共用的雙管系統時,開式膨脹水箱有效容積的大小應按冬季工況確定。
B膨脹水箱的最低水位應高于采暖/空調水系統最高點1.0m以上。
C水箱高度大于等于1500mm時,應設內外人梯,水箱高度大于等于1800mm時,應設兩組玻璃管液位計,液位計可用法蘭連接或螺紋連接,其搭設長度為70~200mm。
D膨脹管在重力循環系統中應安裝在供水總立管的頂端;在機械循環系統中應接至系統定壓點上,一般接至水泵吸入口前。
E循環管接至系統回水干管上,該點與定壓點之間應保持不小于1.5~3m的水平距離。
氣壓罐定壓
氣壓罐實物圖
A設置氣壓罐定壓但不容納膨脹水量的補水系統
氣壓罐容積應按下式確定:
V≥Vmin=(β*Vt)/(1-α1)
式中V-氣壓罐實際總容積(L)
Vmin—氣壓罐最小容積(L)
Vt—調節容積(L),應不小于3min平時運行的補水泵流量(當采用變頻泵時,上述補水泵流量可按額定轉速時補水泵流量的1/3~1/4確定)
β-容積附加系數,隔膜式氣壓罐取1.05;
α1-壓力比,α1=(P1+100)/(P2+100),P1和P2為補水泵啟動壓力和停泵壓力(表壓kpa),應綜合考慮氣壓罐容積和系統的最高運行工作壓力的因素取值,宜取0.65~0.85.
氣壓罐工作壓力值(表壓kpa)應如下確定:
1)安全閥開啟壓力P4,不得使系統內管網和設備承受壓力超過其允許工作壓力;
2)膨脹水量開始流回補水箱時電磁閥的開啟壓力P3,宜取P3=0.9P4
3)補水泵啟動壓力P1(定壓點最低壓力并增加10kpa的富余量)
4)補水泵停泵壓力P2,也為膨脹水量停止流回補水箱時電磁閥的關閉壓力,宜取P2=0.9P3
B設置隔膜式氣壓罐定壓且容納膨脹水量的補水系統
容納膨脹水量的氣壓罐容積應如下確定
Vz≥Vzmin=Vxmin*(P2max+100)/(P2max-P0)
式中Vz-氣壓罐實際總容積(L)
Vzmin-氣壓罐最小總容積(L)
Vxmin-氣壓罐應吸納的最小水容積(L),同上Vmin;
P0-無水時氣壓罐的起始充氣壓力(表壓kpa)
P2max-氣壓罐正常運行的最高壓力(表壓kpa),即最高水溫時的停泵壓力。
氣壓罐工作壓力值如下確定:
1)充氣壓力P0,滿足定壓點最低壓力要求;
2)安全閥開啟壓力P3,不得使系統內管網和設備承受壓力超過其允許工作壓力;
3)正常運行時最高壓力P2max,宜取P2max=0.9P3
變頻補水泵定壓
變頻補水泵
變頻補水泵設計選型
變頻補水泵揚程應保證補水壓力比系統補水點壓力高30~50kpa,
也可按下式確定:
Hp=1.15(PA+H1+H2-ρgh)
式中PA-系統補水點壓力,pa
     H1—補水泵吸入管路總阻力損失,pa
     H2—補水泵壓出管路總阻力損失,pa
     h—補水箱最低水位高出系統補水點的高度,m
補水泵流量
補水泵總小時流量宜為系統水容量的5%,不得超過10%。
更多定壓補水系統的資訊請參考http://www.pannyc.com

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