低溫建筑技術(shù)2004年第5期(總第101期)供暖循環(huán)水泵的正確選用劉波,寧玉波,張繼平,劉穎鶴崗市建筑設(shè)計院,黑龍江鶴崗154101)【摘要】在給排水及采暖供熱系統(tǒng)中,水泵是應(yīng)用最廣泛的設(shè)備。尤其是集中供熱系統(tǒng)中循環(huán)水泵是必不可少的。正確地選擇和使用水泵,對系統(tǒng)的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)性能影響是很大的?！娟P(guān)鍵詞】水泵的選擇并聯(lián)工作;節(jié)能【中圖分類號】T83213【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B【文章編號】1001-6864(2004)05-004-02近年來,在某些設(shè)計中普遍存在水泵選擇偏大的問題。1.3單吸多級分段式離心清水泵設(shè)計人員為了省事、方便,不做計算,而是估算流量和揚(yáng)程,當(dāng)普通的單級單吸泵揚(yáng)程無法滿大揚(yáng)程的場合,可隨意加大水泵的型號,還有的設(shè)計人員計算中重復(fù)考慮各種選擇多級泵。該泵為節(jié)段式結(jié)構(gòu),根據(jù)需要可增加水泵級系數(shù)。這種層層迭加的方法選擇水泵,使得水泵的富余量很數(shù)。其型號為D型、用于鍋爐給水的DG型(舊型號為DA大,電耗增加給用戶造成了長年性的經(jīng)濟(jì)損失。因此,合理型)。普通D型最高工作水溫仍為80℃,作為鍋爐給水的DG選用水泵,從設(shè)計做起,為用戶把住損失浪費(fèi)這一關(guān)。型泵(CC型)最高工作溫度為105-150℃。1泵送的種類1.4熱水循環(huán)泵(R型泵)1.1單吸單級離心式清水泵輸送介質(zhì)為高溫?zé)崴畷r(t>100℃)的水泵為熱水循環(huán)按國際標(biāo)準(zhǔn)IO2858規(guī)定的性能尺寸設(shè)計的水泵簡稱泵。該泵為單級單吸離心式水泵,最高工作溫度可達(dá)200為型泵(舊型號為B型、BA型)。該泵適于工業(yè)及城市給250℃。其密封裝置釆用耐高溫密封結(jié)構(gòu),又增加了冷卻裝水、排水及農(nóng)業(yè)排灌,是應(yīng)用最廣泛的水泵。其輸送液應(yīng)不置,其結(jié)構(gòu)比單級單吸泵復(fù)雜,造價也高,該泵一般為臥式含顆粒、無腐蝕、理化性質(zhì)類似清水。由于水溫最高不超過但近年來也有些廠家為節(jié)約空間生產(chǎn)立式循環(huán)泵。80℃,所以也可用于采暖系統(tǒng)的回水以及生活熱水的輸送1.5凝結(jié)水泵在型號表示上,I80-50-200表示進(jìn)水口和出水口直徑用于熱電廠或大型蒸汽供熱系統(tǒng)的蒸汽冷凝水輸送,其分別為80、50m,葉輪直徑為200mme結(jié)構(gòu)一般為單級單吸離心式,該泵有立式臥式兩種形式,其12單級雙吸離心式清水泵工作溫度一般也為80℃,個別型號耐溫可120℃當(dāng)輸送流體的流量較大、用單級單吸式水泵無法滿足要2水泵的選擇和運(yùn)行求時,可采用單級雙吸式水泵。該水泵有兩個吸入口,吸入一般的建筑采暖生活熱水供應(yīng),由于水溫不高于80℃,口與吐出口均位于水泵軸心線下方,且與之垂直呈水平方當(dāng)循環(huán)水量不大時應(yīng)首先選用S型水泵。向。與上述單級單吸式水泵在結(jié)構(gòu)上不同的是該泵殼為中對大型熱水供暖的熱水循環(huán)泵,當(dāng)選用Is泵無法滿足循開式,最新型號為S型。該泵最大入口直徑為1400mm,最大環(huán)水量要求時,可選用S型雙吸泵。對其它必須輸送溫水的流量可達(dá)18000m3/h,最高工作溫度仍為80℃。場合,依據(jù)水溫要求,可選擇R型泵ooceodeecooeoodoodyoeso溫有很大意義。晴天時,陽光充足,集熱器集大量太陽輻射或三層窗,對建筑保溫意義重大。熱能,而在陰天或夜間室內(nèi)仍能保持一定舒適溫度。據(jù)有關(guān)資料,太陽房的朝向最好是南偏西10度左右在被動式太陽房是建筑與熱工技術(shù)的綜合,熱工性能通過北緯40~50℃地區(qū),冬天建筑物南向的太陽輻射光線要比夏建筑構(gòu)造體現(xiàn),建筑設(shè)計又以熱工計算為依據(jù)。太陽房的集天多近兩倍。對太陽輻射熱量做定量分析是一項(xiàng)復(fù)雜工作熱器在接收大量太陽輻射熱能時,建筑應(yīng)能貯熱,最經(jīng)濟(jì)有影響輻射量的因素很多因而通過長期氣象觀測資料統(tǒng)計效的辦法就是圍護(hù)結(jié)構(gòu)體的墻、屋面、地面等部分貯熱分析方能獲得可靠數(shù)據(jù)。23太陽房的形體系數(shù)3蝻語太陽房的形體變化對建筑的熱損失關(guān)系很大,我國在太陽房是一種生態(tài)建筑,清潔、安全舒適、而無污染。195年頒布了JG26-95《建筑節(jié)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》。標(biāo)準(zhǔn)中對建太陽能是取之不盡,用之不竭的,有著良好的經(jīng)濟(jì)效益。太筑形體系數(shù)有明確規(guī)定:體形系數(shù)越小,建筑的熱損失就越陽H中國煤化工的重要措施之二,它有著少對建筑節(jié)能有著十分重要意義。建筑物墻體的砌筑質(zhì)很寺續(xù)發(fā)展做出更大貢獻(xiàn)量門窗層數(shù)、防風(fēng)措施以及防冷空氣滲透,門窗傳熱系數(shù)大CNMHG是建筑節(jié)能的薄弱部分,約為整個建筑物熱損失的33%左[收稿日期]2004-06-右,在采光條件允許的情況下,尤其是東、北向盡可能為雙層[作者簡介]陳字(191-),女,哈爾濱人,工程師,碩士研究生,從事建筑設(shè)計工作劉波等:供暖循環(huán)水泵的正確選用95在實(shí)際工程中,由于水泵的額定流量、揚(yáng)程往往與工程兩臺型號不同水泵并聯(lián),只有在較小水泵揚(yáng)程高于較大需要相差較大,因此,常常采用多臺水泵聯(lián)合運(yùn)行的辦法來水泵揚(yáng)程時,即較大水泵AC段以后兩臺泵并聯(lián)才能增加流增大流量或揚(yáng)程。工程中以并聯(lián)運(yùn)行為多見,對于并聯(lián)運(yùn)量。其并聯(lián)工作曲線為AC2(見圖2)。行;大概可分如下三種情況23無效并聯(lián)2.1完全并聯(lián)兩臺參數(shù)相差較大的水泵并聯(lián)時,當(dāng)較小水泵的最大揚(yáng)兩臺同型號水泵并聯(lián)時,對于同一管路系統(tǒng),流量增加。程低于較大水泵的最小揚(yáng)程時則兩臺水泵沒有并聯(lián)工作曲其原理如圖1所示,單臺流量為v1,并聯(lián)后流量為V2,對應(yīng)的線(圖3)。此時兩臺水泵并聯(lián)是沒有意義的,并聯(lián)后最大流揚(yáng)程分別上H1、H2。量仍為較大水泵的流量v222部分并聯(lián)H圖1完全并聯(lián)曲線圖2部分并聯(lián)曲線圖3無效并聯(lián)曲線通過上述分析,只有參數(shù)相同的水泵并聯(lián)工作效果最過大原有配套電器在設(shè)備無法保證時,可采用多臺并聯(lián),逐好,兩臺泵參數(shù)不同時并聯(lián)工作效果較差或干脆不起作用。次分別啟動的方式。但是,即使同型號消耗并聯(lián)(圖1),也可以看到并聯(lián)后流(3)供暖系統(tǒng)按不同功能分區(qū)分環(huán)路供水時,可采用量V2并不等于單臺水泵運(yùn)行流量的2倍即V2<2V1。同多臺并聯(lián)運(yùn)行。該系統(tǒng)由于在熱源處設(shè)有多條管路因此,樣,對于串聯(lián)運(yùn)行的水泵,串聯(lián)后總揚(yáng)程也不是單臺運(yùn)行水實(shí)際上每臺水泵仍然負(fù)責(zé)一個管路系統(tǒng)的供水,這樣設(shè)置水泵揚(yáng)程的2倍,即12<2H1泵具有運(yùn)行靈活的特點(diǎn)。3循環(huán)水泵選擇及運(yùn)行中的一些問題33采暖循環(huán)水泵盡量不用熱水泵3.1預(yù)留余量過大一般的釆暖系統(tǒng)循環(huán)水泵設(shè)在回水管上,采暖回水的水泵選擇時按照實(shí)際的流量揚(yáng)程預(yù)留適當(dāng)富余值是最高水溫一般不超過80℃,循環(huán)水泵完全可采用一般離心清可以的。但是目前在工程中選擇水泵時,參數(shù)余量普遍過水泵。實(shí)際上對一般的采暖系統(tǒng)運(yùn)行期間回水管的水溫平大,有的甚至達(dá)原有參數(shù)的2-3倍。比如采暖系統(tǒng)循環(huán)泵,均在60℃左右,因此沒有必要選擇熱水泵作為循環(huán)。根據(jù)熱負(fù)荷計算流量時,熱負(fù)荷已經(jīng)留了較大的余量,計算4水泵的節(jié)能分析流量后又乘以1.1~12甚至更大的系數(shù),然后按水泵樣本選首先應(yīng)嚴(yán)格按采暖系統(tǒng)的循環(huán)水流量選擇水泵。要嚴(yán)擇水泵。在目前水泵系列不完善時,很難找到十分接近的水格計算,無需層層考慮高余量。如現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定,熱負(fù)荷按泵,于是只好選較高些參數(shù)的上水泵。如此選擇的水泵,最面積指標(biāo)法估算時已考慮了10%的管網(wǎng)漏損系數(shù),而有的資后達(dá)到實(shí)際需要的2倍以上也是常有的。料在依熱負(fù)荷計算流量時又考慮了1.05~1.10的系數(shù),在依水泵流量的增大破壞了原有水力工況(流量增大勢必?fù)?jù)流量選擇水泵之前又要考慮10%-20%流量附加,這三項(xiàng)使供回水溫差減小),又增加了運(yùn)行的電耗。根據(jù)水泵軸功迭加后使系統(tǒng)的流量增加為原設(shè)計值的1452%。在依此數(shù)率與流量的關(guān)系可知水泵電耗與注以量的立方成正比。當(dāng)據(jù)選擇水泵時,由于水泵系列限制;選擇較大參數(shù)水泵時按水泵流量增加一倍時,電耗將增至原有電耗的8倍。般情況考慮,保守地估計增加值也在15%左右,因此,水泵3.2并聯(lián)工作要慣重流量的富余值可高達(dá)67%。由于水泵流量增加至原設(shè)計的在單臺水泵工作可滿足使用要求時,不要采用多臺并聯(lián)167%,水泵的電耗將因此增加至原設(shè)計的46倍。運(yùn)行的方式。多臺并聯(lián)后的總流量不可能達(dá)到各水泵單臺其次選擇合適的調(diào)節(jié)方式也是采暖系統(tǒng)循環(huán)泵節(jié)電的重要措施。目前的釆暖系統(tǒng)集中調(diào)節(jié)方式多為恒流量、質(zhì)調(diào)流量的總和,而并聯(lián)工作后卻增加了水泵的無效能耗,顯然節(jié)。這種調(diào)節(jié)隨室外氣溫變化水泵流量不變而改變供回水是不經(jīng)濟(jì)的。下述情況下,可以采用多臺泵聯(lián)合運(yùn)行溫度。水泵的流量按設(shè)計狀態(tài)最大流量考慮。因此耗電量(1)分階段改變流量質(zhì)調(diào)節(jié)的熱水供熱系統(tǒng),在整個很大3個階段,每段按設(shè)采暖期內(nèi)水泵流量按設(shè)計的頂%和3%兩個階段運(yùn)行。由計流中國煤化工交果十分明顯。于100%流量的運(yùn)行時間不長,因此可以采用兩臺水泵并聯(lián)CNMHG運(yùn)行,室外氣溫較低時,兩臺泵運(yùn)行滿足100%流量;室外氣收稿日期]2004-06-20溫較高階段,運(yùn)行一臺水泵可滿足75%的流量。[作者簡介]劉波(1955-),女,胍龍江蘭西人,高級工程師,(2)較大型供熱系統(tǒng),單臺水泵功率太大,啟動時電流從事供熱與暖通專業(yè)。