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xrpapp下载系统轮回水泵的公道选型

作者:网站管理员 来源:本站原创 日期:2013-4-25 10:22:30 点击:1773 属于:公司新闻

本文主要并针对xrpapp下载管路最大阻力和最小阻力两种极端情况下的流量及阻力计算,综合考虑轮回水泵的运行效率,提出了xrpapp下载系统中轮回水泵的选型方法。

宁波地源热泵

摘要


 

枢纽词:流量  阻力  效率


 

一、前言


 

xrpapp下载:即低温热水地面辐射供暖,以温度不高于60℃的热水为热媒,在埋置于地面以下填充层中的加热管内轮回活动,加热整个地板,通过地面以辐射和对流的热传递方式向室内供热的一种供暖方式。近年来跟着燃气采暖热水炉在我国分户采暖市场得到广泛使用,以及一批优质xrpapp下载管的泛起,使得壁挂炉加xrpapp下载的组合形式以其安全、恬静、节能、环保、美观等特点深受泛博用户喜爱,并逐渐成为一种趋势。轮回水泵作为整个xrpapp下载系统的动力来源,假如选择不公道不但会造成水力失调,而且会使水泵偏离最佳工作点,效率降低,功耗增大,直接影响供暖的恬静度。


 

二、轮回水泵选型方法和实例计算:


 

1 轮回水泵选型方法


 

轮回水泵选型的一般方法是根据水力计算的结果,得出xrpapp下载系统所需的水流量和克服xrpapp下载系统管网及壁挂炉本身阻力所需的扬程,综合考虑轮回水泵在xrpapp下载系统中的工作效率,选择合适的轮回水泵。


 

1.1 系统流量


 

G=3.6Q/C(Tg-Th)                     (1)


 

G—供暖管网所需流量,m3/h


 

Q—房屋所需采暖热负荷,kW


 

C—水的比热,kJ/(kg?℃)


 

Tg—供暖出水温度,K


 

Th—供暖回水温度,K


 

Q=K1K2qA                            (2)


 

Q—住房供暖所需热负荷,kcal/h;


 

K1—考虑邻居采暖不同步的安全系数,此处取1.2;


 

K2—考虑间歇供暖的安全系数,此处取1.2;


 

q—尺度住宅热指标估算值,kcal/m2


 

A—尺度住宅建筑面积,m2


 

 


 


 

1.2 系统阻力


 

系统阻力分为沿程压力损失、局部压力损失及机器内阻,沿程压力损失是指在管道中连续的、一致的压力损失;局部压力损失是指管道系统中特殊的部件,因为其改变了水流方向,或使局部水畅通流畅道变窄(好比缩径、三通、阀门、接头、过滤器等)所造成的非连续性压力损失;机器内阻是机器本身的阻力。


 

1.2.1 沿程压力损失


 

xrpapp下载管为圆管且内壁较为光滑,属低粗拙程度,选择沿程压力损失的计算公式如下:


 

Hf=λ?L/D?V2/2g                     (3)


 

Hf—沿程压力损失, mm/m


 

λ—摩擦阻力系数(并非定值)


 

L—环路水管长度,m


 

D—管道内径,m


 

V—水均匀流速m/s


 

Re<2300为层流活动:


 

λ=64/Re                           (4)


 

Re>2300为紊流活动: 


 

λ=0.316Re-0.25                      (5)


 

Re=VD/γ                            (6)


 

γ:动力粘度系数, m2/s


 

公式(6)用于判定水流方式:层流或紊流


 

 表2 水温及先关水活动力粘度


 


 

 


 

1.2.2 局部压力损失


 

局部压力损失主要受限于一些阀门、滤网的畅通流畅能力,选择计算公式如下:


 

ΔP=102(G/KV0.01)2                (7)


 

ΔP;局部压力损失,mmh2o


 

G—供暖管网所需水流量,l/h


 

KV0.01—畅通流畅能力(压差即是0.01bar), l/h


 

1.2.3 机器本身的内阻是一个实测值,因为壁挂炉行业起步较高,尺度化程度较好,所以不同厂家的统一类型产品内阻相差不大。


 

1.3 轮回水泵效率曲线


 

目前燃气采暖热水炉中所应用的水泵绝大部门为后向叶轮式离心泵,此种水泵效率较低,根据某水泵厂家提供资料,其效率与流量曲线如图1所示:


 


 由图1看出,不同扬程的轮回水泵效率相差不大,水泵运行的最高效率点在水泵流量为1.4m3/h处,最高效率接近20%。


 

2 实例计算


 

例:这里以北京一套三室两厅总面积120m2的住房为例,假设其采用冷凝壁挂炉加xrpapp下载形式采暖,三个房间、一个客厅(40m2)、一个厨房、外加一个卫生间共六条并联支路,采用ZF25F×15-6-CJ/T251型号的分集水器,设计供水温度50℃,回水温度40℃。当所有支路全部打开时,其沿程阻力最小,流量最大,当只打开其中最不利支路时,其沿程阻力最大,流量最小。


 

经分析可知,客厅面积最大,铺设管路最长,该支路就是宁波xrpapp下载说的最不利支路,《地面辐射供暖技术规程》建议各环路长度不宜超过120m,这里假定客厅xrpapp下载管环路长度为120m(正常计算超过120m),再加上机器到分集水器间的主管路长度约20m,那么整个环路总xrpapp下载管长度约140m。环路共有7个阀门,预估阀门Kv0.01为669L/h(机器进出水口2个、分水器进出水口2个、集水器进出水口2个、Y型过滤网一个)。


 

实测冷凝壁挂炉机器内阻:3.5m2ho。


 

分以下两种极端情况计算:


 

2.1 当所有支路全部打开时,其环路阻力最小,流量最大,为最有利环路(因为管路粗细、是非不一,计算非常复杂,这里以大环路管径为25mm计算)


 

2.1.1 流量计算:


 

将各参数代入公式(2)可得供暖负荷:


 

Q1=1.2×1.2×60kcal/m2×120m2=10368kcal/h=12kW/h


 

将各参数代入公式(1)可得水流量:


 

G1=3.6×12kW/h×4.1868×(50-40)℃=1.032m3/h


 

对应水流速为:V1=G/S=0.58m/s


 

2.1.2 阻力计算:


 

首先根据公式(6)计算雷诺数


 

Re=VD/γ=0.58×0.025/0.54×10-6=26852>2300为紊流活动


 

在根据公式(5)计算λ=0.316Re-0.25 =0.025


 

将各参数代入公式(3)可得沿程阻力:


 

H1=λ?L/D?V2/2g =0.025×140m×(0.58m/s)2/0.025m×2×9.8=0.235m


 

将各参数代入公式(7)可得局部阻力:


 

ΔP1=7×102(G/Kv0.01)2=7×102×(1032/669)2=156mm=0.156m


 

环路总阻力=沿程阻力+局部阻力+机器内阻=0.235m+0.156m+3.5m=3.9m


 

2.2 当只有客厅一条支路打开时,其环路阻力最大,流量最小,为最不利环路(该环路为一个管径为15mm的管路环路)


 

2.2.1 流量计算:


 

将各参数代入公式(2)可得供暖负荷:


 

Q2=1.2×1.2×60kcal/m2×40m2=10368kcal/h=4kW/h


 

将各参数代入公式(1)可得水流量:


 

G2=3.6×4kW/4.1868×(50-40)℃=0.344 m3/h


 

对应水流速V=G/S=0.54m/s


 

2.2.2 阻力计算:


 

首先根据公式(6)计雷诺数


 

Re=VD/γ=0.54×0.015/0.54×10-6=15000>2300为紊流活动


 

在根据公式(5)计算λ=0.316Re-0.25 =0.028


 

将各参数代入公式(3)可得沿程阻力:


 

H2=λ?L/D?V2/2g=0.028×140m×(0.54m/s)2/0.015m×2×9.8=0.388m


 

将各参数代入公式(7)可得局部阻力:


 

ΔP2=7×102(G/Kv0.01)2=7×102×(344/669)2=188.8mm=0.188m


 

环路总阻力=沿程阻力+局部阻力+机器内阻=0.388m+0.188m+3.5m=4.08m


 

从以上两种极端情况下的计算结果可以看出,该北京120m2的住房采用冷凝壁挂炉加低温地板辐射采暖系统需要的最大流量为1.032m3/h,需要克服的最大系统阻力为4.3mH2O,理论上扬程为5m、6m、7m的轮回水泵都可知足要求。


 

3 轮回水泵选型


 

根据液体在管路中活动的管路特性方程:


 

F=K+SG2


 

管道阻力与流量成二项式关系,将以上计算的点(Q、H)分别代入管路特性方程可得最有利和最不利环路的管路特性方程,其对应管道特性曲线如图2所示:


 

曲线1为最不利管路阻力曲线,也就是单开客厅回路时的阻力曲线。


 

曲线2为最有利管路阻力曲线,也就是所有支路同时打开时的阻力曲线


 

该套北京120m2屋子实际工作时的管路特性在曲线1和曲线2之间,其对应的5m扬程水泵实际工作点在AB两点之间,流量区间是0.55~1.05m3/h,最大流速0.59m/s;对应6m扬程水泵实际工作点在C、D两点之间,流量区间是0.6~1.45m3/h,最大流速0.82m/s;对应7m扬程水泵实际工作点在EF两点之间,流量区间是0.65~1.8m3/h,最大流速1.0m/s。


 

参考图1的水泵效率曲线,考虑5m扬程的水泵实际工作区间效率过低,不合用于该xrpapp下载系统;《地面辐射供暖技术规程》建议xrpapp下载回路最大水流速不宜超过0.8m/s,7m扬程的水泵最大流速显著过大,不合用于该xrpapp下载系统;6m扬程的水泵最大流速固然超过0.8m/s,但考虑跟着使用时间的增长,xrpapp下载系统阻力会相应增大,一般在设计之初都会使工作点向右适当偏移,而且6m扬程的水泵在该xrpapp下载系统中提供的流量最接近其最高工作效率点,所以综合考虑:6m扬程的轮回水泵最适合该套xrpapp下载系统。


 


 

 


 

三、结语


 

本文主要讨论了低温地板辐射采暖与轮回水泵的适配性题目,xrpapp下载取暖一般采用并联方式,用户根据需要打开部门支路取暖,因此实际实用的管路特性在不断变化。文章通过分析最有利和最不利环路的情况,提出了xrpapp下载系统轮回水泵的选择方法,即在选择轮回水泵时应同时考虑以下四个前提:


 

①选择xrpapp下载系统最有利的环路来计算系统流量,轮回水泵能提供的最大流量应大于该系统最有利环路的水流量;


 

②选择xrpapp下载系统最不利的环路来计算系统阻力,轮回水泵所能提供的最大扬程应大于该系统最不利环路的系统阻力;


 

③在知足水流量和系统阻力的情况下,还应考虑轮回水泵的工作效率,尽量使轮回水泵工作在最高效率区间或接近最高效率区间。


 

④xrpapp下载管路中水流速不宜小于0.25m/s,不宜大于0.8m/s,但考虑跟着管路使用时间的增加,阻力会相应增大,在设计之初应将设计工作点向右适当偏移。宁波xrp数字货币官网

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