《水泵选型及其管道选择相关计算学习教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水泵选型及其管道选择相关计算学习教案（42页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、会计学1水泵选型及其管道选择相关水泵选型及其管道选择相关(xinggun)计计算算第一页，共42页。水泵水泵(shubng)(shubng)的性能参数的性能参数 n n1 1）流量）流量n n流量是水泵在单位时间内输送的液体量。体积流量用流量是水泵在单位时间内输送的液体量。体积流量用QQ表示，单位为表示，单位为m3/s, m3/hm3/s, m3/h或或L/s.L/s.n n(2)(2)扬程扬程n n扬程单位是扬程单位是Nm/N=mNm/N=m，即水泵抽送液体的液柱高度，习惯简称为米。，即水泵抽送液体的液柱高度，习惯简称为米。n n水泵的扬程表征水泵本身水泵的扬程表征水泵本身(bnshn)(b
2、nshn)的性能，用符号的性能，用符号H H表示。表示。n n（3 3）转速）转速n n转速是泵轴单位时间的转数，用符号转速是泵轴单位时间的转数，用符号n n表示，单位为表示，单位为r/minr/min。第1页/共41页第二页，共42页。n n（4）汽蚀余量n n汽蚀余量NPSH，是表示(biosh)汽蚀性能的主要参数。n n（5）功率和效率n n水泵的功率一般指输入功率，即电动机传到泵轴上的功率，又称轴功率，用符号P表示(biosh)。n n水泵的有效功率又称输出功率Pe，它是单位时间内从水泵中输送出去的液体在水泵中获得的有效能量。第2页/共41页第三页，共42页。n n由于扬程是水泵输出的
3、单位重量液体从水泵中获得的有由于扬程是水泵输出的单位重量液体从水泵中获得的有效能量，所以扬程和质量流量效能量，所以扬程和质量流量(liling)(liling)及重力加速度及重力加速度的乘积，就是单位时间内从水泵中输出液体所获得的有的乘积，就是单位时间内从水泵中输出液体所获得的有效能量效能量 泵的有效功率。泵的有效功率。n nPe=HQmg=Pe=HQmg=式中式中PePe水泵输出功率，有效功率水泵输出功率，有效功率（W W）n nHH水泵扬程（水泵扬程（m m）n nQmQm水泵质量流量水泵质量流量(liling)(liling)（t/st/s）n nQQ水泵体积流量水泵体积流量(lilin
4、g)(liling)（m3/sm3/s）n n液体密度（液体密度（kg/m3kg/m3）n ngg重力加速度重力加速度 （m/s2m/s2）第3页/共41页第四页，共42页。n n上公式(gngsh)也可转化为：n nPe=式中r液体的重度（N/m3）n nPe水泵有效功率（KW）n n若液体重度的单位为kgf/m3，则n nPe=轴功率P和有效功率之差为水泵的损失功率，其值用水泵的效率来计量，水泵的效率为有效功率与轴功率之比：n n式中水泵效率n nPe水泵有效功率（W）n nP水泵轴功率（W）。第4页/共41页第五页，共42页。n n3水泵特性曲线n n水泵各参数之间存在一定联系，在一定转
5、速下，扬程与流量关系。用曲线形式表示水泵性能参数之间的关系，称为水泵性能曲线，或者水泵特性曲线。一般横坐标表示流量，纵坐标表示扬程，效率，轴功率和汽蚀余量等，如下(rxi)图示例水泵特性曲线：第5页/共41页第六页，共42页。第6页/共41页第七页，共42页。n n太阳能热水系统中选择水泵的时候遵循下列原则：太阳能热水系统中选择水泵的时候遵循下列原则：n n在太阳热水系统中，在满足扬程和流量要求的条件在太阳热水系统中，在满足扬程和流量要求的条件下，应选择功率较小的泵；下，应选择功率较小的泵；n n在强迫循环系统中，水温在强迫循环系统中，水温5050时宜选用热水泵；时宜选用热水泵；n n泵与传热
6、工质应有很好的相容性；泵与传热工质应有很好的相容性；n n水泵选择时，还要注意管径及电源选择（水泵选择时，还要注意管径及电源选择（220V220V或或380V380V）。）。n n水泵的流量、扬程应根据给水系统所需的流量、压力水泵的流量、扬程应根据给水系统所需的流量、压力确定。由流量、扬程查水泵性能表（工作确定。由流量、扬程查水泵性能表（工作(gngzu)(gngzu)曲线）即可确定其型号。根据水泵在系统中的作用，曲线）即可确定其型号。根据水泵在系统中的作用，可分为集热循环泵，水箱间循环泵、补水泵、给水泵可分为集热循环泵，水箱间循环泵、补水泵、给水泵（或增压泵），管道循环泵。因此水泵在系统中的
7、作（或增压泵），管道循环泵。因此水泵在系统中的作用主要有补水、循环、增压。用主要有补水、循环、增压。第7页/共41页第八页，共42页。n n一、循环泵的选型一、循环泵的选型n n集热循环泵需选用热水泵。（集热循环泵需选用热水泵。（100100）n n1.1.集热循环泵参数的确定集热循环泵参数的确定n n流量的确定流量的确定n n由于太阳辐照量的不确定性，联集管热水系统的集由于太阳辐照量的不确定性，联集管热水系统的集热循环流量无法准确计算，一般采用每平方米集热热循环流量无法准确计算，一般采用每平方米集热器的流量为器的流量为363672L/h72L/h。（国标要求。（国标要求(yoqi)(yoqi
8、)每平方每平方米集热器的流量为米集热器的流量为0.01L/s0.01L/s）。我们在设计中一）。我们在设计中一般取值般取值50L/h50L/h，在西藏等太阳辐照较好的地区，可，在西藏等太阳辐照较好的地区，可取取70L/h70L/h。n n扬程的确定扬程的确定第8页/共41页第九页，共42页。n nHbHb H1+H2+H3-H0H1+H2+H3-H0n n式中：式中：HbHb水泵扬程水泵扬程,m;,m;n nH1H1引入管与最不利点的高差引入管与最不利点的高差,m;,m;n nH2H2计算管路的总水头计算管路的总水头(shutu)(shutu)损失损失,m;,m;n nH3H3最不利点配水点的
9、流出水头最不利点配水点的流出水头(shutu),m;(shutu),m;n nH0H0给水系统所提供的最小压力给水系统所提供的最小压力,m,m。n n太阳集热系统流量确定之后针对具体的管路可以太阳集热系统流量确定之后针对具体的管路可以计算出该支路的沿程阻力损失和局部阻力损失，计算出该支路的沿程阻力损失和局部阻力损失，即管路压降。在联集管系统中，若串联台数是即管路压降。在联集管系统中，若串联台数是6 6台台单层集热器，管道管径按照标准配置，水泵选型单层集热器，管道管径按照标准配置，水泵选型合适，则热水系统的管道流阻可选择米水柱合适，则热水系统的管道流阻可选择米水柱/ /米管。米管。第9页/共41
10、页第十页，共42页。n n一般分三种情况：n n集热器和水箱放在同一平面上，水泵扬程选择集热器最高点加水头损失；n n水箱比集热器高，水泵提供的扬程能克服管道流阻即可，不需要太大的扬程，以免集热器受压太大漏水，集热器所承受的压力最大不得超过10米水柱(shuzh)，即水箱与集热器高差和水泵的扬程之和不得大于10米；n n集热器比水箱高，水泵扬程取水箱与集热器最高点的静高加水头损失。第10页/共41页第十一页，共42页。n n二、管道循环泵的选型二、管道循环泵的选型n n定时循环就是每天在供应热水之前，将管网中已经变冷了定时循环就是每天在供应热水之前，将管网中已经变冷了的存水抽回并补充以热水的循
11、环方式。的存水抽回并补充以热水的循环方式。n nQbQb（2 24 4）V Vn nHbhpHbhphxhxhjhjn nQbQb循环水泵流量（循环水泵流量（L/hL/h）n nVV循环管网的水容积循环管网的水容积(L)(L)n nHbHb循环水泵扬程（循环水泵扬程（mmH2OmmH2O）n nhphp循环流量通过配水管路的水头循环流量通过配水管路的水头(shutu)(shutu)损失损失（mmH2OmmH2O）n nhxhx循环流量通过回水管路的水头循环流量通过回水管路的水头(shutu)(shutu)损失损失（mmH2OmmH2O）n nhjhj加热设备的水头加热设备的水头(shutu)(
12、shutu)损失损失n n循环泵安装在供水管道的旁通上，扬程取供回水管道的沿循环泵安装在供水管道的旁通上，扬程取供回水管道的沿程总损失。程总损失。第11页/共41页第十二页，共42页。n n三、水箱间循环泵选型n n扬程：两水箱进出口静高差管道水头损失(snsh)n n循环流量：考虑水箱间循环回水管道的流量确定水泵的流量范围。n n部分循环水泵参数及性能曲线第12页/共41页第十三页，共42页。第13页/共41页第十四页，共42页。第14页/共41页第十五页，共42页。第15页/共41页第十六页，共42页。第16页/共41页第十七页，共42页。第17页/共41页第十八页，共42页。第18页/共
13、41页第十九页，共42页。n n二、增压泵二、增压泵n n太阳能热水系统中用到的增压泵按控制方式分为：水太阳能热水系统中用到的增压泵按控制方式分为：水流开关式、压力开关式和变频控制。流开关式、压力开关式和变频控制。n n供水方式有两种：下行上供和上行下供两种。对于下供水方式有两种：下行上供和上行下供两种。对于下行上供的系统，增压泵或供水泵只能采用压力开关式行上供的系统，增压泵或供水泵只能采用压力开关式或变频控制；而对于上行下供的系统，则可采用水流或变频控制；而对于上行下供的系统，则可采用水流开关式或压力开关式或变频控制的泵。实现增压和循开关式或压力开关式或变频控制的泵。实现增压和循环的泵为压力
14、开关控制的泵。对于定时用水的系统可环的泵为压力开关控制的泵。对于定时用水的系统可采用定时开关加普通热水循环泵（如采用定时开关加普通热水循环泵（如PHPH251E251E）n n全日制供应热水（全日制供应热水（24h24h）的增压泵流量可按下式计算：）的增压泵流量可按下式计算：n n秒流量秒流量0.2Kn0.2Kn（NN）1/21/2n nNN用水器具个数；用水器具个数；n nKnKn小时小时(xiosh)(xiosh)变化系数，变化系数，KnKn取取5 5；第19页/共41页第二十页，共42页。n n2、定时(dn sh)用水情况n n增压泵流量n（用水器具）同时使用率9L/min n n增压
15、泵扬程应根据最不利配水点选取，最不利配水点的出水压力应不小于35米为宜。如果是下行上给的扬程为最不利点的静高加水头损失加35米的用水压力。上行下给的扬程保证35米。第20页/共41页第二十一页，共42页。n n同时用水概率表同时用水概率表同时用水概率表同时用水概率表n n压力罐式增压泵压力罐式增压泵压力罐式增压泵压力罐式增压泵n n气压给水设备选择要点气压给水设备选择要点气压给水设备选择要点气压给水设备选择要点n n气压给水设备采用气压给水设备采用气压给水设备采用气压给水设备采用(ciyng)(ciyng)(ciyng)(ciyng)变压式。变压式。变压式。变压式。n n气压水罐内的最小压力，
16、应按最不利处的配水气压水罐内的最小压力，应按最不利处的配水气压水罐内的最小压力，应按最不利处的配水气压水罐内的最小压力，应按最不利处的配水点所需水压计算确定。点所需水压计算确定。点所需水压计算确定。点所需水压计算确定。n n气压给水设备气压水罐的总容积和气压水罐水气压给水设备气压水罐的总容积和气压水罐水气压给水设备气压水罐的总容积和气压水罐水气压给水设备气压水罐的总容积和气压水罐水的调节容积，应按下列公式计算：的调节容积，应按下列公式计算：的调节容积，应按下列公式计算：的调节容积，应按下列公式计算：n nV2V2V2V2Vx/(1-b)Vx/(1-b)Vx/(1-b)Vx/(1-b)n nVx
17、VxVxVxCqb/4nmaxCqb/4nmaxCqb/4nmaxCqb/4nmaxn n式中式中式中式中V2V2V2V2气压水管的总容积（气压水管的总容积（气压水管的总容积（气压水管的总容积（m3m3m3m3）；）；）；）；n nVxVxVxVx罐内水的调节容积；罐内水的调节容积；罐内水的调节容积；罐内水的调节容积；第21页/共41页第二十二页，共42页。n nbb气压气压气压气压(qy)(qy)水罐最小工作压力与最大工作压水罐最小工作压力与最大工作压水罐最小工作压力与最大工作压水罐最小工作压力与最大工作压力比（以绝对压力计），宜采用；在有特殊要求时，力比（以绝对压力计），宜采用；在有特殊要
18、求时，力比（以绝对压力计），宜采用；在有特殊要求时，力比（以绝对压力计），宜采用；在有特殊要求时，也可在范围内选用；也可在范围内选用；也可在范围内选用；也可在范围内选用；n n容积附加系数，补气式卧式水罐宜采用；补容积附加系数，补气式卧式水罐宜采用；补容积附加系数，补气式卧式水罐宜采用；补容积附加系数，补气式卧式水罐宜采用；补气式立式水罐宜采用；隔膜式气压气式立式水罐宜采用；隔膜式气压气式立式水罐宜采用；隔膜式气压气式立式水罐宜采用；隔膜式气压(qy)(qy)水罐宜采用；水罐宜采用；水罐宜采用；水罐宜采用；n nqbqb水泵出水量（水泵出水量（水泵出水量（水泵出水量（m3/hm3/h），当罐内
19、为平均压力时，），当罐内为平均压力时，），当罐内为平均压力时，），当罐内为平均压力时，水泵出水量不应小于管网最大小时流量的倍；水泵出水量不应小于管网最大小时流量的倍；水泵出水量不应小于管网最大小时流量的倍；水泵出水量不应小于管网最大小时流量的倍；n nnmaxnmax水泵一小时内最多启动次数，宜采用水泵一小时内最多启动次数，宜采用水泵一小时内最多启动次数，宜采用水泵一小时内最多启动次数，宜采用6 68 8次；次；次；次；n nCC安全系数，宜采用。安全系数，宜采用。安全系数，宜采用。安全系数，宜采用。n n压力罐的容积一般可为小时供水量的压力罐的容积一般可为小时供水量的压力罐的容积一般可为小时
20、供水量的压力罐的容积一般可为小时供水量的10105 5，即若，即若，即若，即若小时供水量小时供水量小时供水量小时供水量1010吨，压力罐的容积应为吨，压力罐的容积应为吨，压力罐的容积应为吨，压力罐的容积应为50050010001000升。升。升。升。第22页/共41页第二十三页，共42页。n n气压给水设备，应装设安全阀、压力表、泄水管和密气压给水设备，应装设安全阀、压力表、泄水管和密闭人孔或手孔。闭人孔或手孔。n n 气压水罐的工作台数宜选用气压水罐的工作台数宜选用2 24 4台并联运行，使其台并联运行，使其中一部分水泵连续运行，只有一台水泵经常启闭。这中一部分水泵连续运行，只有一台水泵经常
21、启闭。这样可以减少调节水容积样可以减少调节水容积(rngj)(rngj)。但水泵过多会增加。但水泵过多会增加机电设备费用和泵房面积，因此应通过技术经济比较机电设备费用和泵房面积，因此应通过技术经济比较确定。确定。n n气压给水设备的水泵，应设自动开关装置。气压给水设备的水泵，应设自动开关装置。n n二、气压给水设备的布置要求二、气压给水设备的布置要求n n气压给水设备的罐顶至建筑结构最低点的距离不得小气压给水设备的罐顶至建筑结构最低点的距离不得小于；于；n n罐与罐之间及罐壁与墙面的净距不宜小于。罐与罐之间及罐壁与墙面的净距不宜小于。第23页/共41页第二十四页，共42页。n n变频供水泵变频
22、供水泵n n变频供水泵选型注意问题：变频供水泵选型注意问题：n n（1 1）在满足流量的情况下尽量）在满足流量的情况下尽量选择两个或多个水泵，做到一选择两个或多个水泵，做到一工一变；工一变；n n（2 2）变频供水系统除水泵、变）变频供水系统除水泵、变频控制柜外还需配备压力频控制柜外还需配备压力(yl)(yl)表，压力表，压力(yl)(yl)开关等开关等配套设备。配套设备。第24页/共41页第二十五页，共42页。n n3.部分增压泵参数及性能(xngnng)曲线第25页/共41页第二十六页，共42页。n nPB-401SEA型号水泵的压力(yl)开关，启停压力(yl)分别为：公斤第26页/共4
23、1页第二十七页，共42页。第27页/共41页第二十八页，共42页。第28页/共41页第二十九页，共42页。第29页/共41页第三十页，共42页。第30页/共41页第三十一页，共42页。第31页/共41页第三十二页，共42页。第32页/共41页第三十三页，共42页。第33页/共41页第三十四页，共42页。第34页/共41页第三十五页，共42页。第35页/共41页第三十六页，共42页。第36页/共41页第三十七页，共42页。第37页/共41页第三十八页，共42页。第38页/共41页第三十九页，共42页。第39页/共41页第四十页，共42页。水泵水泵(shubng)(shubng)安装注意事项安装注
24、意事项n n系统管路的张力n n正常的环境冷却条件n n防护n n减震底座。一般为水泥，其重量(zhngling)一般大于或等于泵的重量(zhngling)n n不同功率的泵的安装第40页/共41页第四十一页，共42页。内容(nirng)总结会计学。体积流量(liling)用Q表示，单位为m3/s, m3/h或L/s.。汽蚀余量NPSH，是表示汽蚀性能的主要参数。水泵选择时，还要注意管径及电源选择（220V或380V）。集热器和水箱放在同一平面上，水泵扬程选择集热器最高点加水头损失。Hbhphxhj。VxCqb /4nmax。气压给水设备，应装设安全阀、压力表、泄水管和密闭人孔或手孔。减震底座第四十二页，共42页。
