暖通系统补水泵的选型及注意事项

在暖通系统中,补水泵的选型及注意事项可归纳为以下要点:
一、补水泵选型核心参数
- 流量计算
- 正常补水量:通常为系统循环水量的 1%~2%。
- 事故补水量:需额外考虑突发泄漏或故障时的补水量,因此补水泵流量应 不小于正常补水量的4倍。
- 补给水箱容积:按 1~1.5小时的正常补水量 设计,确保事故时持续补水能力。
- 扬程确定
- 基本公式:
H=H0+ΔH1+ΔH2+(3∼5)mH2O(富裕扬程)
- $H_0$:定压点(补水点)与系统最高点的高度差(静压头)。
- $\Delta H_1$:水泵吸水端阻力(包括过滤器、阀门等)。
- $\Delta H_2$:水泵出水端阻力(包括管路沿程阻力、局部阻力)。
- 经验值参考:
- 闭式系统:扬程通常为 30~50kPa(3~5mH₂O) 加上富裕量。
- 开式系统:需额外考虑冷却塔或膨胀水箱的高度差。
二、选型关键注意事项
- 备用泵设置
- 补水泵应按 “一用一备” 原则配置,确保系统可靠补水,避免因单泵故障导致系统压力不足。
- 水泵类型选择
- 离心泵:适用于大多数暖通系统,具有流量大、效率高、结构简单等优点。
- 立式/卧式离心泵:根据机房面积选择——机房较大时用卧式泵,空间有限时用立式泵。
- 特殊介质泵:若输送含腐蚀性或固体颗粒的介质,需选用耐腐蚀泵(如不锈钢泵)或耐磨泵。
- 并联运行限制
- 水泵并联时,流量会衰减,且并联台数 不宜超过3台。若需多台运行,需附加 5%~10%的流量余量。
- 系统匹配性
- 补水泵的流量和扬程需与系统设计工况匹配,避免因选型过大导致能耗浪费或选型过小无法满足需求。
三、安装与运行维护要点
- 安装位置
- 补水泵应安装在系统定压点附近(如膨胀水箱连接处),以减少静压头损失。
- 确保水泵吸入口有足够正压(一般不低于 30~50kPa),防止汽蚀。
- 管路设计
- 吸水管路尽量短且直,减少弯头和阀门,降低吸水阻力。
- 出水管路需安装止回阀,防止停泵时水倒流冲击水泵。
- 电气与控制
- 补水泵电机需配备过载保护装置,防止因过载烧毁电机。
- 可采用自动控制(如电接点压力表或压力传感器),根据系统压力自动启停补水泵。
- 定期维护
- 定期检查水泵运行状态,包括振动、噪声、密封性等。
- 清理过滤器,防止堵塞导致流量下降。
- 检查电机绝缘性能,确保安全运行。
四、选型示例
假设某暖通系统循环水量为 500m³/h,系统高度差为 20m,管路阻力为 10mH₂O,则补水泵选型如下:
- 流量:正常补水量为 500×1% = 5m³/h,事故补水量为 5×4 = 20m³/h,因此补水泵流量选 20m³/h。
- 扬程:
H=20m(静压头)+10m(管路阻力)+5m(富裕扬程)=35mH2O
因此选用扬程为 35mH₂O 的补水泵。
五、总结
补水泵选型需综合考虑 流量、扬程、备用需求、系统匹配性 及 安装维护便利性。通过合理选型和规范安装,可确保暖通系统稳定运行,同时降低能耗和运维成本。
