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如何正确地选型循环直流水泵的方法


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1. 循环直流水泵的选型方法

循环直流水泵选型的一般方法是根据水力计算的结果,得出地暖系统所需的水流量和克服地暖系统管网及壁挂炉本身阻力所需的扬程,综合考虑循环直流水泵在地暖系统中的工作效率,选择合适的循环直流水泵。
1.1 系统流量

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

公式(2)

Q=K1K2qA                               

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—标准住宅热指标估算值,kcal/m2;
A—标准住宅建筑面积,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,由于其改变了水流方向,或使局部水流通道变窄(比如缩径、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
地暖管为圆管且内壁较为光滑,属低粗糙程度,选择沿程压力损失的计算公式如下:
公式(3)

Hf=λ•L/D•V2/2g                     
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—水平均流速m/s
Re<2300为层流流动:
公式(4)

λ=64/Re                                
Re>2300为紊流流动: 

公式(5) 
λ=0.316Re-0.25                    

公式(6)用于判断水流方式:层流或紊流
 表2 水温及先关水流动力粘度

Re=VD/γ                              
γ:动力粘度系数, m2/s 

 
1.2.2 局部压力损失
局部压力损失主要受限于一些阀门、滤网的流通能力,选择计算公式如下:
公式   (7)

ΔP=102(G/KV0.01)2             
ΔP;局部压力损失,mmh2o
G—供暖管网所需水流量,l/h
KV0.01—流通能力(压差等于0.01bar), l/h
1.2.3 机器本身的内阻是一个实测值,由于壁挂炉行业起步较高,标准化程度较好,所以不同厂家的同一类型产品内阻相差不大。
1.3 循环直流水泵效率曲线
目前燃气采暖热水炉中所应用的水泵绝大部分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,不同扬程的循环水泵效率相差不大,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%。


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