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空气源热泵两联供系统的主机、管道和水泵该如何进行选型?

2019-04-29
摘要:在设计安装上来讲,家用空调只是简单的安装外机与内机,而空气源热泵 两联供系统 在安装上会更有难度,并且要考虑并解决的问题也比较复杂。一般来说,要计算该房屋的制热量及.......
  在设计安装上来讲,家用空调只是简单的安装外机与内机,而空气源热泵两联供系统在安装上会更有难度,并且要考虑并解决的问题也比较复杂。一般来说,要计算该房屋的制热量及制冷量,就需要考虑到房屋的层高、保温情况、系统末端、系统管道的大小、水泵的大小等因素。最近有客户回到了合春机电关于两联供系统配件的选型问题,那么接下来将通过具体项目为大家解答空气源热泵两联供系统的主机、管道和水泵该如何进行选型:
  
  先来看具体项目:
  
  地点:重庆市
  
  气候:冬天最低计算温度-5℃
  
  建筑:高层套内90㎡,层高2.8米,墙体无保温,双层真空玻璃
  
  系统:制冷取暖两联供
  
  末端:地暖+风盘
  
  (1)先来看两联供主机如何进行选型
  
  主机的选型计算,比较常见的方法就是热指标法,就是用热指标乘以面积,得到需要的热负荷,然后根据热负荷去选主机。当然,如果要求计算非常准确,还需要进行各种系数的修正,比如说房屋朝向、墙体和门窗的情况等等,这里只是告诉大家如何简单估算,因此不做详述。
  
  根据《城镇供热管网设计规范》CJJ34-2010标准,我国住宅建筑物,未采取节能措施的采暖热指标推荐值为58-64W/㎡。针对重庆地区多层或高层建筑,本案例热指标按60W/㎡计算,则房间的热负荷为:90㎡*60W/㎡=5400W。
  
  这个项目是冷暖项目,因此还需要计算冷负荷。根据《采暖通风与空气调节设计规范》GB-50019-2003,我国住宅、公寓、标准客房的冷负荷取值为114-138W/㎡,但由于该建筑无保温,这里取值140W/㎡,则冷负荷为:90㎡*140W/㎡*0.8(同开系数)=10080W。
  
  重庆地区以制冷为主,但从冷热负荷的需求来看,只要热负荷能够满足,冷负荷就没有问题。对照机组的制热量和-5℃的制冷量,选配一台5匹的直流变频冷暖机组基本可以满足。
  
  (2)再来看管道如何进行选型
  
  在为两联供系统的管道进行选型时要学会使用工具,一般常用的工具是鸿业水力计算器。由于一般家装小系统主管道长度大约在26- 30米,弯头数量一般是不会超过30个,本案例中选取最大值30米,30个弯头。在软件中输入机组7度时的制热量(因为在选型时机组的制热量/制冷量总是大于或等于末端需求的制热量/制冷量,特别是一次系统中为保证机组稳定运行,在计算管径和和水泵流量扬程时参与计算的制热量/制冷量一定是机组或末端制热量/制冷量取最大值),输入管道总长度30米及弯头数量30个,阀门2个,点击计算,软件会自动算出流量、管径、和扬程阻力值。
  
  (3)最后来看水泵如何进行选型
  
  在为两联供系统的水泵进行选型时要学会看水泵曲线图。根据上述项目来讲,使用工具风机盘管的阻力一般按最不利的一路水流阻力4米计算(可参照风机盘管技术性能的水压损失参数),承压式系统可以不计落差水流阻力。因此,二次系统二次侧所需的水泵为流量2.5立方/小时,扬程6米,一次系统还需要加主机的水流阻力4米。
  
  理论上,一次系统所需的水泵为流量2.5立方/小时左右,扬程10米,从计算数据上来看,选择某品牌PB-H169AH即可。二次系统二次侧所需的水泵为流量2.5立方/小时,扬程6米,从计算数据上来看,选某品牌RS-25/6即可。
  
  但是,经查看RS-25/6水泵曲线发现,该水泵在扬程6米时,流量基本为0,流量在2.5立方/小时时,扬程仅为3米,并不能满足实际使用需要,而RS-25/8水泵曲线在最大功率151瓦的情况下,扬程为6米时,流量为2.5立方/小时,口径DN25、DN40可变,刚好满足要求,所以上述项目中二次系统二次侧水泵选威乐RS-25/6就小了,应该选RS-25/8,并使用最大档位。
  
  理论上,上述项目中一次系统要求的水泵为流量2.5立方/小时左右,扬程10米,从计算数据上来看,选择PB-H169AH即可,但查看水泵曲线时发现,当扬程为10米时,流量仅为1.5立方/小时,而且该水泵为自动增压泵,不仅不能满足实际工作要求,也不适合该场合使用。
  
  经查询水泵工作曲线,发现PH-255EH流量2.5立方/小时的时候,扬程约为11米,扬程和流量均略大于所需要的数值,并且比较接近所需要的数值,此水泵功率330瓦,口径DN40,此泵为管道泵,虽噪音较低,但此泵价格略高,而且观察发现该水泵曲线呈陡降型,在末端流量变化的情况下,扬程会发生较大的波动,故不推荐使用。
  
  经再次查询水泵曲线发现,PUN-201EH也能满足要求,PUN-201EH,流量为2.5立方/小时的时候,扬程约为10米,功率320瓦,口径为DN25,也刚好满足需要,而且此水泵相对PH-255EH价格较低,但此水泵为增压泵,噪音较大,有些安装位置会不太适合。
  
  上述项目若选用多级离心泵MHI-202(红色曲线)也是可以的,只不过此泵在流量2.5立方/小时,扬程约为17米,扬程偏大,适合特殊场合使用,而且此泵价格偏高,噪音偏大,一般不建议选用。
  
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