Выбор устройства водоснабжения постоянного давления для системы отопления, вентиляции и кондиционирования

Функция устройства пополнения воды в системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха заключается в том, чтобы горячая и холодная среда (вода) в водяной системе отопления или центрального кондиционирования не была пустой, испарялась или находилась под избыточным давлением в системе, а также поддерживала определенное давление. для циркуляции системы, чтобы обеспечить стабильное и нормальное охлаждение и теплообмен системы.

В настоящее время в системах вентиляции и кондиционирования широко используются следующие типы устройств водоснабжения постоянного давления:

①.Устройство пополнения постоянного давления расширительного бака;

②. Резервуар постоянного давления, устройство подачи воды под постоянным давлением;

③.Устройство пополнения воды постоянного давления с насосом с преобразованием частоты;другие устройства, такие как насос непрерывного пополнения воды, пополнение воды эжектором, прямое пополнение воды водопроводной водой и т. д., здесь не представлены из-за их небольшой сферы применения или очевидных дефектов.

1. Расширительный бак для воды: Принцип постоянного давления расширительного бака: Принцип постоянного давления расширительного бака заключается в реализации функции пополнения воды (перелива) посредством буферной регулировки объема водяного бака и контроля высокий и низкий уровни воды в резервуаре для воды, чтобы регулировать изменение температуры воды или утечку, вызванную системой.Изменение объема системной среды (воды) поддерживает давление холодной и горячей среды (воды) системы относительно постоянным.Это одно из устройств постоянного давления, обычно используемых в системах малого и среднего размера, а также в системах кондиционирования воды.Расположение расширительного бака: Расположение расширительного бака следует выбирать в зависимости от конкретных факторов, таких как тип системы, радиус действия, высота здания и температура подачи воды.Положение и высота установки различны, а также условия работы системы.Для надежной системы ее условия эксплуатации должны отвечать требованиям отсутствия испарения, отсутствия избыточного давления, отсутствия опорожнения и достаточной мощности цикла.Расширительный бак открытого типа устанавливает резервуар для воды в самой высокой точке системы, обычно соединенный с основной трубой обратной воды всасывающего патрубка циркуляционного водяного насоса.

Классификация типов расширительных баков: раздельный (высокий) и закрытый (напольный) расчет объема закрытого расширительного бака: Vt=Vs(v2/v1-1-3αΔt)/(1-P1/P2)

Vt — объём расширительного бака: м3

Vs – общий объем воды системы: м3.

v1 – удельный объем воды при низкой температуре, м3/кг;

v2 – удельный объем воды при высокой температуре, м3/кг;

α — коэффициент линейного расширения, сталь 11,7×10-6°С-1, медь 11,7×10-6°С-1.

Δt – максимальная разница температур в водопроводной системе, °С (обычно 5).

Р1 — давление воды при низкой температуре, КПаР2 — давление воды при высокой температуре, КПа. Определение Р1 и Р2: Р1, статический напор бака + минимальное значение давления Р2 в верхней части системы, максимальное давление при работе Метод расчета объем открытого расширительного бака: Vp =αΔtVs

Vp---эффективный объем расширительного бака, м3

α---коэффициент объемного расширения воды, α=0,0006,1/℃

Δt---максимальное изменение температуры воды в системе, ℃Vs--общая емкость воды в системе, м3

Примечание. Если резервуар для воды используется для нагрева и охлаждения одновременно, он рассчитывается отдельно и принимается большее значение.Особенности: (1) Преимущества: простая установка, безопасность, меньшее обслуживание, низкие эксплуатационные расходы, стабильное давление, отсутствие электричества и т. д.;может эффективно устранить избыточное давление в системе при ненормальных условиях работы.(2) Недостатки: Для самой высокой точки требуется определенное пространство;система имеет дефекты окисления и коррозии;он не отвечает потребностям больших площадей, а также высотных и сверхвысотных зданий.

2. Бак постоянного давления: Принцип работы бака постоянного давления: бак постоянного давления представляет собой своего рода устройство подачи воды постоянного давления, разработанное на основе расширительного бака, и его принцип такой же, как у закрытого расширительного бака.Когда температура воды в системе изменяется или утечка приводит к изменению объема воды, давление в системе стабилизируется в пределах заданного диапазона давления благодаря буферному эффекту высокой сжимаемости газа в напорном резервуаре.Если давление в системе упадет до нижнего предела заданного давления, электрическое контактное реле активирует дополнительный водяной насос для подачи воды в систему до тех пор, пока давление не достигнет верхнего заданного предела давления. Если давление в системе превышает установленное максимальное значение давления, предохранительный клапан автоматически сливает воду в резервуар умягченной воды или дренажную систему для снижения давления.Для поддержания баланса давления в системе.

Устройство состоит из напорного бака, насоса подачи воды, предохранительного клапана, электроконтактного манометра и блока управления.Давление в точке постоянного давления в системе определяется: давление в точке постоянного давления должно учитывать два фактора: один заключается в том, что система не находится под избыточным давлением ни в какой момент, когда система работает, а другой заключается в том, что система не пуст, когда система выключена.Если давление в точке постоянного давления слишком велико, давление в каждой точке системы соответственно увеличится, в результате чего трубопроводы, клапаны или оборудование будут работать под высоким давлением, что приведет к повреждению прочности или усталости.Если давление установлено слишком низко, система опустеет и заблокируется, что приведет к плохой циркуляции среды.

Значение рабочего давления пневмобака определяется следующим методом (рекомендуется): (1) Пусковое давление насоса подачи воды Р1: Р1=Ро+0,005;давление наивысшей точки системы «Po» (2) Давление останова насоса подачи воды P2: P2=(P1+0,1 )/β-0.1β: Коэффициент рабочего давления, обычно 0,65~0,85. Объем: V=Vt/(1-β)Vt-регулируемый объем воды (м3), который представляет собой расход дополнительного водяного насоса в течение 3 минут, и поддерживает отрегулированный уровень воды в резервуаре для воды не менее 200 мм.При расчете возьмите половину количества расширительной воды.

3. Устройство преобразования частоты: Основной принцип: Устройство подачи воды с постоянным давлением и регулированием скорости преобразования частоты разработано после резервуара с постоянным давлением и представляет собой комбинацию технологии регулирования скорости преобразования частоты и технологии расширительного бака.Основной принцип состоит в том, чтобы регулировать частоту электропитания посредством логических вычислений в соответствии с изменениями давления воды в системе, собираемыми датчиком, и плавно и бесступенчато регулировать скорость дополнительного водяного насоса, то есть регулировать дополнительный объем воды, чтобы достичь цели относительно постоянного давления в точке постоянного давления системы.Ключевым оборудованием этого метода постоянного давления является преобразователь частоты.

Ключевым оборудованием этого метода постоянного давления является преобразователь частоты.Его принцип работы заключается в преобразовании обычного переменного тока частотой 50 Гц в постоянный ток, а затем преобразовании постоянного тока в переменный ток необходимой частоты через преобразователь частоты.Изменяя частоту насоса подачи воды, можно регулировать скорость насоса подачи воды и количество подаваемой воды для достижения цели регулировки давления воды в системе.Зависимость между частотой двигателя и скоростью: n=60f(1-S)/P или f=nP/60(1-S) В формуле: n — скорость двигателя переменного тока водяного насоса;f – частота источника питания, Гц;S — скольжение. Обычно этот показатель составляет около 5%;P — количество пар полюсов двигателя.Из приведенной выше формулы видно, что, когда P и S постоянны, скорость двигателя водяного насоса пропорциональна частоте входного источника питания;Судя по характеристикам водяного насоса, скорость потока водяного насоса прямо пропорциональна скорости, поэтому регулировка частоты источника питания может напрямую регулировать скорость потока дополнительного водяного насоса.Отрегулируйте изменение давления текучей среды в системе в зависимости от температуры системы или утечки.

Расход насоса подачи воды: Производительность насоса подачи воды (в час) не должна составлять менее 4–5 % от объема воды в системе.Диапазон регулировки частоты преобразователя частоты: общий диапазон регулировки составляет от 5 до 50 Гц, а диапазон преобразователя частоты с использованием высокочастотного источника питания может достигать 400 Гц, но требования к самому преобразователю частоты и двигателю высоки. , и это не экономично.При фактическом использовании, в соответствии с конкретными условиями конкретной системы, должна быть создана модель системы для расчета зависимости между давлением системы (точки отбора проб) и частотой работы подпиточного насоса и корректировки ее в процессе отладки. , чтобы, наконец, осознать, что водная среда системы не будет опорожнена или находится под избыточным давлением.И поддерживать определенное рабочее давление.

Технические характеристики преобразователя частоты выбираются в соответствии с параметрами насоса водоснабжения: вышеописанную цель проще достичь с помощью промышленного компьютера, а управление насосом водоснабжения осуществляется с помощью преобразователя частоты. технологии регулирования и специальные технологии промышленных компьютеров (ПЛК).В соответствии с двумя параметрами мгновенной потери воды в системе оборотного водоснабжения и соответствующим значением давления, после обработки аналоговым модулем промышленного компьютера, регулятор скорости преобразования частоты управляется для автоматической регулировки скорости водяного насоса, поэтому Благодаря тому, что давление в точке подачи воды системы оборотного водоснабжения постоянно в системе на линии гидростатического давления, можно достичь эффекта небольших колебаний давления и большей экономии энергии.Особенности: (1) Преимущества: он обладает преимуществами баков постоянного давления, но по сравнению с баками постоянного давления решает проблемы частого запуска насоса подачи воды, влияющего на срок службы и потребляющего больше энергии;объем корпуса бака небольшой, а пространство небольшое;операция более удобна и гуманна;Адаптация к системам отопления, вентиляции и кондиционирования высотных зданий большой площади.(2) Недостатки: оборудование дорогое, инвестиции большие, а модели частоты и постоянного давления в системе необходимо устанавливать для каждого человека, что требует высоких технических требований к персоналу по использованию, настройке и техническому обслуживанию;по сравнению с энергопотреблением расширительного бака, на него влияет источник питания.

Выбор любого устройства, в том числе и устройства подачи воды постоянного давления HVAC, должен объективно анализировать конкретную ситуацию и потребности.Любое так называемое научно продвинутое устройство также имеет свои возможности и ограничения.Оно должно исходить из реальности и всесторонне оценивать и выбирать из различных аспектов, таких как безопасность, надежность, стабильность, прогрессивность, экономичность и работоспособность.Самое дорогое или так называемое самое продвинутое не обязательно самое подходящее, самое подходящее — самое лучшее и самое научное.