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技術(shù)文章

膨脹定壓補(bǔ)水裝置在北方供暖系統(tǒng)中的應(yīng)用

閱讀:477發(fā)布時(shí)間:2018-10-24

一、為什么供暖系統(tǒng)需要安裝膨脹定壓補(bǔ)水裝置?

供暖系統(tǒng)中的水受熱膨脹時(shí),系統(tǒng)管道的總?cè)莘e不變。膨脹出來的水需要有空間容納,溫度的變化會(huì)導(dǎo)致壓力劇烈變化。如果系統(tǒng)的安全閥無法及時(shí)的泄壓,就會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成沖擊,導(dǎo)致安全閥和補(bǔ)水閥的頻繁運(yùn)作,從而降低供暖系統(tǒng)的使用壽命,給后期運(yùn)行增加成本。如果沒有安裝安全閥,那么系統(tǒng)的壓力會(huì)隨著溫度升高而增加,管道、閥門或設(shè)備在高壓下運(yùn)行,還容易出現(xiàn)強(qiáng)度破壞和疲勞損壞。這就是為什么需要安裝膨脹定壓補(bǔ)水裝置的原因。

膨脹定壓補(bǔ)水裝置用于閉式水循環(huán)系統(tǒng)中,起到容納膨脹水、平衡水量及壓力的作用,避免安全閥頻繁開啟和自動(dòng)補(bǔ)水閥頻繁補(bǔ)水。

二、供暖系統(tǒng)常見的兩種定壓補(bǔ)水裝置

(1)膨脹水箱定壓補(bǔ)水裝置

①膨脹水箱定壓補(bǔ)水裝置的原理

通過水箱容積的緩沖調(diào)節(jié)作用,通過水箱高低水位的控制,實(shí)現(xiàn)補(bǔ)水(溢流)的作用,調(diào)節(jié)由于系統(tǒng)水溫變化或泄漏引起的系統(tǒng)介質(zhì)(水)的容積變化,保持其系統(tǒng)冷熱媒介(水)壓力的相對(duì)恒定。它是中小型系統(tǒng)和空調(diào)水系統(tǒng)常用的定壓裝置之一。

②膨脹水箱的位置

膨脹水箱位置應(yīng)該根據(jù)系統(tǒng)型式、作用半徑、建筑物的高度、供水溫度等具體因素來選擇。其安裝位置及高度不同,給系統(tǒng)產(chǎn)生的供況也不同??煽康南到y(tǒng),其工況必須滿足不汽化、不超壓、不倒空,并有足夠循環(huán)動(dòng)力的要求。

開式膨脹水箱將水箱設(shè)在系統(tǒng)的zui高點(diǎn),通常接在循環(huán)水泵吸水口的回水干管上。

③開式膨脹水箱容積計(jì)算方法:

Vp=αΔt Vs

Vp---膨脹水箱有效容積m3

α---水的體積膨脹系數(shù) α=0.0006,1/℃

Δt---系統(tǒng)內(nèi)zui大水溫變化值℃

Vs ---系統(tǒng)內(nèi)的總水容量,m3

(2)定壓罐定壓補(bǔ)水裝置

①定壓罐工作原理

定壓罐定壓補(bǔ)水裝置該裝置由氣壓罐、補(bǔ)水泵、安全閥、電接點(diǎn)壓力表、控制箱等組合而成。它是在膨脹水箱基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一類定壓補(bǔ)水裝置,其原理同閉式膨脹水箱。當(dāng)系統(tǒng)水溫變化或泄漏引起水的容積變化時(shí),在氣壓罐內(nèi)氣體高壓縮性的緩沖作用下,系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在預(yù)設(shè)的壓力范圍內(nèi)。如果系統(tǒng)壓力下降至預(yù)設(shè)壓力的下*,由電接點(diǎn)繼電器動(dòng)作啟動(dòng)補(bǔ)水泵,使之向系統(tǒng)供水,直至壓力達(dá)到預(yù)定的的壓力上限值時(shí)止。若系統(tǒng)壓力超過設(shè)定的zui高壓力值,安全閥自行向軟水箱或排水系統(tǒng)泄水降壓來維持系統(tǒng)的壓力平衡。

②系統(tǒng)中定壓點(diǎn)壓力確定

定壓點(diǎn)壓力的高低要考慮兩個(gè)因素,一個(gè)是系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)任一點(diǎn)都不超壓,二是系統(tǒng)停運(yùn)時(shí)系統(tǒng)不倒空。如果定壓點(diǎn)的壓力過高,系統(tǒng)中的每一點(diǎn)的壓力也就相應(yīng)的增高,導(dǎo)致管道、閥門或設(shè)備等在高壓下運(yùn)行,出現(xiàn)強(qiáng)度破壞或疲勞損壞。壓力設(shè)置太低,系統(tǒng)就會(huì)倒空出現(xiàn)氣堵,而導(dǎo)致介質(zhì)循環(huán)不暢。

氣壓罐工作壓力值按以下方法確定

(1)補(bǔ)水泵啟動(dòng)壓力P1:

P1=Po+0.005;Po:系統(tǒng)zui高點(diǎn)壓力

(2)補(bǔ)水泵停泵壓力P2:

P2=(P1+0.1)/β-0.1; β:工作壓力比,一般取0.65~0.85

(3)安全閥開啟壓力P3:

P3= P2+0.03; 式中壓力(壓強(qiáng))計(jì)算單位均為“MPa”

氣壓罐總?cè)莘e:

V=Vt/(1-β)

Vt-調(diào)節(jié)水量(m3),為補(bǔ)水泵3min的流量,且保持水箱調(diào)節(jié)水位不小于200mm。估算時(shí)取膨脹水量的一半。

補(bǔ)水泵流量:補(bǔ)水泵流量(每小時(shí))選擇應(yīng)不小于系統(tǒng)水容量的4-5%。

 


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