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热泵两联供管路系统设计的盲点解析
2022
06/09
10:19
《热泵两联供100问》
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2022年09月06日 10:19:10 · 来源:《热泵两联供100问》
  两联供系统中的管路系统含水管道和空气管道。
  1、水管道系统:  
  在水力输配管道系统中,调节的内容包括以下几部分: 
  1)管道直径:管道直径的选择既要考虑要降低成本(尽量使用小管径),也要考虑满足所有末端额定流量(管径不能太小)。另外,不同材料管道管件的阻力相差很大,应该采用合理的管道体系既便于安装、阻力又不大。  
  2)水力平衡:多种末端安装在同一个水泵回路,如果水力不平衡会出现偏流的情况发生,偏流后就会造成流量少的末端供冷供热量不足、效果不好;  
  3)水箱:接入辅助热源、实现二次系统、便于排气、制冷热量缓冲、化霜缓冲; 
  4)压差旁通:对一次系统,由于热泵主机有最小流量要求,因此在末端开启少的情况下,压差旁通阀保证这个流量要求——一般旁通流量不低于主机设计流量的1/3;采用三通阀二通阀混装的话三通阀配比一般不低于30%; 
  5)变流量:不同数量末端开/关时,特定末端的流量也会发生变化。使用自适应泵或定流量阀,可保证末端的流量稳定;  
  6)混水调温:末端需要不同的供水温度时,可使用混水泵站或混水中心获得要求的供水温度。
  
  以上内容被称作“水力设计”。两联供系统设计包括方案设计和系统设计,其中系统设计包括水力系统、空气系统和控制系统设计,水力设计是水力系统设计的一部分,除水力设计外,两联供系统设计还包括:主机和末端选型设计。
  
  水力输配管道的设计要考虑系统使用要求,灵活使用水箱、压差旁通阀、管道安装方式、自适应泵、混水部件等,保证每个末端在全部使用工况下都能正常使用,避免出现不正常的工况和故障。
  
  目前市场上水力输配管道供应链很混乱,多个厂家供货,而且许多产品不能相互匹配,因此导致很多售后服务问题。推荐使用“水力管道体系”来解决这个问题。
  
  水力部件中出现的主要部件见下表,其中一些部件需要经过设计选型后才能确定型号和参数。
  2、空气管道系统:  
  分为顶送(圆)管道和地送(扁)管道体系两种。但基本原则是一样的,也就是根据风量大小来选择合适的管道直径。分风箱的方式应该是一种比较合理的风量分配方式,建议选择分风箱把风量分配给小管道,每个小管道的长度基本一致,这样就保证了每根管道的风量基本一致。
  
  理论计算和实际经验都表明,最小风管(Φ75双壁波纹管和135*31mm的扁管道)的保证风量大约是30m³/h,设备额定风量除以30也就是最少布置管道数量。比如标称350m³/h的机组,其最小布置管道数是350/30=11.7,也就是最少布置12根管道。地送风风口一般可以接1-3根风管,而顶送风风口一般接1-2根风管。其风量是单根风管的倍数。在管道体系中,风量小于1000m³/h的空气处理机其出风口一般为圆形,大于1000m³/h的空气处理机其出口为矩形。出风口的风速一般要高于正常管道中的风速。
  
  但分风箱还需要对各个管道的风量进行调节,这个调节应该尽量远离风口的地方进行,以避免局部气流速度过大导致声响。在设备的出风口一般要安装消声静压箱以降低风机噪音,在新风口前需要安装消音风管降低风噪。
  
  送风管道的阻力与送风量的平方成正比,不允许在新风机出口缩径布管。为减少新风机尺寸,新风机的机外余压一般都不大(100Pa左右),而送风距离往往在20m以上。以前主管道分支管的安装方式需要反复核算及现场精确调节,工作难度大,很难推广使用。
  
  管道的直接可以根据风量下表确定:
 

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