專利名稱:恒壓供水系統(tǒng)中氣壓給水泵及氣壓水罐選擇確定的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種變頻調(diào)速恒壓供水與氣壓給水聯(lián)合供水系統(tǒng),特別是涉及ー種恒壓供水系統(tǒng)中氣壓給水泵型號及氣壓水罐型號選擇確定的方法。
背景技術(shù):
目前在二次供水領(lǐng)域中采用的變頻調(diào)速恒壓供水方式,為避免變頻調(diào)速泵低轉(zhuǎn)速下運(yùn)行耗能高的問題,通常在供水系統(tǒng)中設(shè)置氣壓水罐及氣壓給水泵,用以滿足系統(tǒng)小流量的供水需求。然而,對于變頻調(diào)速恒壓供水裝置中配備的氣壓給水的規(guī)模,設(shè)計(jì)規(guī)范及手冊中沒有明確指出,設(shè)計(jì)人員往往根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)來選擇水泵型號以及確定氣壓水罐的容積,常造成工程中選用的氣壓水罐容積不夠合理。選用的氣壓水罐容積過小,會増加氣壓給水泵的啟、停頻率,影響氣壓給水泵的使用壽命;選用的氣壓水罐容積過大,會提高設(shè)備的成本,造成不必要的浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種恒壓供水系統(tǒng)中氣壓給水泵及氣壓水罐選擇確定的方法,采用該方法選擇確定氣壓給水泵和氣壓水罐的規(guī)格,設(shè)備大小恰當(dāng)適宜,符合系統(tǒng)供水特性的要求,具有很高的供水安全性,同時可達(dá)到節(jié)能降耗的目的。本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種恒壓供水系統(tǒng)中氣壓給水泵及氣壓水罐選擇確定的方法,該恒壓供水系統(tǒng)包括恒壓供水部分和氣壓給水部分,所述恒壓供水部分包括供水主泵,所述氣壓給水部分包括所述氣壓給水泵和所述氣壓水罐,該方法包括氣壓給水泵選擇確定的方法和氣壓水罐選擇確定的方法;氣壓給水泵選擇確定的方法繪制供水主泵的水泵裝置特性曲線圖,畫出供水主泵在額定轉(zhuǎn)速Iitl下的水泵特性曲線和管路特性曲線,并標(biāo)出高效段的左端點(diǎn)a,繪制過點(diǎn)a的供水主泵相似エ況拋物線Ka ;依據(jù)供水系統(tǒng)的恒壓值Hs在該圖中畫出所述供水系統(tǒng)的恒壓線,與相似エ況拋物線Ka交于點(diǎn)c (Qc, Hc),過點(diǎn)c (Qc, H。)做調(diào)速后供水主泵在轉(zhuǎn)速Ii1時的水泵特性曲線,H1為供水主泵調(diào)速后的轉(zhuǎn)速,點(diǎn)c (Qc, H。)所對應(yīng)的流量Q。即為恒壓供水條件下供水主泵運(yùn)行在高效段上所提供的最小流量;過點(diǎn)c (Qc, H。)做恒流量線,交管路特性曲線于點(diǎn)e(Qe, He),點(diǎn)e (Qe, He)即為供水系統(tǒng)的小流量エ況點(diǎn);以點(diǎn)e (Qe, He)為氣壓給水方式的設(shè)計(jì)エ況點(diǎn),選擇水泵特性曲線高效段右側(cè)通過點(diǎn)e (Qe, He)或在點(diǎn)e (Qe, He)之上且與點(diǎn)e(Qe, He)距離最近的水泵作為氣壓給水泵;氣壓水罐選擇確定的方法由點(diǎn)e(Qe,)確定氣壓水罐最低工作壓カHmin,Hmin=He ;在氣壓給水泵的水泵特性曲線高效段左側(cè)確定一點(diǎn)f (Qf,Hf),通過管道水頭損失計(jì)算,使 Hf的最大值不超過系統(tǒng)中配水點(diǎn)的最大供水壓カ限值,此時的Hf即作為氣壓給水罐的最高工作壓カHmax ;由Hmin和Hmax確定氣壓水罐內(nèi)的工作壓カ比a b,a b宜滿足O. 65、· 85,再根據(jù)Hmin和Hmax的平均值,在氣壓給水泵的水泵特性曲線上確定氣壓給水泵的出流量qb,再依據(jù)計(jì)算公式
權(quán)利要求
1.一種恒壓供水系統(tǒng)中氣壓給水泵及氣壓水罐選擇確定的方法,該恒壓供水系統(tǒng)包括恒壓供水部分和氣壓給水部分,所述恒壓供水部分包括供水主泵,所述氣壓給水部分包括所述氣壓給水泵和所述氣壓水罐,其特征在于,該方法包括氣壓給水泵選擇確定的方法和氣壓水罐選擇確定的方法; 氣壓給水泵選擇確定的方法 繪制供水主泵的水泵裝置特性曲線圖,畫出供水主泵在額定轉(zhuǎn)速Iltl下的水泵特性曲線和管路特性曲線,并標(biāo)出高效段的左端點(diǎn)a,繪制過點(diǎn)a的供水主泵相似工況拋物線Ka ;依據(jù)供水系統(tǒng)的恒壓值Hs在該圖中畫出所述供水系統(tǒng)的恒壓線,與相似工況拋物線Ka交于點(diǎn)c (QC,HC),過點(diǎn)c (Qc,Hc)做調(diào)速后供水主泵在轉(zhuǎn)速Ii1時的水泵特性曲線,Ii1為供水主泵調(diào)速后的轉(zhuǎn)速,點(diǎn)c(Q。,H。)所對應(yīng)的流量Q。即為恒壓供水條件下供水主泵運(yùn)行在高效段上所提供的最小流量;過點(diǎn)c (Q。,H。)做恒流量線,交管路特性曲線于點(diǎn)e (Qe,He),點(diǎn)e (Qe, He)即為供水系統(tǒng)的小流量工況點(diǎn); 以點(diǎn)e (Qe,He)為氣壓給水方式的設(shè)計(jì)工況點(diǎn),選擇水泵特性曲線高效段右側(cè)通過點(diǎn)e(Qe, He)或在點(diǎn)e (Qe, He)之上且與點(diǎn)e (Qe, He)距離最近的水泵作為氣壓給水泵; 氣壓水罐選擇確定的方法 由點(diǎn)e (Qe,He)確定氣壓水罐最低工作壓力Hmin,Hmin=He ;在氣壓給水泵的水泵特性曲線高效段左側(cè)確定一點(diǎn)f (Qf,Hf),通過管道水頭損失計(jì)算,使Hf的最大值不超過系統(tǒng)中配水點(diǎn)的最大供水壓力限值,此時的Hf即作為氣壓給水罐的最高工作壓力Hmax ;由Hmin和Hmax氣壓水罐內(nèi)的工作壓力比a b,a b宜滿足0. 65、. 85,再根據(jù)Hmin和Hmax的平均值,在氣壓給水泵水泵特性曲線上確定氣壓給水泵的出流量qb,再依據(jù)計(jì)算公式V= ⑴ 4n q 式中Vq2-氣壓水罐的調(diào)節(jié)容積(m3); qb_氣壓水泵的出流量(m3/h); a a-安全系數(shù),宜取1.0 1.3 ; nq-水泵在Ih內(nèi)的啟動次數(shù),宜采用6次 8次。BVV= q( )q .- 式中Vq—?dú)鈮核蘅側(cè)莘e(m3); Vql—?dú)鈮核薜乃莘e(m3),應(yīng)大于或等于調(diào)節(jié)容量; a b—?dú)鈮核迌?nèi)的工作壓力比(以絕對壓力計(jì)),宜采用0. 65^0. 85 ; ^ 一氣壓水罐的容積系數(shù),隔膜式氣壓水罐取I. 05 ; 計(jì)算出氣壓水罐的調(diào)節(jié)容積和氣壓水罐的總?cè)莘e,即可選定氣壓水罐的型號。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種恒壓供水系統(tǒng)中氣壓給水泵及氣壓水罐選擇確定的方法,首先確定供水系統(tǒng)的小流量工況點(diǎn),將該點(diǎn)作為氣壓給水方式的設(shè)計(jì)工況點(diǎn),通過該點(diǎn)流量和壓力參數(shù)選擇確定氣壓給水泵及氣壓水罐的型號。采用本發(fā)明提供的方法選擇確定氣壓給水泵和氣壓水罐的規(guī)格,設(shè)備大小恰當(dāng)適宜,符合系統(tǒng)供水特性的要求,具有很高的供水安全性,同時達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
文檔編號E03B1/00GK102677737SQ20121016812
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月25日
發(fā)明者侯鈞, 劉洪海, 周冬冬, 李明, 李鴻敬, 沈優(yōu)越, 田宇 申請人:天津大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院