工程设计问答1-50 (1).pdf

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暖通空调HVAC2010年第40卷第7期

.6MPa,上限绝对压力则为0.78MPa,使系统 压力升高了0.198MPa,即使绝对压力比取0.85 系统压力也将升高0.1MPa。 变频补水泵加超压泄水,是变频水泵在供暖及 空调水系统的定压补水中的应用。根据系统压力 的变化,水泵变频运行改变补水量,而当水温升高 体积膨胀时,多余的水量超压泄水至补水箱。 定频补水泵加超压泄水,则是根据系统压力的 变化,启动或停止补水泵,当水温升高体积膨胀时, 多余的水量超压泄水至补水箱。 显然,高位膨胀水箱加定频补水泵的综合优点 是十分明显的,因此,GB50019一2003《采暖通风 与空气调节设计规范》第6.4.13条规定,“宜采用 高位膨胀水箱定压”,而条文说明更强调“推荐优先 采用”。 问题2:供暖及空调水系统定压补水方式有哪些设 计要点? 解答专家: 根据我个人处理工程事故的经验,有以下体 会: 1)应根据系统的规模、运行管理条件和对水 质的要求选择确定。跑、冒、滴、漏概率较大的区域 供暖管网,压力接近允许承压的系统,宜尽量采用 有效膨胀容积有条件做得较大的高位膨胀水箱加 定频补水泵方式。如果系统对含氧量有较严格要 求,可以采用常压密闭膨胀水箱。 2)不论采用何种定压补水方式,应确保不间 断连续补水。2001年冬季,我曾处理过某供暖面 积22万多m²居住小区的工程事故,曾因存在水 力失调而经过艰难调试改造的室内系统末端底层 住户,每到晚上八九点钟后散热器就开始降温,到 半夜就完全不热,而次日早晨又会逐渐热起来。根 据调查,重新热起来是由于顶层住户在每晚临睡前 和次日早晨起床后手动放风所致。显然,应彻底解 决空气进入系统的问题。该系统采用了定频补水 泵加超压泄水的方式,补水泵由电接点压力表控制 启停H忠于设置在管路占的压力表指针会发生抖

动,上、下限值的整定间距不能很小,因此,停泵后 重新启动必然会有一定的时间间隔。在此时段内, 由于水的不可压缩性和不可避免的系统泄漏,总会 有空气进入系统,并积存于流量较小的系统末端顶 点。由于该工程在该供暖季无条件增设膨胀水箱 和足够容积的气压水罐,只能采取增设一台流量略 大于系统泄漏量的小功率补水泵的方法,使之连续 运行,当流量大于系统泄漏量时,通过限压阀回流 至软水箱,才基本上解决了问题。 3)变频水泵的补水并不是不间断连续补水。 当转速较低时,水泵虽仍在运行,但其流量和扬程 不足以使水泵出口的止回阀开启,补水仍是间断 的。因此,变频补水泵加超压泄水仍需要配置能适 当有效调节容量的气压罐。 4采用高位膨胀水箱定压方式时,补水管也 可以就近接在循环水泵的吸入口附近。但压力接 近允许承压的系统,补水管应直接接入高位膨胀水 箱,以防止补水时系统超压。我在多年前曾处理过 北京某采用铸铁散热器的高层住宅供暖系统超压 事故,该系统正常运行时,最低散热器的工作压力 是0.79MPa,而在系统补水时升至0.81MPa, 超过了铸铁散热器的允许承压。将补水管改为直 接接入高位膨胀水箱后,保证了压力不超过铸铁散 热器的允许承压。 5)补水管直接接入高位膨胀水箱,膨胀水箱

暖通空调HV&AC2010年第40卷第7期

的补水进口可配置浮球阀,以防止水位信号失灵便 膨胀水箱大量溢水。多年前,某工程就发生过由于 水位信号失灵而使建筑内水淹的事故。 6)当采用高位膨胀水箱定压时,补水泵的启 动和停止,应采用来自膨胀水箱的水位信号,而不 采用压力信号。因为膨胀水箱的高低水位差很小, 压力信号的精度和灵敏度难以满足。 可题3:有多个压力分区的系统,定压补水有什么 简化处理办法?

宜各自采用独立的定压补水系统。但为了简 化系统配置,也可以仅设置高区的定压补水系统, 低区则利用高区的定压补水系统,一般可以考虑以 下三种办法: 1)高、低区都采用高位膨胀水箱定压时,可利 用高区的膨胀管接入低区膨胀水箱的进水浮球阀。 2)当高区系统采用气压罐加定频补水泵定压 补水时,可利用高区系统通过可调式减压阀为低区 系统补水定压,但低区需要设置气压罐,以吸收膨 胀(或收缩)水量。 3)当高区系统采用气压罐加定频补水泵定压 补水、利用高区系统通过可调式减压阀为低区系统 补水定压,但低区不设置气压罐时,低区需要设置 超压泄水,当水温升高体积膨胀时,将多余的水量 超压泄水至补水箱。

宜各自采用独立的定压补水系统。但为了简 化系统配置,也可以仅设置高区的定压补水系统, 低区则利用高区的定压补水系统,一般可以考虑以 下三种办法: 1)高、低区都采用高位膨胀水箱定压时,可利 用高区的膨胀管接入低区膨胀水箱的进水浮球阀, 2)当高区系统采用气压罐加定频补水泵定压 补水时,可利用高区系统通过可调式减压阀为低区 系统补水定压,但低区需要设置气压罐,以吸收膨 胀(或收缩)水量。 3)当高区系统采用气压罐加定频补水泵定压 补水、利用高区系统通过可调式减压阀为低区系统 补水定压,但低区不设置气压罐时,低区需要设置 超压泄水,当水温升高体积膨胀时,将多余的水量 超压泄水至补水箱

贺平.供热工程M].3版.北京:中国建筑工业出版 社,2003 21 陆耀庆.实用供热空调设计手册[M].2版.北京:中 国建筑工业出版社,2008 31 (苏)别林基EA.热水集中供暖系统的管理制度 【M].高天斗,译.北京:建筑工程出版社,1959 41 石兆玉.供热系统运行调节与控制M]:北京:清华 +学出版社1004

问题1:供暖和空调水系统的阀门很多,应该怎样 区分和正确使用? 解答专家(北京市建筑设计研究院张锡虎教授级高 级工程师,下同): 可以用于供暖和空调水系统的阀门确实很多, 按照其功能即对系统的作用大体上可以分为以下 4类。 1)关闭用阀门:安装于建筑供暖和空调水系 统入口、干管分支环路或立管上,用于检修时关闭, 应采用低阻力阀门,如全铜或铜芯闸阀,口径大于 100mm时,宜采用蝶阀。 2)房间温度调节控制用阀门:安装于供暖和 空调水系统的末端设备(散热器、地面辐射供暖各 支路、风机盘管机组等)上,用于通过流量调节进行 房间温度控制GA/T 651-2014标准下载,应根据系统特征采用手动的、自力 式的或外力驱动式的阀门。供暖和空调水系统都 可以采用手动的阀门。如果需要自动控制,供暖水 系统的末端设备,由于只需要单向供暖,可以采用 自力式的阀门;空调水系统的末端设备,由于需要 供暖和供冷兼用,应采用外力驱动式的阀门。 3)静态水力平衡用阀门:安装于不能达到设 十静态平衡条件、存在过剩压差的建筑供暖和空调 水系统入口、干管分支环路或立管上。其实,所有 阅门都具备调节过盈量的功能,只不过调节性能不 同而已。所有阀门的调节手段都是改变阀门开度, 外改变阀的阻抗S值。流量特性是指介质流过 周节阀的相对流量与调节阀的相对开度之间的关 系。理想的调节阀宜具备直线流量特性、等百分比 流量特性或抛物线流量特性,并应有较大的阻力以 达到必要的阀权度。具备开度与流量呈线性关系 和高阻力两基本特征的水力平衡用手动调节阀 回括普通调节阀和平衡阀(平衡阀和普通调节阀的 主要区别是在阀的两端留有测压口)。 4)动态水力平衡用阀门:安装于系统水力工 况多变的复杂供暖和空调水系统入口、干管分支环 路或立管上,用以随机跟踪调节被调节环路的压差

暖通空调HVAC2010年第40卷第8期

工程设计问答°125

(恒压差调节)或流量(恒流量调节)保持相对稳定, 以达到偏离设计条件时的动态平衡。 除了关闭用阀门以外,上述其他3类阀门都 可以称为调节阀, 上述4类阀门是按照功能划分的,而某种特 定阀门的功能可能会多于一种。例如:1)有的产 品将电动调节阀与恒压差调节阀复合于一体,以减 少网路压差变化对调节阀的影响,成为第2类与 第4类功能复合的调节控制阀门;2)调节阀一般 都可以完全关闭,也具备关闭功能,但是最好还是分 别设置,以免关闭以后需要对阀门重新设定;3)任 何阀门都具备静态调节功能,包括普通的闸阀或蝶 阀,但是这些普通的关闭用的阀门由于开度与流量 的关系是非线性的且阀权度较小,调节性能很差。 问题2:GB50019一2003《采暖通风与空气调节设 计规范》第4.8.14条规定“采暖系统各并联环路, 应设置关闭和调节装置。”是否需要在所有环路上 都安装调节阀? 解答专家: 其实在这一条的条文说明中已经解释得十分明 确.“当有调节要求时,应设置调节阀·无调 节要求时,只需装设关闭用的阀门。”认为应在所有 环路上都安装调节阀的说法,是对规范的错误解读。 调节阀对于实现系统的水力平衡并不是万能 的。所有的调节阀都只能调节供回水压差的过盈 量。某些环路的供回水压差不存在过盈量,甚至许 用压差还不足以满足其阻力损失,此时如果一律配 置平衡阀、恒流量调节阀或恒压差调节阀等调节装 置,反而会加剧水力失调,例如有的供暖系统装了 调节装置不热,拆了就热了。盲目配置调节阀造成 的负面效应屡见不鲜,主要有以下几种情况: 1)不根据管网总体及具体环路的水力工况 直接引用标准设计图关于计量供热建筑热力入口 的做法。任何国家的或地方的标准图集或通用图 集都是推荐性的,供设计人员根据工程具体条件选 择引用,以减轻个体设计的重复劳动,并不具备规

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