通過對中央空調係統工程（chéng）中因循環水泵揚程選擇不當，導致工程失敗事例的分析，強調合理選擇循環水泵揚程的重要性（xìng），並提出了一（yī）些選擇的方法，對中央空調設計有參考價（jià）值。
關鍵詞　中央空調;水泵揚程;合理選擇
1　問題的提出
　　在中央空調（diào）係統（tǒng）中，循環水泵夏季輸送（sòng）冷凍水，冬季輸送熱水至空調末（mò）端裝置.工（gōng）程設計（jì）應按照空調係統水流（liú）量和係統（tǒng）阻力（lì）選擇性能良好的水泵.有（yǒu）關暖通空調（diào）設（shè）計手冊都有詳細設計計算方法.問題在於實際工（gōng）程（chéng）設計時，某些（xiē）工（gōng）程師未按照計算方法進行設計（jì）計算，而是憑經驗想當然（rán），對係統以及某（mǒu）些空調設備、配件等新產品缺乏認真研（yán）究，結果導致所選擇的水泵不能滿足要求，或者造成運行費（fèi）用增加，甚至水泵不能正常工作（zuò），這不得不引起空調設計者的高度重視（shì）.
2　理論分析
空調係統水流（liú）量的大小由負荷及供回水溫差確定，係統阻力通過水（shuǐ）力計（jì）算求得.按流量和阻力選擇的水泵，運（yùn）行時應（yīng）處於高效區，其工作點為水泵（bèng）性能曲線和管路特性曲線的交點，如圖1中A點［1］.而工程中選擇的水（shuǐ）泵常常出（chū）現兩種不正常情（qíng）況. 

圖1　水泵工（gōng）作點示意圖
1) 設計時比較保守，水係（xì）統實際流速取值較低，估（gū）算係統阻力（lì）較（jiào）大，導致選水泵時揚程加（jiā）大，使（shǐ）所選擇的循環水（shuǐ）泵揚程比設計流量下的（de）係統阻力大得多.如圖2： 

圖2　不同水泵的工作點（diǎn）變化圖
　　流量QA是係統設計流量，在此流量下水泵揚程為HB即可。實際選擇的水泵揚程為（wéi）HS。為了保證QA，則要改變管路（lù）特性，即通過關小（xiǎo）水泵進出口的閥門，使管路特性曲線由Ⅰ變為Ⅱ.顯然，ΔP=HB-HA完全通過閥門節流， 這是非常不（bú）經濟的，也是工程中需避免出現的情況，如果冬季運行采用同一套泵工（gōng）作，由於流量變小，節流更嚴重，就更不經濟，甚至造成水泵工作點不穩定［2］.
2) 設計過於自信，對空調係統阻力估算偏小，所選泵揚程小於設計流量下係統阻力.如（rú）圖3所示：

 
圖3　水泵管路特性曲線及實際工作（zuò）點（diǎn）
　　設計工作點為（wéi）A，水泵流量為QA，揚程為HA.水泵實際運行時管路特（tè）性曲線（xiàn）不是Ⅰ，而是Ⅱ，運行工作點為（wéi）B，流量QBA，且B點不（bú）在水泵高效區. 顯然這比（bǐ）第一種情況更為不利（lì）.解決的唯一辦法隻能更換（huàn）水（shuǐ）泵.
3　工程（chéng）實例
例1　甲工程為一單體高層建（jiàn）築，建築高（gāo）度29m，泵房設在主樓地下室. 設計選用進口開利離心式冷凍機一台，製冷（lěng）量為1163 kW，配用2台循環水泵，1用1備，水泵參數見表1. 

 
表1　水泵（bèng）銘牌參（cān）數
　　剛開始調試運動時，發現水泵電機電流過大，水泵出水管振（zhèn）動厲害，且有（yǒu）異常聲音. 水泵揚程僅為0.28MPa，電機電流I=115A. 分析原因（yīn），為（wéi）分集（jí）水器壓（yā）差僅為0.13MPa，所選水（shuǐ）泵揚程偏大.此時水泵工作點為低揚程大流量，電機嚴重超載［3］；水泵氣蝕嚴重，管路抖動厲害，聲音異常；關小水泵和冷凍機蒸發器進、出口閥門，保證蒸發器進出口（kǒu）要求的壓差Δp=(92±5)kPa，使水泵恢複正常工作. 此時測（cè）試數據如表2（原泵）。

 
表2　水泵測試數據
由（yóu）表2可知，水泵揚（yáng）程為0.48MPa，分（fèn）集水器（qì）壓差（chà）為0.10MPa，蒸發器（qì）壓（yā）差為0.1MPa，係統阻力並不大（dà），而水泵大（dà）部分壓頭完（wán）全消耗在關小（xiǎo）的閥門上.
解決辦法（fǎ）：更（gèng）換一台低揚（yáng）程水泵，測試數據如表2(新泵).對比表2數（shù）據，電機電流由82A降為40A，其（qí）運行經濟性（xìng）不言而喻.
　　例（lì）2　乙工程為一區域空調，製冷加熱站集中向多幢建築物供冷、供熱.設計2907kW冷凍機2台，循環水泵3台，2用1備. 係統調試時開一台冷凍（dòng）機，一台循環（huán）水（shuǐ）泵.幾分鍾後（hòu），水泵出水管振動厲（lì）害且伴有異常聲音，冷凍機不能啟動，故障顯示冷凍水循環水量不夠.檢查係統閥門已（yǐ）全部打開（kāi），水過濾器全（quán）部清洗幹淨，係統排氣較徹底.銘牌參數：Q為500m3.h-1， H為0.475MPa，N為90kW;測試（shì）數據：蒸發器（qì）進出口壓差0.02MPa， 水泵進（jìn）出口壓差（chà）0.14 MPa，集水器壓力0.27MPa，分水器壓（yā）力0.40 MPa.據該水泵性能曲線，當揚程H=0.14MPa時（shí），在係統閥門全開情況下，流量Q應大於500m3.h-1才對，而此時（shí）水（shuǐ）流指示器自鎖（suǒ），顯示流量不足.由此可見，水泵工作（zuò）異常.事實上，如此大（dà）的係（xì）統，水泵揚（yáng）程H=0.14MPa也是不可（kě）能的. 終查明原因有二：① 水泵（bèng）入口安裝了進口刷式水過濾器，過濾（lǜ）器網孔太（tài）小，導致水泵入口阻力（lì）太大（dà），產生嚴重氣蝕，水泵性（xìng）能變壞; ② 泵的流量和揚程都（dōu）非常小， 係統（tǒng）阻力較大.將刷式過（guò）濾器濾網拆下運行，分、集水器（qì）壓差達0.45MPa，水泵揚程為0.52MPa.如兩台泵同時運行，循環流量增大，係統阻力還要增大.顯然水泵不能保證係統正常運行.
　　解決（jué）方法：更換（huàn）水過濾器（qì）濾網；對係統重（chóng）新進行水力計算，更換水泵.這既造成了（le）較大的（de）經濟損（sǔn）失，又影響了空調係統正（zhèng）常運行（háng），教訓是深刻的.
4　結（jié）論
　　1) 空調係統循環水泵的選取並不難，但要引起設（shè）計人員足夠的重視，經驗要與理論計算相結合.
　　2) 對水泵揚程的選取不能認為越大越保險，而要重視運行的經（jīng）濟性.
　　3) 目前空調產品更（gèng）新換代較（jiào）快，選用時要十分慎（shèn）重（chóng），對其性能要認真研究.

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