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自動定壓補水真空排氣裝置
閱讀:353 發(fā)布時間:2022-8-6 排氣功能:壓循環(huán)水在排氣過程中進入常壓罐進行減壓,氣水分離,析出氣體經(jīng)排氣閥排入大氣,不僅能排出系統(tǒng)中的氣體還能排出補水中的氣體;
補水功能:由于排出氣體和系統(tǒng)滴漏等原因所損失的水可以被控制單元實時監(jiān)控,一旦低于設定值時,既由定壓泵從隔膜罐中自動抽水補充。隔膜罐中水量的多少可通過秤重傳感器來實時監(jiān)控,水量在安裝時設定的水量。
定壓作用:當介質(zhì)被加熱升溫后,由于溫度升會使體積膨脹整個系統(tǒng)壓力身,當壓力身至設定壓力(P0+0.2bar)時,設備中的泄壓電磁閥打開,將系統(tǒng)中由于升溫導致體積膨脹的介質(zhì)排放到常壓罐內(nèi),維持系統(tǒng)壓力恒定。
補水作用:當熱水經(jīng)過散熱設備散熱后,溫度下降,體積縮小,系統(tǒng)壓力下降,當壓力下降到設定壓力(P0-0.2bar)時,水泵將把貯存在常壓罐內(nèi)的水貨其他外圍供應水源通過補水泵至系統(tǒng),維持系統(tǒng)壓力恒定。
真空脫氣作用:可將補入系統(tǒng)中的水或從系統(tǒng)中到處的水進行真空狀態(tài)脫氣,排除系統(tǒng)中的溶解氣、游離氣、大氣泡等,從而保護設備及系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。
軟化作用:系統(tǒng)補水管路上安裝有軟化水裝置(可選件),對于系統(tǒng)外界補水水質(zhì)進行軟化處理。
常見的三種空調(diào)定壓補水裝置:
目前空調(diào)系統(tǒng)常用的幾種定壓補水裝置,如:(1)定壓罐定壓補水裝置;(2)膨脹水箱定壓補水裝置;(3)變頻泵定壓補水裝置;(4)其他如連續(xù)補水泵補水、水射器補水、自來水直接補水等裝置,因為其適用范圍小或缺陷明顯使用少,這里不做介紹。
1、定壓罐
1.1定壓罐工作原理
定壓罐定壓,是在膨脹水箱基礎上發(fā)展起來的一類定壓補水裝置,其原理同閉式膨脹水箱。當系統(tǒng)水溫變化或泄漏引起水的容積變化時,由于氣壓罐內(nèi)氣體壓縮性的緩沖作用,使系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在預設的壓力范圍內(nèi)。如果系統(tǒng)壓力下降至預設壓力的下*,由電接點繼電器動作啟動補水泵,使之向系統(tǒng)供水,直至壓力達到預定的的壓力上限值時止。若系統(tǒng)壓力過設定的壓力值時,安全閥自行向軟水箱或排水系統(tǒng)泄水降壓。以維持系統(tǒng)的壓力平衡。
該裝置由氣壓罐、補水泵、安全閥、電接點壓力表、控制箱等組合而成。
1.2系統(tǒng)中定壓點壓力確定
定壓點壓力的低要考慮兩個因素,一個是系統(tǒng)運行時任一點都不壓,二是系統(tǒng)停運時系統(tǒng)不倒空。如果定壓點的壓力過,系統(tǒng)中的每一點的壓力也就相應的增,導致管道、閥門或設備等在壓下運行,出現(xiàn)度破壞或疲勞損壞。壓力設置太低,系統(tǒng)就會倒空出現(xiàn)氣堵,而導致介質(zhì)循環(huán)不暢。
1.3氣壓罐工作壓力值按以下方法確定(推薦)
(1)補水泵啟動壓力P1:
P1=Po+0.005; “Po"系統(tǒng)點壓力
(2)補水泵停泵壓力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)計算單位均為“MPa"
氣壓罐總?cè)莘e:
V=Vt/(1-β);Vt-調(diào)節(jié)水量(m3),為補水泵3min的流量,且保持水箱調(diào)節(jié)水位不小于200mm。估算時取膨脹水量的一半。
補水泵流量:補水泵流量(每小時)選擇應不小于系統(tǒng)水容量的4-5。
1.4點:(1)點:布置靈活,不受度的限制;實現(xiàn)設備集中控制管理,維修使用較方便;系統(tǒng)的氧化腐蝕減輕;較地防止系統(tǒng)出現(xiàn)汽化及水擊現(xiàn)象;適應大面積建筑物的需要。
(2)缺點:補水泵啟動頻繁,泵的壽命低;系統(tǒng)壓力波動大,不能防止非正常情況系統(tǒng)壓的問題;不能斷電能源浪費較大,運行費用;體積較大占空間大。
2、膨脹水箱
2.1膨脹水箱定壓原理
膨脹水箱定壓原理是通過水箱容積的緩沖調(diào)節(jié)作用,通過水箱低水位的控制,實現(xiàn)補水(溢流)的作用,以調(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。
2.2膨脹水箱位置
膨脹水箱位置應該根據(jù)系統(tǒng)型式、作用半徑、建筑物的度、供水溫度等具體因素來選擇。其安裝位置及度不同,給系統(tǒng)產(chǎn)生的工況也不同??煽康南到y(tǒng),其工況須滿足不汽化、不壓、不倒空,并有足夠循環(huán)動力的要求。
開式膨脹水箱將水箱設在系統(tǒng)的zui點,通常接在循環(huán)水泵吸水口的回水干管上。
膨脹水箱型式的分類:分開式(位)和閉式(落地)
2.3閉式膨脹水箱容積計算
(1)Vt=Vs(v2/ v1-1-3αΔt)/(1- P1 /P2)
Vt—膨脹水箱容積:m3;Vs—系統(tǒng)水總?cè)萘浚簃3
v1—低溫時水的比容,m3/Kg; v2—溫時水的比容,m3/Kg;
α—線性膨脹系數(shù),鋼為11.7×10-6℃-1,銅為11.7×10-6℃-1;
Δt—水系統(tǒng)中大溫差,℃(一般為5);
P1—低溫時水壓力,Kpa;P2—溫時水壓力,Kpa。
P1、P2的確定:P1,箱體靜壓頭+系統(tǒng)頂部的小壓力值;P2,運行時壓力。
(2)開式膨脹水箱容積計算方法:Vp=αΔt Vs
Vp---膨脹水箱容積,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。
說明:當水箱同時用于采暖和采冷時分別計算,取大值。
2.4點:(1)點:它具有裝置簡單、安全、少維護、運行費用低 、壓力穩(wěn)定、不用電等;可以消除系統(tǒng)非正常工況下的壓。
(2)缺點:對zui點有空間位置要求;系統(tǒng)有氧化腐蝕缺陷;不適應大面積以及層 、層建筑物需要。
3、變頻裝置
3、1基本原理
變頻調(diào)速定壓補水裝置,是在定壓罐以后發(fā)展起來的,是變頻調(diào)速技術和膨脹水箱技術的結合。其基本原理是根據(jù)傳感器采集的系統(tǒng)的水壓力變化,通過邏輯計算調(diào)整電源頻,平滑無級地調(diào)整補水泵轉(zhuǎn)速,即調(diào)節(jié)補水量,以達到實現(xiàn)系統(tǒng)恒壓點壓力相對恒定的目的。
該定壓方式的關鍵設備是變頻器。其工作原理是先把通用50H 的交流電轉(zhuǎn)為直流電,再通過變頻器把直流電變換為所需頻的交流電。通過補水泵電源頻的改變,達到調(diào)節(jié)補水泵轉(zhuǎn)速、調(diào)節(jié)補水量,從而達到調(diào)節(jié)系統(tǒng)水壓力目的。
電機頻與轉(zhuǎn)速的關系為:n=60f(1-S)/P 或 f= nP/60(1-S)。式中:n 一水泵交流電機轉(zhuǎn)速;f 一電源頻,Hz;S一轉(zhuǎn)差,一般為5左右;P 一電機的對數(shù)。