水泵及冷卻塔選型計算1.水泵選型及計算1.1水泵的定義與分類1.2水泵各部件及參數1.3水泵選型1.3.1給水系統水泵選型1.3.2中央空調系統水泵選型2.冷卻塔計算及選型2.1冷卻塔原理及分類2.2冷卻塔計算及選型-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.1水泵的定義與分類1.1.1水泵的定義水泵是一種流體機械

，是將原動機的機械能或其他能源的能量傳遞給泵所輸送的液體，使液體的能量（壓力.位能和動能）增加的機械.

1.單級泵：只裝一個葉輪的泵位單級泵.

2.多級泵：指裝有兩個或兩個以上葉輪的泵3.立式泵：水泵和電機在同一垂直線上的泵4.臥式泵：水泵和電機在同一水平線上的泵1.1.2水泵的分類-----精品文檔------葉片式水泵離心泵混流泵軸流泵旋渦泵容積式水泵回轉泵（齒輪泵、螺桿泵、滑片泵）往復泵（活塞泵、隔膜泵）其他型水泵真空泵射流泵水錘泵1、水泵選型及計算1.1.2水泵的分類-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.1.2水泵的分類離心泵橫軸立軸渦殼式導葉式導葉式渦殼式單級多級單級多級單級多級單級多級-----精品文檔------臥式離心泵立式離心泵水泵的主要形式圖片-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.葉輪是離心泵的主要過流部件，其主要把原動機的能量傳遞給液體。葉輪常用鑄鐵、鑄鋼、合金鋼或其他材料制成

分單吸式葉輪和雙吸式葉輪，有兩個倫蓋構成，一個蓋板帶有輪轂，稱為或蓋板葉片一般6-12片，視葉輪用途爾定1.2水泵的各部件及參數水泵的部件-----精品文檔------1、水泵選型及計算2.離心泵壓水室是指葉輪出口法蘭盤至泵出口法蘭盤的過流部分，作用是將葉輪中流出的液體收集起來并送到下一級葉輪或管道系統中，降低葉輪出來液體的流速，實現動能到壓能的轉化，以減少液體在下一級葉輪或管道系統中的損失，消除液體流出葉輪后的旋轉運動，也避免由于這種運動帶來的水利損失。1.2水泵的各部件及參數水泵的部件-----精品文檔------1、水泵選型及計算3.離心泵的吸水室是指泵進口法蘭盤到葉輪入口前泵體的過流部分吸水室的水力損失要避壓水室中的小的多，因此吸水室的重要性較低吸水室的設計影響水泵的抗空化性，因此吸水室的設計在損失最小的情況下應保證驗吸水室的流速盡可能均勻分布，并將吸水室瀘內的流速平穩地變為葉輪的入口速度。1.2水泵的各部件及參數水泵的部件-----精品文檔------1、水泵選型及計算4.軸用來傳遞扭矩，驅動葉輪旋轉軸上固定用泵的葉輪、軸承、密封裝置及聯軸節等部件軸受理復雜，受到有重力、葉輪旋轉造成的離心力及葉輪外緣立不平衡造成的附加徑向力作用，還受到靜態支撐力和動態支撐力的作用。一般選用有之碳素結構鋼或高強度的合金鋼制造。1.2水泵的各部件及參數水泵的部件-----精品文檔------1、水泵選型及計算5.軸承用來支撐轉子部件，并承受轉子零件上的多種載荷。滾動軸承：摩擦系數小、機械效率高、安裝方便。但耐沖擊負荷能力差、噪聲高。滑動軸承：工作可高、平穩無噪聲、能承受較大的沖擊載荷。1.2水泵的各部件及參數水泵的部件-----精品文檔------1、水泵選型及計算6.密封裝置為保證泵的正常工作，應防止液體外漏和內漏，或外界空氣吸入泵內，必須在葉輪與泵殼閑、軸與殼體閑裝有密封裝置。6.1填料密封應用最廣泛的軟填料蜜蜂，又稱盤根和密封，它用油浸石墨的石棉繩做填料，放在盤根盒中。有套筒和壓蓋壓緊，依靠填料的變形達到密封。1.2水泵的各部件及參數水泵的部件-----精品文檔------1、水泵選型及計算牛油盤根1.2水泵的各部件及參數水泵的部件-----精品文檔------1、水泵選型及計算6.2機械密封它是靠一對象對運動圓環的端面（一個固定，一個與軸一起旋轉）相互貼合形成微小軸向間隙起密封作用。分為：靜環和動環優點：泄漏量極小、壽命長、對軸的摩擦小、耐震動性好。缺點：零件多、精度高、造價高1.2水泵的各部件及參數水泵的部件-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.2水泵的各部件及參數水泵的部件機械密封動環機械密封靜環密封環轉輪入口的密封環又稱為口環，用來防止液流從葉輪出口經過橋體育葉輪外壁間隙返回葉輪進口的內泄漏，以提高水泵的容積效率。-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.2水泵的各部件及參數水泵的參數一.揚程離心泵出口截面和進口截面的單位質量液體的能量差.揚程用H表示，單位為米（m）

H=(P2-P1)/ρg(P2=出口壓力P1=進口壓力)泵的壓力用P表示，單位為Mpa（兆帕）

H=P/ρg.如P為10kg/cm2，則

H=(10kg/cm2)/(10000kg/m3)=(10000kg/m2)/(1000kg/m3)=10m

得出：1Mpa=10m-----精品文檔------1、水泵選型及計算2.流量單位時間通過水泵截面的液體量（體積或質量）流量用Q表示，計量單位：立方米/小時（m3/h）,升/秒（l/s）,L/s=3.6m3/h=0.06m3/min=60L/min

G=QρG為重量ρ為液體比重

例:某臺泵流量50m3/h，求抽水時每小時重量？水的比重ρ為1000公斤/立方米。

解：G=Qρ=50×1000(m3/h·kg/m3)=50000kg/h=50t/h1.2水泵的各部件及參數水泵的參數-----精品文檔------1、水泵選型及計算3.泵效率指泵的有效功率和軸功率之比。η=Pe/P泵的功率通常指輸入功率，即原動機傳到泵軸上的功率，故又稱軸功率，用P表示。

有效功率即：泵的揚程和質量流量及重力加速度的乘積。

Pe=ρgQH(W)或Pe=γQH/1000（KW）

ρ：泵輸送液體的密度（kg/m3）

γ：泵輸送液體的重度γ=ρg（N/m3）g：重力加速度（m/s）

質量流量Qm=ρQ(t/h或kg/s)

1.2水泵的各部件及參數水泵的參數-----精品文檔------1、水泵選型及計算5.汽蝕余量吸程

泵在工作時液體在葉輪的進口處因一定真空壓力下會產生汽體，汽化的氣泡在液體質點的撞擊運動下，對葉輪等金屬表面產生剝蝕，從而破壞葉輪等金屬，此時真空壓力叫汽化壓力，汽蝕余量是指在泵吸入口處單位重量液體所具有的超過汽化壓力的富余能量。單位用米標注，用（NPSH）r。吸程即為必需汽蝕余量Δh：即泵允許吸液體的真空度，亦即泵允許的安裝高度，單位用米。

吸程=標準大氣壓（10.33米）-汽蝕余量-安全量（0.5米）

標準大氣壓能壓管路真空高度10.33米。1.2水泵的各部件及參數水泵的參數-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.3水泵選型1.3.1供水系統泵站設計-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.3水泵選型1.3.1供水系統泵站設計-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.3水泵選型1.3.1供水系統泵站設計-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.3水泵選型1.3.1供水系統泵站設計-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.3水泵選型1.3.1供水系統泵站設計-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.3水泵選型1.3.1供水系統泵站設計如何減少能源的浪費-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.3水泵選型1.3.1供水系統泵站設計-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.3水泵選型1.3.1供水系統泵站設計提高運行效率的途徑-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.3.1.2選泵時注意的問題1.3.1.3水泵的校核管道種類管道公稱直徑（mm）<250250～1600>1600水泵吸水管1.0～1.21.2～1.61.5～2.0水泵出水管1.5～2.02.0～2.52.0～3.0-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.3.1.4水泵的儲備-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.3.1.5選泵時需考慮的其他因素-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.3.2中央空調系統水泵選型冷凍水泵1.流量：水泵的流量應為冷水機組額定流量的1.1～1.2倍。（單臺取1.1，兩臺并聯取1.2）2.揚程：冷凍水泵揚程估算方法，所謂水泵的選取計算其實就是估算（很多計算公式本身就是估算的），估算分的細致些考慮的內容全面些就是精確的計算。2.1水泵揚程簡易估算法一暖通水泵的選擇：通常選用比轉數ns在130～150的離心式清水泵。按估算可大致取每100米管長的沿程損失為5mH2O，水泵揚程（H2O）：Hmax=△P1+△P2+0.05L(1+K)△P1為冷水機組蒸發器的水壓降。△P2為該環中并聯的各個空調末端裝置的水壓損失最大的一臺的水壓降。

L為該最不利環路的管長

K為最不利環路中局部阻力當量長度總和與直管總長的比值，當最不利環路較長時K值取0.2～0.3，最不利環路較短時K值取0.4～0.6-----精品文檔------1、水泵選型及計算附表：常用設備阻力表設備名稱阻力（kPa）備注離心式冷凍機

蒸發器30~80按不同產品而定冷凝器50~80按不同產品而定吸收式冷凍機

蒸發器40~100按不同產品而定冷凝器50~140按不同產品而定冷卻塔20~80不同噴霧壓力冷熱水盤管20~50水流速度在0.8~1.5m/s左右熱交換器20~50

風機盤管機組10~20風機盤管容量愈大，阻力愈大，最大30kPa左右自動控制閥30~50

-----精品文檔------1、水泵選型及計算冷凍水泵揚程實用估算方法二這里所談的是閉式空調冷水系統的阻力組成，因為這種系統是最常用的系統。

1.冷水機組阻力：由機組制造廠提供，一般為60~100kPa。

2.管路阻力：包括磨擦阻力、局部阻力，其中單位長度的磨擦阻力即比摩組取決于技術經濟比較。若取值大則管徑小，初投資省，但水泵運行能耗大；若取值小則反之。目前設計中冷水管路的比摩組宜控制在150~200Pa/m范圍內，管徑較大時，取值可小些。

3.空調未端裝置阻力：末端裝置的類型有風機盤管機組，組合式空調器等。它們的阻力是根據設計提出的空氣進、出空調盤管的參數、冷量、水溫差等由制造廠經過盤管配置計算后提供的，許多額定工況值在產品樣本上能查到。此項阻力一般在20~50kPa范圍內。

4.調節閥的阻力：空調房間總是要求控制室溫的，通過在空調末端裝置的水路上設置電動二通調節閥是實現室溫控制的一種手段。二通閥的規格由閥門全開時的流通能力與允許壓力降來選擇的。如果此允許壓力降取值大，則閥門的控制性能好；若取值小，則控制性能差。閥門全開時的壓力降占該支路總壓力降的百分數被稱為閥權度。水系統設計時要求閥權度S>0.3，于是，二通調節閥的允許壓力降一般不小于40kPa。1.3.2中央空調系統水泵選型冷凍水泵選型-----精品文檔------1、水泵選型及計算水系統（冷、熱水）的水泵揚程Hp(m)按下式計算：

開式水系統：Hp=hf+hd+hm+hs

閉式水系統：Hp=hf+hd+hm

式中：hf－水系統總磨阻力損失，Pahd－水系統總局部阻力損失，Pahm－設備阻力損失，Pahs－開式水系統的靜水壓力，Pa

注：hd/hf值：小型住宅建筑在1-1.5之間，大型高層建筑在0.5-1之間。1.3.2中央空調系統水泵選型具體計算-----精品文檔------1、水泵選型及計算冷卻水塔揚程計算公式為:揚程=管路沿程阻力+管路局部阻力+冷凝器側的阻力+冷卻塔中水的提升高度(從冷卻水塔的底部水池到噴淋器的高差*0.0098MPa)+冷卻塔布水器噴頭的噴霧壓力(引風式玻璃鋼冷卻塔約為0.02---0.05MPa,水噴射冷卻塔約等于0.08--0.15MPa)摘自全國勘察設計注冊公用設備工程師暖通專業考試復習教材

1.3.2中央空調系統水泵選型冷卻塔水泵-----精品文檔------1、水泵選型及計算A.補水泵的壓力應比系統補水點的壓力高30~50KpB.補水泵的流量計算1.3.2中央空調系統水泵選型補水泵選型-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.3.3水泵揚程過大的隱患關于水泵揚程過大問題。設計選取的水泵揚程過大，將使得富裕的揚程換取流量的增加，流量增加才使得水泵噪音加大。

特別的，流量增加還使得水泵電機負荷加大，電流加大，發熱加大，“換過無數次軸承”還是小事，有很大可能還要燒電機的。-----精品文檔------1、水泵選型及計算1.3.4水泵選型時其他注意事項1、各系統使用水泵時，選用相對應流體介質的水泵2、注意補水泵的補水量，計算要準確3、注意水泵使用環境，根據環境選擇相應保護等級的水泵4、注意水泵進出口管徑，需與水力計算的管徑有所對應，一般管徑比水泵管徑大一號5、注意水泵運行噪音及電壓等級等相關參數6、根據不同情況考慮水泵安全系數（冷凍水系統一般取10%））-----精品文檔------工業生產或制冷工藝過程中產生的廢熱，一般要用冷卻水來導走。從江、河、湖、海等天然水體中吸取一定量的水作為冷卻水，冷卻工藝設備吸取廢熱使水溫升高，再排入江、河、湖、海，這種冷卻方式稱為直流冷卻。當不具備直流冷卻條件時，則需要用冷卻塔來冷卻。冷卻塔的作用是將挾帶廢熱的冷卻水在塔內與空氣進行熱交換，使廢熱傳輸給空氣并散人大氣。1.1冷卻塔的作用2、冷卻塔的工作原理及分類-----精品文檔------冷卻塔應用范圍：主要應用于空調冷卻系統、冷凍系列、注塑、制革、發泡、發電、汽輪機、鋁型材加工、空壓機、工業水冷卻等領域，應用最多的為空調冷卻、冷凍、塑膠化工行業。1.2、冷卻塔的適用范圍-----精品文檔------1.3冷卻塔工作原理一般情況下，進入塔內的空氣、是干燥低濕球溫度的空氣，水和空氣之間明顯存在著水分子的濃度差和動能壓力差，當風機運行時，在塔內靜壓的作用下，水分子不斷地向空氣中蒸發，成為水蒸氣分子，剩余的水分子的平均動能便會降低，從而使循環水的溫度下降。從以上分析可以看出，蒸發降溫與空氣的溫度（通常說的干球溫度）低于或高于水溫無關，只要水分子能不斷地向空氣中蒸發，水溫就會降低。但是，水向空氣中的蒸發不會無休止地進行下去。當與水接觸的空氣不飽和時，水分子不斷地向空氣中蒸發，但當水氣接觸面上的空氣達到飽和時，水分子就蒸發不出去，而是處于一種動平衡狀態。蒸發出去的水分子數量等于從空氣中返回到水中的水分子的數量，水溫保持不變。由此可以看出，與水接觸的空氣越干燥，蒸發就越容易進行，水溫就容易降低。-----精品文檔------1.4、冷卻塔工作示意圖-----精品文檔------1.5冷卻塔在發電廠中的應用-----精品文檔------如上圖所示的火電廠為例，鍋爐將水加熱成高溫高壓蒸汽；推動汽輪機（2）作功使發電機（3）發電。經汽輪機作功后的乏汽排入凝汽器（4），與冷卻水進行熱交換凝結成水，再用水泵打回鍋爐循環使用。這一熱力循環過程中；乏汽的廢熱在凝汽器中傳給了冷卻水，使水溫升高．挾帶廢熱的冷卻水，在冷卻塔（5）中將其熱量傳給空氣（6），從塔筒出口排入大氣。在冷卻塔內冷卻過的水變為低溫水，水泵將其再送入凝汽器，循環使用。前一循環為鍋爐中水的循環，后一循環為冷卻水的循環、其他工業部門，如石油、化工、鋼鐵等，也廣泛使用冷卻塔。-----精品文檔------

熱水自主機房通過水泵以一定的壓力經過管道、橫喉、曲喉、中心喉將循環水壓至冷卻塔的播水系統內，通過播水管上的小孔將水均勻地播灑在填料上面；干燥的低晗值的空氣在風機的作用下由底部入風網進入塔內，熱水流經填料表面時形成水膜和空氣進行熱交換，高濕度高晗值的熱風從頂部抽，冷卻水滴入底盆內，經出水管流入主機。

1.6、冷卻塔在空調系統中的應用

-----精品文檔------2.冷卻塔內部構造示意圖-----精品文檔------2.1冷卻塔內部構造原理圖-----精品文檔------A、圓形塔和方形塔-----精品文檔------B、另一種方形塔-----精品文檔------2.2密閉式冷卻塔配管示意圖-----精品文檔------2.3密閉式冷卻塔工作示意圖-----精品文檔------2.4圓形冷卻塔工作示意圖-----精品文檔------3.冷卻塔的分類一、按通風方式分有自然通風冷卻塔、機械通風冷卻塔、混合通風冷卻塔。二、按熱水和空氣的接觸方式分有濕式冷卻塔、干式冷卻塔、干濕式冷卻塔。三、按熱水和空氣的流動方向分有逆流式冷卻塔、橫流（交流）式冷卻塔、混流式冷卻塔。四、按用途分一般空調用冷卻塔、工業用冷卻塔、高溫型冷卻塔。五、按噪聲級別分為普通型冷卻塔、低噪型冷卻塔、超低噪型冷卻塔、超靜音型冷卻塔。六、其他如噴流式冷卻塔、無風機冷卻塔、雙曲線冷卻塔等。-----精品文檔------4.1、環境選擇

1、應避免裝于防水信道、易反射音量的高墻，應裝于屋頂或空氣流通的地方。

2、兩臺或以上冷卻塔并用時，應注意塔身間距。

3、不應安裝在四面有外墻或密不透風的地方，并應注意塔身與外墻間距。

4、應避免安裝有煤煙及灰塵較多的地方，防上面堵塞膠片。

5、應遠離廚房及鍋爐房等較熱的地方。4.冷卻塔的安裝參考-----精品文檔------4.2、安裝要點

1、基礎應水平不能傾斜，冷卻塔中心線垂直于平面，否則影響布置及電機工作。

2、對于175t以上的冷卻出入水管應調協支座。

3、當兩臺或以上菜用水泵時，應在積水盆之間加一平衡水管。

4、循環出入水接駁，宜用避震喉連接。

5、冷卻塔斯社風機葉片應與塔壁間隙一致，決不允許兩面三刀側間隙相差太大發現問題及時解決。

6、電機及減速器要定期檢察檢修，減速器應檢查油位。-----精品文檔------4.3、啟動檢查

1、所有螺絲是否緊塔內是否有雜物。

2、風扇及淋水系統轉動是否順暢。

3、檢查電源與馬達電壓是否一致。

4、皮帶組合安裝是否正確。

5、開啟補水閥將水盆及水管完全注滿，水位低于滿水喉25mm。

6、起動時，先于水泵、后開風機，檢查風向、及風量，及時調整直至達到要求為止。

7、停止時，先停風機后停水泵。-----精品文檔------1、保持水塔內清潔，定期做水質處理。2、運行約60h后，須重新檢查皮帶拉力確保正常。3、齒輪減速箱油位及運行150h后須更換潤滑油。4.4、運行檢查-----精品文檔------4.5、安裝流程-----精品文檔------5、冷卻水系統設計目前最常用的冷卻水系統設計方式是冷卻塔設在建筑物的屋頂上，空調冷凍站設在建筑物的底層或地下室。水從冷卻塔的集水槽出來后，直接進入冷水機組而不設水箱。當空調冷卻水系統僅在夏季使用時,該系統是合理的，它運行管理方便，可以減小循環水泵的揚程，節省運行費用。-----精品文檔------

1.冷卻塔上的自動補水管應稍大一點，有的按補水能力大于2倍的正常補水量設計；

2.在冷卻水循環泵的吸入口段再設一個補水管，這樣可縮短補水時間，有利于系統中空氣的排出；

3.冷卻塔選用蓄水型冷卻塔或訂貨時要求適當加大冷卻塔的集水槽的貯水能力；

4.應設置循環泵的旁通止逆閥，以避免停泵時出現從冷卻塔內大量溢水問題，并在突然停電時，防止系統發生水擊現象；5.1實際設計時應注意以下幾點：-----精品文檔------

5.設計時要注意各冷卻塔之間管道阻力平衡問題；按管時，注意各塔至總干管上的水力平衡；供水支管上應加電動閥，以便在停某臺冷卻塔時用來關閉；

6.并聯冷卻塔集水槽之間設置平衡管。管徑一般取與進水干管相同的管徑，以防冷卻塔集水槽內水位高低不同。避免出現有的冷卻塔溢水，還有冷卻塔在補水的現象。-----精品文檔------5.2.1、制冷機冷卻水量估算表活塞式制冷機(t/kw)0.215離心式制冷機(t/kw)0.258吸收式制冷機(t/kw)0.3螺桿式制冷機(t/kw)0.193～0.322-----精品文檔------

式中Q——冷卻塔排走熱量，kW；壓縮式制冷機，取制冷機負荷1.3倍左右；吸收式制冷機，取制冷機負荷的2.5倍左右；

C——水的比熱，kJ/（kg·oC），常溫時C=4.1868kJ/（kg·oC）；tw1-tw2——冷卻塔的進出水溫差，oC；壓縮式制冷機，取4~5oC；吸收式制冷機，去6~9oC。5.2.2冷卻塔冷卻水量可以按下式計算：-----精品文檔------冷卻水管管徑表估算方法1估算方法2機組冷負荷(KW)冷卻水管徑機組冷負荷(KW)冷卻水管徑〈10DN20Q≤7DN=2010-20DN25Q=7.1-17.6DN=2521-100DN32Q=17.7-100DN=32101-180DN40Q=101-176DN=40181-600DN50Q=177-598DN=50601-800DN70Q=599-1055DN=80801-1000DN80Q=1056-1512DN=1001001-1500DN100Q=1513-1246