循环泵选型计算书模板.doc

水泵选型计算书
一、 设计工况
已知太原某建筑面积A为3.3万m², 楼高24层, 每层3米, 5层以上为高区, 以下为低区, 供暖面积各为1.25万m², 预留0.8万m²供暖住宅。现设20台GG-399型96kW锅炉。
二、 设计参数
2.1气象资料（太原）
采暖室外计算温度 -12℃
采暖室外平均温度 -2.7℃
采暖期天数 135天
室外平均风速 3m/s
2.2室内设计参数
采暖室内计算温度 18℃
2.3采暖设计热负荷指标
2.3.1采暖设计负荷指标qs(W/m²) 46.37 在采暖室外计算温度条件下, 为保持室内计算温度, 单位建筑面积在单位时间内需由锅炉房或其她供热设施供给热量。
2.3.2耗热量指标qh(W/m²) 32
关键城市采暖期耗热量指标和采暖设计热负荷指标
城市名
采暖期天数(d)
采暖室外
计算温度(d)
采暖室外
平均温度(d)
节能建筑
现有建筑
耗热量指标
qh(W/m2)
设计负荷指标qh(W/m2)
耗热量指标
qh(W/m2)
设计负荷指标qh(W/m2)
北京
120
-9
-1.6
20.6
28.37
31.82
43.82
天津
119
-9
-12
20.5
28.83
31.54
44.36
石家庄
112
-8
-0.6
20.3
28.38
31.23
43.66
太原
135
-12
-2.7
20.8
30.14
32
46.37
沈阳
152
-19
-5.7
21.2
33.10
32.61
50.91
大连
131
-11
-1.6
20.6
30.48
31.69
46.89
长春
170
-23
-8.3
21.7
33.83
33.38
52.04
哈尔滨
176
-26
-10
21.9
33.69
34.41
52.93
济南
101
-7
-0.6
20.2
31.38
29.02
45.08
三、 循环水泵选型:
3.1系统开闭式扬程公式
开式水系统
Hp=hf+hd+hm+hs
式中
hf、 hd——水系统总沿程阻力和局部阻力损失, Pa;
hm——设备阻力损失, Pa;
hs——开式水系统静水压力, Pa。 静水压力应该是水泵停止状态下, 冷却塔静止液面到水泵或设备末端得高差;
hd/ hf值, 小型住宅建筑在1~1.5之间; 大型高层建筑在0.5~1之间。
注: 闭式水系统没有hs一项。

3.2 一次循环泵选型
3.2.1一次循环水泵流量Q:
方法一:

式中 G——循环水泵质量流量, kg/h;
R——热损失系数, 通常取1.05;
F——采暖系统所需热量, 也就是热水锅炉或热交换器产生热量, kcal/h;
T2、 T1——热水锅炉供回水温度, ℃;
C——水比热, kcal/（kg*℃）。
由上式得,
查75℃水比重γ为974.83kg/m³, 则

该值即为20台GG-399型热水锅炉与分水器之间所需循环泵流量值。
方法二:

式中 G——循环水泵质量流量, kg/h;
qh——采暖设计热负荷指标, 这里查询关键城市采暖期耗热量指标和采暖设计热负荷指标表太原现有建筑设计热负荷指标为46.37W/m²;
F——建筑面积, m²;
Tg、 Th——系统供回水温度, ℃。
由上式得,
查得75℃水比重γ为974.83kg/m³, 则

综上两种方法, 方法一是约3吨热水锅炉带动3.3万m²供暖, 符合实践经验, 故太原实际采暖设计热负荷指标应该有, 那么依据方法二公式可得。
结论, 一次循环泵流量为110m³/h。

3.2.2一次循环泵扬程H:
一次循环系统由锅炉、 循环泵和分水器为主而组成一个闭式系统, 水泵只需克服设备、 管件、 少许阀件等压头损失。故公式以下:
H=hf+hd+hm+hs
式中 hf、 hd——一次水系统总沿程阻力和局部阻力损失（这里比摩阻取200Pa/m, 管道长度为50m）, m;
hm——锅炉或热交换器内部压力损失, 5~13m水柱, 这里取10m;
Hs——管路调整阀、 变径、 过滤器等阀组件阻力, 这里取5m。
注: hd/ hf值, 小型住宅建筑在1~1.5之间; 大型高层建筑在0.5~1之间。这里取hd/ hf=1。
在热水循环系统中, 循环水泵是在闭式回路中工作, 泵处于系统回水静压力作用之下, 与开式系统相比, 泵工作时应该比较省力, 循环水泵压头仅消耗在克服热水锅炉或热交换器管道及附件等设备阻力上, 即
H=200*50/10000+200*50/10000+10m+5=17m
总而言之, 锅炉热水循环泵流量为110m³/h, 扬程为17m左右。

3.3二次循环水泵选型:
3.3.1二次循环泵流量Q:

式中 G——循环水泵质量流量, kg/h;
qh——采暖设计热负荷指标, 这里按热负荷计算结果, 58.18W/m²;
F——建筑面积, m²;
Tg、 Th——系统供回水温度, ℃。
由上式得,
查得45℃水比重γ为989.79kg/m³, 则

该值为高、 低区二次循环水泵流量值。
3.3.2二次循环水泵扬程H:
二次循环系统由分水器、 循环泵、 暖气片和除污器等管道阀附件组成闭式系统, 水泵需克服设备、 管件、 阀件等压头损失。故公式以下:
Hp=hf+hd+hm
式中 hf、 hd——二次水系统总沿程阻力和局部阻力损失, Pa;
hm——设备阻力损失, Pa。
注: hd/ hf值, 小型住宅建筑在1~1.5之间; 大型高层建筑在0.5~1之间。这里取hd/ hf=1。
循环水泵所需扬程由以下三部分组成, 其分别为
l 用户末端散热器阻力（暖气片）H1: 这里取10kPa（即1m水柱）;
l 管路阻力H2: 供暖系统中除污器、 分水器及管路等阻力为50kPa(即5m水柱); 高区取输配侧管路长度L为300m, 低区为100m, 比摩阻R为200Pa/m, 则高低区摩擦阻力分别为300*200Pa=60kPa（即6m水柱）、 100*200Pa=20kPa, 考虑输配侧管局部阻力占沿程阻力百分比为100%, 则高低区局部阻力分别为6m水柱、 2m水柱; 所以, 系统管路高低区阻力分别为H高=5+6+6m水柱=17m水柱、 H低=5+2+2=9m水柱;
l 调整阀阻力H3: 因水系统设计时要求阀权度大于0.3, 要求阀压力降大于40kPa。而且本供暖系统为传统建筑改造工程, 采取调整阀量不大, 故这里取40kPa（即4m水柱）。
依据以上结果, 取10%安全系数, 则二次循环水泵高低区扬程分别为
高
低
总而言之, 低区系统补水泵流量为31.6m³/h, 扬程为18.7m, 高区系统补水泵流量为31.6m³/h, 扬程为45.1m。