水泵选型、水力计算

水泵选型的具体操作
3、根据流量大小，确定选单吸泵还是双吸泵；根 据扬程高低，选单级泵还是多级泵，高转速泵还 是低转速泵(空调泵)、多级泵效率比单级泵低， 如选单级泵和多级泵同样都能用时，首先选用单 级泵。 4、确定泵的具体型号 确定选用什么系列的泵后，就可按最大流量， (在没有最大流量时，通常可取正常流量的1.1倍 作为最大流量)，取放大5%—10%余量后的扬程 这两个性能的主要参数，在型谱图或者系列特性 曲线上确定具体型号。
管段的设计流量
热水供水管段（根据设计秒流量计算） 2、工业企业生活间、公共浴室、职工食堂或营业 餐厅的厨房、体育场馆运动员休息室、剧院化妆 间、普通理化实验室等建筑的生活给水管道设计 秒流量计算公式
qg = ∑n0 • q0 • b
—— —— —— —— 计算管段中的设计秒流量（L/s）； 同类型卫生器具数； 同一类型一个卫生器具给水额定流量； 卫生器具的同时给水百分数 % ；
太阳能热水系统中水泵的选型
供水泵 1、水泵流量的确定 见前“热水系统设计秒流量的计算” 2、水泵扬程的确定 最不利配水点所需的静高差加最不利管道系统的 所有的水头损失。
H=H +H2 +H3 +H4 +H5 1
H2+H3 H2：管路水损 H3：水表水损 H4+H5 H4：流出水头 H5：富裕水头 富裕水头
水泵选型的具体操作
1、根据装置的布置、地形条件、水位条件、运转 条件，确定选择卧式、立式和其它型式(管道式、 潜水式、液下式、无堵塞式、自吸式、齿轮式等) 的泵。 2、根据液体介质性质，确定清水泵，热水泵还是 油泵、化工泵或耐腐蚀泵或杂质泵，或者采用无 堵塞泵。安装在爆炸区域的泵，应根据爆炸区域 等级，采用相应的防爆电动机。
1、局部阻力损失可按管件的摩阻折算长度计，见下 页表格。 2、当管道的管（配）件长度资料不足时，可按管 网沿程损失的百分数估算局部水头损失。 管道沿程损可按管路每米管长0.03米损失计，生 活给水系统中，局部水头损失可按沿程损失的 25%—30%计。根据太阳热水系统的性质，可取 30%。
摘自GB50015-2009
水泵选型
水泵选型的基本依据
泵选型依据，应根据工艺流程，给排水要求， 从五个方面加以考虑，既液体输送量、装置扬程、 液体性质、管路布置以及操作运转条件等。 1、流量是选泵的重要性能数据之一，它直接关系 到整个装置的的生产能力和输送能力。热水供水 系统中可算出泵正常、最小、最大三种流量。选 择泵时，以最大流量为依据，兼顾正常流量，在 没有最大流量时，通常可取正常流量的1.1倍作 为最大流量。
KtGη∆t KtGη qv = = ρ∆tCP∆T ρ∆TCP
式中： qv——单位面积太阳能系统工质的流量，m3/s； Kt——太阳辐照度时变系数，一般取1.5～1.8， 取高限对太阳能利用有利。 G——太阳能辐照度，kw或kJ/s； η——太阳能系统集热效率，无因次； ρ——太阳能系统工质的密度，1000kg/m3； ΔT——太阳能系统工质进出口温度差，℃，一般 取8℃； Cp——太阳能系统工质的定压比热容，4.18kJ/ （kg·℃）；
水泵选型的具体操作
操作如下： 利用泵特性曲线，在横坐标上找到 所需流量值，在纵坐标上找到所需扬程值，从 两值分别向上和向右引垂线或水平线，两线交 点正好落在特性曲线上，则该泵就是要选的泵， 但是这种理想情况一般很少，通常会碰上下列 两种情况： 第一种：交点在特性曲线上方，这说明流量满 足要求，但扬程不够，此时，若扬程相差不多， 或相差5%左右，仍可选用，若扬程相差很多， 则选扬程较大的泵。或设法减小管路阻力损失。
太阳能热水系统中水泵的选型
水泵的种类及功能 根据水泵在系统中的作用，可分为集热循环泵， 水箱间循环泵、补水泵、给水泵（或增压泵）， 管道循环泵。因此水泵在系统中的作用主要有补 补 循环、增压。 水、循环、增压
太阳能热水系统中水泵的选型
太阳能热水系统中选择水泵的时候遵循下列原则： 1、在太阳热水系统中，在满足扬程和流量要求的 条件下，应选择功率较小的泵； 2、在强制循环系统中，水温≥50℃时宜选用热水 泵； 3、泵与传热工质应有很好的相容性； 4、水泵选择时，还要注意管径及电源选择（220V 或380V）。
管段的设计流量
热水供水管段（根据设计秒流量计算） 3、住宅建筑的生活给水管道的设计秒流量
q0 mK h U0 = (%) 0.2 • N g • T • 3600
式中：Uo ——生活给水配水管道的最大用水量时 卫生器具给水当量平均出流概率，%； qo——最高用水日的用水定额，见表 3.1.9，L/(人.d)； m ——用水人数，人； Kh ——变化系数，见表3.1.9； T ——用水时间，h。
40
50
注意：为保证各立管循环效果，尽量减少干管的水头损失， 热水配水干管和回水干管管径不宜变径，可按其最大管 径确定。
管路阻力计算
沿程损失水力坡降计算 海澄·威廉公式
i = 105C
−1.85 −4.87 1.85 h j g
d
q
海澄﹒ 海澄﹒威廉系数 式中： i—水力坡降，即单位长度的 管材 Ch值 Ch值 管材 Ch值 Ch值 沿程水头损失，kPa/m； 塑料管、 塑料管、 衬水泥、 衬水泥、 内衬 Ch—海澄﹒威廉系数，查表 140 树脂的 130 （涂） 可得。 铸铁管 塑料管 dj—管道计算内径，m； 铜管、 普通钢 qg—给水设计流量，m3/s； 铜管、 不锈钢 管 130 管、铸 铁管 100
管段的设计流量
集热循环管段 2、估算法 国标要求每平方米集热器的流量为0.01 L/s～ 0.02L/s。一般采用每平方米集热器的流量为 36～72L/h。 单位集热面积流量取值如下： 西藏、青海地区70～80L/(h·㎡)；其它地区一为 50L/(h·㎡)；内蒙、新疆辐照较好地区可选 60L/(h·㎡)。
水力计算的作用体现在以下几个方面
1、根据水力计算结果，确保热网有足够的资用 压头且保证系统不超压、不汽化、不到空； 2、根据水力计算结果选定热水系统的水泵； 3、根据水力计算结果，计算热水管网的建设投 资、金属耗量和施工安装工程量；
管段的设wenku.baidu.com流量
集热循环管段 1、计算法 单位集热面积工质流量计算公式
水泵选型的基本依据
2、装置系统所需的扬程是选泵的又一重要性能数 据，一般要用放大5%—10%余量后扬程来选型。 3、液体性质，包括液体介质名称，物理性质，化 学性质和其它性质，物理性质有温度c密度d， 粘度u，介质中固体颗粒直径和气体的含量等， 这涉及到系统的扬程和合适泵的类型；化学性质， 主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性，是选用泵 材料和选用那一种轴封型式的重要依据。
管段的设计流量
集热循环管段 太阳能集热系统的设计流量为
qxj = qv A
式中： qxj——太阳能集热系统的设计流量，m3/s； A——太阳能集热系统的总面积，m2；
管段的设计流量
热水供水管段（根据设计秒流量计算）
1、集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、疗养院、幼儿园、 养老院、办公楼、商场、客运站、会展中心、中小 学教学楼、公共厕所等建筑的生活给水设计秒流量 计算公式：
水泵选型的具体操作
第二种：交点在特性曲线下方，在泵特性曲线 扇状梯形范围内 ，就初步定下此型号，然后根 据扬程相差多少，来决定是否切割叶轮直径。 若扬程相差很小，就不切割，若扬程相差很大， 就按所需Q、H、，根据其ns和切割公式，切割 叶轮直径，若交点不落在扇状梯形范围内，应 选扬程较小的泵。选泵时，有时须考虑生产工 艺要求，选用不同形状Q-H特性曲线。
管段的设计流量
热水供水管段（根据设计秒流量计算） 3、住宅建筑的生活给水管道的设计秒流量
qg = 0.2 • U • N g ( L / s)
—— 计算管段设计秒流量（L/s）； —— 计算管段的卫生器具给水当量同时出 流概率（%） —— 计算管段的卫生器具给水当量总数。 0.2 —— 以1个卫生器具给水当量的额定流量 的数值，其单位是L/s。
太阳能热水系统中水泵的选型
水箱间循环泵 水箱间循环泵的流量、扬程均不宜过大，防止溢 水（两水箱间的回流依靠水箱间连接水嘴之上的 水压差作为回流动力，由于压差很小，回流流量 很小）； 1、水泵流量的确定 按总容水量的1/4。循环时间掌握在30～60分钟。 2、水泵扬程的确定 若两水箱不在同一平面上，扬程可根据两水箱位 置调整；两个水箱在同一平面上时，一般不能采 用比PH-123E大的水泵。按水箱间回水管路允许 流量选择。 通常扬程不高于2米
太阳能热水系统中水泵的选型
集热循环泵 1、水泵流量的确定 见前“集热循环管段的流量计算” 2、水泵扬程的确定 Hx≧Hjx+Hj+Hz+Hf 式中： Hx—太阳能集热系统循环水泵扬程，m。 Hjx—集热系统循环管路的沿程与局部阻力系数，m。 Hj—集热循环管路流经集热器的阻力损失，m。 Hz—集热器顶与水箱最低水位的几何高差，m。 Hf—富余水头，2~5m。
水泵选型的基本依据
4、 装置系统的管路布置条件指的是送液高度送液 距离送液走向，吸入侧最低液面，排出侧最高液 面等一些数据和管道规格及其长度、材料、管件 规格、数量等，以便进行系统扬程。 5、 操作条件的内容很多，如液体的操作T饱和蒸 汽力P、吸入侧压力PS（绝对）、排出侧容器压 力PZ、海拔高度、环境温度操作是间隙的还是 连续的、泵的位置是固定的还是可移的。
管段的管径计算
（1）各循环管段的管径计算：
d j = 4q / πv
式中: dj——管道计算内径，m q——设计流量，m³/s v——流速，m/s；根据《建筑给排水设计 规范》; 公称直径mm 水流速度m/s 15-20 ≤0.8 25-40 ≤1.0 ≥50 ≤1.2
管段的管径计算
（2）热水供回水管路确定 热水管网供水管段管径DN/mm 20-25 32 40 50 65 125 150 200 热水管网回水管段管径DN/mm 20 20 25 32 40 65 80 100 80 100
管段的设计流量
热水供水管段（根据设计秒流量计算） 3、住宅建筑的生活给水管道的设计秒流量
U=
1 + α c ( N g − 1) 0.49 Ng
(%)
—— 对应于不同卫生器具的给水当量平均 出流概率Uo的系数，见下表； —— 计算管段的卫生器具给水当量总数；
Uo与αc的对应关系 Uo/% 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 αc*10-² ² 0.323 0.697 1.097 1.512 1.939 2.374 Uo/% 4.0 4.5 5.0 6.0 7.0 8.0 αc*10-² ² 2.816 3.263 3.715 4.629 5.555 6.489
q g = α × 0.2 N g
—— 计算管段中的设计秒流量（L/s）； —— 计算管段上的卫生器具当量总数； —— 根据建筑物用途而定的系数，按下表选用。
根据建筑用途而定的系数α值
建筑物名称 幼儿园、托儿所、 幼儿园、托儿所、养老院 门诊部、 门诊部、诊疗所 办公楼、市场 办公楼、 学校 α值 1.2 1.4 1.5 1.8 建筑物名称 医疗、疗养院、 医疗、疗养院、休养所 集体宿舍、旅馆、招待所、 集体宿舍、旅馆、招待所、宾 馆 客运站、会展中心、公共厕所 客运站、会展中心、 α值 2.0 2.5 3.0
管路阻力计算
沿程阻力损失计算 沿程阻力计算公式
hjx = iL
式中：L——管段长度，m。
管路阻力计算
局部阻力损失计算 局部阻力计算公式
Hm=0.5ξv²/g
式中：Hm——局部水头损失， ξ——局部阻力系数， 可查给水排水手册第一册得； v ——管道中流速， g ——重力加速度，
管路沿程、局部阻力的估算
水力计算、 水力计算、水泵选型
——秦幸
水力计算
水力计算是在管路设计完成后进行的。 水力计算应包括以下内容：
1、确定热水管道的计算流量； 2、确定管道的直径。根据热水管网的计算流量和 估算的流速来确定或根据热水管网的计算流量和 估算的比摩阻来确定； 3、计算管段的压力损失。根据个管段的实际比摩 阻和各管段的长度及其局部助力构件的当量长度， 计算各管段的助力损失和供热管网的总助力损失。