采暖系統的循環(huán)水泵是向各用戶輸送熱媒的關鍵設備，應當合理選擇。下面從水泵的容量、臺數、連接方式等幾方面進行分析與探討。供同仁參考～歡迎留言探討！

PART1

容量過大問題

循環(huán)水量過大，在我國是普遍存在的問題，其容量常常達到實際需要的2～4倍，浪費非常嚴重。其原因是多方面的：

1、設計熱負荷偏大：設計上存在著不健全的計算方法和保守思想，往往使熱負荷偏大50%～100%。例如：建筑熱指標達到80W/㎡～90W/㎡（70kcal/㎡·h～80kcal/㎡·h）或更大一些，而實際上只需要Q=50W/㎡～60W/㎡（40kcal/㎡·h～50kcal/㎡·h），這樣就使水泵的流量偏大很多。

2、管網系統循環(huán)阻力采用估計的方法，往往比實際大一倍以上。

3、采暖系統中的靜水壓力問題：采暖系統是只有充滿水才能運行的。因此，循環(huán)壓力只需克服管網阻力即可；但有的設計卻把靜水壓力也計入循環(huán)阻力之內，這當然會使循環(huán)水泵的容量加大。

4、管網系統的水力平衡問題：由于設計時不認真進行室內外管網的水力平衡計算，施工后又進行初調節(jié)，往往會造成水力失調及前熱后不熱的現象。不少工程單位認為是水泵的力量達不到，而采用加大水泵壓力的方法。

5、循環(huán)水泵的節(jié)能問題：為克服循環(huán)水泵容量過大，國家《民用建筑節(jié)能設計標準》有具體規(guī)定。

PART2

出口無需安裝逆止閥？

循環(huán)水泵的出口不應當安裝逆止閥。逆止閥的造價和電力消耗雖然不算太大，但也應該節(jié)省下來。這是因為循環(huán)水泵是在充滿水的狀態(tài)下運行的，沒有倒灌的現象。在水泵出口關斷閥背后的逆止閥是很實用的，正確的操作能夠避免水的沖擊和對水泵的損害，所以逆止閥的需求一直存在。

另一方面，如果發(fā)生短路或在操作者沒有預先關閉出口閥門而停止水泵的電動機時，突然停運而停止水泵電動機可能產生危險。

1、進口閥門；2、撓性拉頭；3、彎管；4、基礎5、壓力表；6、直管；7、撓性接頭；8、出口閥門

此外，操作者知道有逆止閥保護水泵后，當他將某臺水泵停止運行時，就根本不會去關閉水泵的出口閥門。這可能是最大的誤操作之一，會發(fā)生損壞水泵和管路的事件。因此，不宜采用逆止閥，利少弊多。

PART3

水泵的臺數選用問題

我國最為普遍選擇方法的是，在強制循環(huán)熱水系統中至少應選用兩臺相同型號的循環(huán)水泵（特別是中、小型采暖系統），一臺運行，一臺備用。備用系數為100%。這種做法顯然存在缺點。采暖系統必須在任何時候都滿負荷運行，在部分負荷下進行流量調節(jié)以節(jié)約電能。

對水泵系統來說，最好安裝兩臺不同的水泵，一臺供給水流量，另一臺能供給75%的計算水流量，后者供室外氣溫較高時使用。當水泵以75%的計算水流量進行運轉時，其所需水頭減少至計算水頭的56%，而水泵主機的功率減少至多42%。

在大的區(qū)域性熱水系統中，這種階梯狀的水流量不應小于三個：60%、80%、100%，相應能供給這樣的水流量水泵功率為22%、51%、100%。

所有水泵在一定程度上均可相互代替，因此無需安裝備用水泵。如果同時安裝兩臺水泵，每一臺都能承擔滿負荷，另一臺純備用。另一方法是：每一臺水泵都按水泵最大容量的2/3或3/4選用。

所以，在平常的天氣情況下，一臺水泵足夠，而在嚴寒天氣時可使用兩臺水泵。同樣，如果安裝三臺水泵，其中兩臺能承擔設計負荷就足夠了。

除了很小的系統外，最好安裝兩臺容量不同的循環(huán)水泵，其中一臺為設計負荷的容量。這樣，在采暖季的大部分時間可使用70%，新系列幾乎每差一種尺寸，其效率平均相差10.6%。多臺水泵并聯運行，占地面積較大，造價也較高。應當綜合考慮工程的具體條件，不能盲目采用多臺水泵并聯。

PART4

工作點向右偏移的問題

我國《工廠熱水采暖操作規(guī)范》中說明：“在熱水采暖系統中，系統的水力工況不可能絕對平衡，尤其是在用戶入口裝置沒有自動的情況下，熱水采暖系統的水力失調不可能完全避免。由于系統的水力失調，系統的實際流量將大于計算流量。其結果是設計的工作點向G-H特性曲線的右方偏移，工作點偏移程度與系統水力失調的大小有關?！?/p>

水泵的工作點選擇在最佳工作點的左面，這是為了允許工作點向右偏移（實際運行中不可避免），以防止水泵實際工作點越出水泵制造廠給定的工作范圍，處于不經濟的工作條件下。

水泵所產生的壓力降低對熱水采暖系統的環(huán)路（一般為處于網絡末端的用戶）是不利的，這將促使該環(huán)路的流量進一步降低。因此，循環(huán)水泵在流量變化很大時，壓力的變化越小越好。

如果選用具有陡降的G-H特性曲泵，當工作點向右偏移時，因水泵所產生的壓力下降很多，處于系統最不利環(huán)路的網路末端熱用戶中的流量將大大減少，這對熱水采暖系統水力工況的平衡是不利的。BA型、SH型和SA型水泵的G-H特性曲線比較平坦，在熱水采暖系統中，宜選用這種型號的水泵作為網路循環(huán)水泵。

PART5

循環(huán)水泵、補水泵的選擇依據

1、選擇循環(huán)水泵的依據

流量依據：

式中：Q為熱負荷，W；tg-tn為供回水溫差，℃；Cp為水的比熱，一般取4.1868kJ·℃。

揚程選擇：

式中：H1為鍋爐房內系統壓力損失；H2為外管網供、回水壓力損失；H3為最不利環(huán)路系統用戶內壓力損失，一般為2m～4m。

2、選擇補水泵的主要依據

流量選擇依據——閉式系統：外網循環(huán)水量的3%～5%；開式系統：熱水用戶耗水量與滲透量之和。

揚程選擇依據：

式中：H為補水泵揚程，m；Hj為系統靜壓值，可按系統最高高度加2m計算；ΔHb為補水系統管路壓力損失，m；h為補水箱位置與水泵位置高度差，m。

3、單臺水泵的特性曲線
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式中：a、b、c、d為根據水泵的特性曲線數據擬會的數值。

熱網壓降公式ΔP=SV2，與水泵的特性曲線公式ΔP=a+bv+cv2……聯立，即：

可求得：ΔP和V。也可用曲線求得ΔP和V（如下圖），即A為工作點。

4、變頻調速

（1）變頻與轉速的關系：

式中：n為水泵轉速，r/min；f為電流頻率，Hz；P為電動機的極對數。SN為電動機額定轉差，即定子旋轉磁場與轉子轉速之差比值，一般為5%。

（2）水泵流量、揚程和功率與轉速的關系（比例定律）：

（3）相似拋物線：

5、水泵的并聯特性曲線（兩臺規(guī)格完全相同）

兩臺同規(guī)格的循環(huán)水泵并聯運行時，其特性曲線由每個揚程相對應單臺水泵流量的兩倍（2GB’=GB）為工作點組成。但實際運行時水泵工作點與熱網有關系，針對某一熱網，單臺水泵運行時其工作點在A點；當兩臺泵運行時流量增加（GB>GA），揚程增加（HB>HA），造成了水泵工作點的左移，每臺水泵工作點在B’點（GB’<GA）。因此兩臺泵運行的流量小于單臺泵運行流量的兩倍，而非效率所致。

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