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設計、改裝常壓熱水鍋爐供暖系統之靜壓與定壓

時間:2020-07-21 16:28?? 作者:濰坊福來科技 點擊:

在設計、改裝供暖系統時,對系統靜壓水頭分布的了解十分重要。
       按伯努利方程(機械能量守恒方程),有表明該處的水處于正壓狀態。由于位置較高以及點l至點3處的水頭損失已較大,按能量守恒原則,此處的靜壓水頭必為負值,即該處水的靜壓力低于大氣壓。點4處盡管點1至點4處的水頭損失很大,但由于位置低,靜壓水頭又恢復正值,使該處水的壓力高于大氣壓。
由以上分析,可見;
1.當管路各截面速度水頭相同時(常壓熱水鍋爐供暖管路速度水頭不大,可這樣近似處理),靜壓水頭線是遞減管路水.頭損失的連線。
2.為使管路內不產生負壓現象(無吸氣的可能)。俗稱“倒空”現象,靜壓水頭線應高出對應管路幾何位置一定值。
膨脹水箱因與大氣相通,必須置于系統最高處。膨脹水箱與系統連接處的靜壓水頭等于膨脹水箱中水位至該處的水靜高度。在運行中,膨脹水箱中水位因系統水溫變化或失水等原因引起的變化相對上述水靜高度很小,散膨脹水箱與系統連接處的靜壓水頭可視為定值,則該處,稱為定壓點。
靜壓水頭線由定壓點開始繪制,回路各段的靜壓出頭線均高于對應管段的幾何位置,因此,以消除吸氣與汽化的可能性:負壓會導致不嚴密處吸氣,負壓過大,可能低于熱水的飽和壓力,使該處的水汽化,這兩種現象都使系統工作不正常,必須加以避免。另外,可見循環泵入口的靜壓水頭足夠大,不可能產生汽化(汽蝕)現象。
系統的水頭損失一般不很大,但循環流量較大,故循環泵屬于低揚程大流量泵。系統充水時,還需另配補水泵,其揚程應大干回路高度,而流量可以較小,屬于高揚程小流量水泵。
膨脹水箱與頂部管路的連接點處的靜壓水頭為0,它基本不隨運行工況等因素的改變而改變,故該處為定壓點。
        目前,個別地方的常壓熱水鍋爐供暖系統在不設置定壓點條件下工作,離心式水泵的工作揚程等于管路的水頭損失。至于工作揚程是用于提升象前的水頭,還是降低泵后的水頭,這取決于管路的特點。對于封閉式回路,循環泵的工作揚程是用以提升泵前水頭,還是降低泵后水頭,抑或工作揚程的一部分用以提升泵前水頭,而余下部分用以降低泵后水頭,則不是固定的。對于燃煤熱水鍋爐供暖系統,如未設置定壓點,當未工作時如全部充水,則循環泵出口處,入口處的靜壓水頭都等于回路高度循環泵工作時,如揚程全用于提升泵前的水頭,如揚程全用于降低泵后的水頭,顯然,后一種情況或前一種與后一種情況的中間狀態,回路上部將在負壓條件下工作。回路開始運行時水的升溫膨脹主要靠系統內積存空氣的收縮來補償。這種供暖系統盡管能夠工作,但不屬于正常的供暖系統。
了解前述的靜壓水頭線繪制與分析方法,對于分析不同,常壓熱水鍋爐系統的合理性,十分重要。

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