空调水系统定压点设于过滤器前后不同位置的讨论论文_,吕素领

摘 要：本文对空调水系统中定压点设置在水泵吸入管段上过滤器前和过滤器后不同位置时，对空调水系统的运行情况的影响进行了分析，并得出应尽量将定压点设于过滤器出口处以防止水泵吸入段产生负压影响系统运行设置损坏水泵的结论。

关键词：空调水系统；定压点；过滤器；不同位置；负压

1前言

在空调水系统中，为保证系统中任何一点都不出现负压，或者在空调热水系统中任何一点的压力都不低于该点的汽化压力，必须设置定压装置对系统进行定压且须保证系统最高点的压力为5KPa以上。根据《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB50736-2012）的相关规定“空调水系统的定压点宜设在循环水泵的吸入口处，定压点最低压力宜使管道系统任何一点的表压均高于5KPa以上”，其典型原理图如下：

　

图1 空调水系统定压典型原理图

图中A为系统定压点，1为蝶阀，2为压力表，3为过滤器，4为软接

上图1所示空调水系统的定压方式为高位水箱定压，根据流体力学的相关知识可知，距定压点A高度为H的高位水箱产生的静水压力为，合理的设置高位水箱距定压点A的高度H，即可满足上述的定压要求。当然在实际工程中会因工程实际特点而采用不同的定压方式如气体定压罐定压、变频补水泵定压等。不管何种定压方式，定压点的位置对水泵运行的影响分析均类似。尽管规范并未就定压点的具体位置进行详细、严格的规定，但是当其位置不同时，对系统运行时的影响亦不同。本文从系统运行维护的角度上，以高位水箱定压方式为例进行讨论。讨论的重点是定压点A的位置与过滤器3的位置关系，即定压点A设置于过滤器入口处时，如图1所示；或定压点A设于过滤器出口处时，即位于图1的过滤器3和软接4之间时，如图2所示，对系统运行维护时的不同影响。

2定压点设于不同位置时对系统运行维护影响的分析

2.1定压点设置于过滤器入口处时

当系统定压点设置于过滤器入口时如图1所示，定压点设于A点。假设空调系统的最高点为点B，压力为，B点与A点高差为，B点到A点的流动阻力压力损失为，则根据规范要求，定压点A的压力应为：

（KPa）

只要我们调整膨胀水箱的高度，使膨胀水箱产生的静水压力等于定压点A的压力，就可以满足系统要求的定压压力，理论上来说系统可以正常运行。下面我们来分析定压点A至水泵吸入口之前的这一管段上任一点的压力值。假设定压点A至水泵吸入口之前的这一管段上任一点C的压力为，A点到C点的阻力损失为，不考虑A点到C点的高差（A点与C点一般均处以同一高度的直管段上），则根据流体力学原理：

为A点到C点之间的阀门、过滤器等的局部阻力和沿程阻力之和，正常情况下系统循环水流动通畅，这一阻力损失不会大于定压点A的压力值。但是一旦过滤器发生堵塞，则将逐渐变大，根据上式分析，为定压点A的压力值，压力值恒定，则将变小。随着其阻力的增大当大于定压点A处的压力时，过滤器出口至水泵吸入口管段上任一点C的压力将产生负压，系统内很有可能渗入空气，则系统将会发生气阻，水泵可能会发生气蚀等问题严重影响系统的运行，对于热水系统更是容易使该处的压力低于热水的汽化压力而使该处热水产生汽化，影响系统运行。

2.2定压点设置于过滤器出口处时

若系统定压点设置于过滤器出口处时，同理，其定压点压力状况与上述2.1的分析类似，即。不同之处在于定压点A与C点间没有过滤器这一局部阻力部件，基本上等于A点到C点的沿程阻力损失，其数值很小，可以近似认为。即使过滤器发生堵塞现象，过滤器出口至水泵吸入口处这段管段上任一点C的压力，因为有定压点A’的存在，其压力基本上等于定压值。在短时间内不会像上述2.1所分析的那样出现负压。这样在一定时间内系统不会渗入空气，发生气阻或水泵发生气蚀，给值班人员处理过滤器堵塞问题留有一定的时间，进而在问题被发现前保护水泵不因系统产生负压渗入空气而受到影响或损坏。其原理图如下图2所示。

　

图2 定压点设于过滤器出口处时空调水系统定压原理图

图中A’为系统定压点，1为蝶阀，2为压力表，3为过滤器，4为软接

3工程实例

在实际工程中笔者遇到了这样一个特殊问题。在某公建项目工程中，空调系统采用全空气系统，冷源为两台风冷冷水机组，分别采用两台冷冻水泵对两台组合式空调机组进行循环供水。冷水机组和冷冻水泵均位于室外地上一层，组合式空调机组位于二层的空调机房内。根据设计图纸要求，系统采用气压罐定压压，并设补水箱和补水泵进行补水。定压点设置在循环水泵吸入管段上的过滤器入口处，即与2.1所分析的情况相同。施工时按设计图纸上的定压点位置进行管道连接和设备安装。

在系统调试完成竣工后再正常运行一段时间以后，因物业维护单位没有及时对循环水泵吸入管段上的过滤器进行定期清洗，使过滤器内发生堵塞，导致过滤器出口至水泵吸入口管段上产生负压，空气渗透入系统，使水泵无法正常运行。通过以上分析，经与原设计单位沟通并报建设单位同意后，笔者将该系统定压点移至过滤器出口至水泵吸入口管段上，即按2.2所分析的情况对定压点进行前移，移动之后根据现场情况看的确在一定程度上延缓了系统负压运行的发生，对系统运行维护产生积极影响。

4结束语

通过以上分析，我们可以看出尽管相关规范并没有对空调水系统定压点设置的选取上进行详细、严格的规定，但是从运行维护的角度出发，应该考虑到其与冷冻水泵吸入管段上过滤器的前后关系。不能随意改变定压点的位置，尽量将定压点设置在过滤器出口至水泵吸入口的管段上，以防止一旦过滤器因为没有定期清理发生堵塞时，过滤器出口至冷冻水泵吸入口管段上的压力产生负压或低于热水系统汽化压力，而出现气阻或水泵气蚀现象的发生，影响系统运行甚至损坏水泵。

论文作者:,吕素领

论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷第20期

论文发表时间:2020/1/16

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