定压系统中气压罐的选型公式
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1、水量计算:2、设计秒流量s L b n q q g /12%101002.100=⨯⨯=⋅⋅=∑ 式中 g q ——— 计算管段的给水设计秒流量(L/s );0q ——— 同类型的一个卫生器具给水额定流量(L/s ); 0n ——— 同类型卫生器具数;b ———卫生器具的同时给水百分数;3、气压罐容积计算3.1、气压罐内水的调节容积计算按以下公式32135.1842.4314m n q V V q ba q q =⨯⨯=⋅==≥α 式中 1q V ——— 选择的气压罐所储备的水容积(m 3);2q V ——— 给水系统所需气压罐的调节容积(m 3); a α——— 安全系统(宜采用1.0~1.3); b q ———水泵或泵组的出水量(m 3/h ); q n ——— 水泵在1h 内启动次数(宜采用6-8次);3.2、气压罐的总容积计算按以下公式3105.465.0135.105.11m V V b q =-⨯=-⋅=αβ 式中 V ———气压罐的总容积(m 3);β——— 气压罐的容积系数,隔膜式气压罐宜为1.05; b α——— 气压罐内最低工作压力和最高工作压力之比(以绝对压力计);一般宜采用0.65~0.85。
1、水量计算:2、设计秒流量 s L b n q q g /4.2%21002.100=⨯⨯=⋅⋅=∑ 式中 g q ——— 计算管段的给水设计秒流量(L/s );0q ——— 同类型的一个卫生器具给水额定流量(L/s ); 0n ——— 同类型卫生器具数;b ———卫生器具的同时给水百分数;3、气压罐容积计算3.1、气压罐内水的调节容积计算按以下公式32127.08464.814m n q V V q ba q q =⨯⨯=⋅==≥α 式中 1q V ——— 选择的气压罐所储备的水容积(m 3);2q V ——— 给水系统所需气压罐的调节容积(m 3); a α——— 安全系统(宜采用1.0~1.3); b q ———水泵或泵组的出水量(m 3/h ); q n ——— 水泵在1h 内启动次数(宜采用6-8次);3.2、气压罐的总容积计算按以下公式3181.065.0127.005.11m V V b q =-⨯=-⋅=αβ 式中 V ———气压罐的总容积(m 3);β——— 气压罐的容积系数,隔膜式气压罐宜为1.05; b α——— 气压罐内最低工作压力和最高工作压力之比(以绝对压力计);一般宜采用0.65~0.85。
气压罐的选型参数气压罐调节水量不是气压罐的容积,而是气压罐在此压力范围内的调节容积,在变频系统上,为最大限度的利用气压罐的体积,可把气压罐预充气体的压力和水泵的启动压力下限设为一致,这样当气压罐内的水全部补充到系统后水泵恰好启动。
如:生活管网变频供水恒压值为P1=0.5MPa,压力下限(水泵再启动压力)P2=0.15MPa,在正常情况下,假设管网夜间用水量为15L/h,在夜间水泵停止工作按7h(22:00-5:00)计算,用水量为105L,那么,如果气压罐在P1与P2压力范围内的调节水量大于105L,即可保证水泵睡眠7小时,因此,选用调节水量在略大于105L的气压罐是比较合适的,如选用调节水量大大超出105L(上述压力范围内)的气压罐,虽然水泵的间歇时间更长,但超过7小时已经开始进入用水阶段,延长睡眠时间已无意义,因此,不是气压罐体积越大效果越好。
假设需要选用的气压罐容积为V,气压罐预充压力为P2,则由波义耳(Robert Boyle)气体定律,在一定温度下气体压力(P)与容积(V)乘积等于常数的原理,即PV = 定值,P1×V1=P2×V2=P×V其中:P=气压罐预充气体压力V=气压罐体积(也为初始状态预充气体的体积)V1=系统压力为P1时气压罐气体的体积V2=系统压力为P2时气压罐气体的体积由以上可知:0.5V1=0.15V2=0.15VV1=0.3V2 V2=V气压罐的调节容积△V=V-V1=0.7V=105LV=150L即应该选用体积为150L的气压罐,因为气压罐型号的限制,所以按选大不选小和就近原则,来选择相应的气压罐。
热力系统中(锅炉、空调、热泵、热水器等)膨胀罐的选型V =C =系统中水总容量(包括锅炉、管道、散热器等)e =水的热膨胀系数(系统冷却时水温和锅炉运行时的最高水温的水膨胀率之差),标准设备中e=0.0359(90℃)P1=膨胀罐的预充压力P2=系统运行的最高压力(即系统中安全阀的起跳压力) V =膨胀罐的体积例如:系统水总溶剂为400L的锅炉,安全阀起跳压力为3bar.应该选用多大体积的膨胀罐V = = = 38.3L按选大不选小和就近原则,来选择相应的气压罐。
长沙中崛供水设备有限公司气压供水设备(气压罐)的设计公式 气压供水设备(气压罐)的设计公式 1、气压罐消防稳压泵的选择: 稳压泵的扬程: Hb=Hy2+Pmin+Hs2=51mH2O 式中:Hy2——水箱最低水位至气压罐最低水位间的静水压(MPa); Hs2——水箱至气压罐总水头损失(MPa); 气压罐稳压泵流量:Q=Vf/Tx 2、气压罐设计最小工作压力和设计最大工作压力的计算:为保证消防供水安全可靠,气压罐设计最小工作压力,应满足最不利点灭火设备或用水设备的水压要求:Pmin=HC+∑hω+HZ长沙中崛供水设备有限公司 式中:Pmin——气压罐设计最小工作压力(MPa); HC——最不利点灭火设备或用水设备所需的水压(MPa); ∑hω——最不利管路的沿程和局部水头损失(MPa); HZ——最不利点灭火设备或用水设备与气压给水设备(气压罐)最低水位间的静水压(MPa); (1) 消火栓(气压罐)系统: Pmin=HC+∑hω+HZ=0.50MPa Pmax=Pmin/α=0.50/0.75=0.667MPa (2) 自动喷洒(气压罐)系统: Pmin=HC+∑hω+HZ=0.153MPa Pmax=Pmin/α=0.153/0.75=0.204MPa (3) 由此确定气压罐的最大工作压力为0.667MPa,最小设计压力为0.50MPa 3、立式气压罐水罐设计水位的计算:长沙中崛供水设备有限公司 气压罐设计最高水位: hmax=(1-α/β)H=(1-0.75/1.1) 1.75=0.557m 式中:H——立式气压罐总高度(m); 气压罐设计最低水位: hmin=(1-1/β)H =(1-1/1.1) 1.75=0.159m; 4、气压罐的水罐空气部分容积: Vk=αVZ/β =0.75 1.98/1.1=1.35m3 5、气压罐的水罐非调节水容积: △Vω=(1-1/β)VZ =(1-1/1.1) 1.98=0.18m3 6、1.气压罐总容积: VZ=βVω/(1-α)=1.1 045/(1-0.75)=1.98m3 式中:VZ——气压罐总容积(m3); α——气压罐压缩空气充装比,取α=0.75; β——气压罐容积附加系数,取β=1.1长沙中崛供水设备有限公司。
气压罐的总容积计算公式气压罐的总容积计算公式,这可真是个技术活啊!咱们先来说说为啥要了解气压罐的总容积计算公式。
想象一下,在一个大型的供水系统中,如果没有准确计算气压罐的总容积,那可能就会出现水压不稳定、供水不足或者设备过度损耗等一系列问题。
就好比我之前遇到的一个小区供水改造项目,原本的供水系统老是出毛病,高层住户经常抱怨水压低,水流小得可怜,洗澡都成问题。
后来一检查,发现就是因为当初安装时没有精确计算气压罐的总容积,导致整个系统运行不畅。
那气压罐的总容积到底咋算呢?其实是有个公式的:V = β × Vq1 / (1 - α) 。
这里面的 V 就是气压罐的总容积,β 是容积系数,Vq1 是消防贮水容积,α 是气压罐最低工作压力和最高工作压力之比。
先来说说这个容积系数β ,它可不是随便定的。
一般来说,它的取值会根据实际情况有所不同。
比如说,如果是生活供水系统,β 可能会取个 0.8 左右;要是消防供水系统,那就得取 1.0 以上了。
这就好比你去菜市场买菜,不同的菜有不同的价格,得看具体是啥菜,不能一概而论。
再看看消防贮水容积 Vq1 ,这得根据消防用水量和火灾持续时间来确定。
比如说,一个工厂的消防用水量要求比较高,火灾持续时间又长,那 Vq1 自然就会大一些。
然后是气压罐最低工作压力和最高工作压力之比α ,这个比值会影响到气压罐的工作效率和稳定性。
如果α 太小,那气压罐可能频繁启动,影响使用寿命;要是α 太大,又可能导致供水压力不足。
给您举个例子啊,假设一个小区的生活供水系统,设计要求消防贮水容积 Vq1 为 10 立方米,容积系数β 取 0.8 ,气压罐最低工作压力和最高工作压力之比α 为 0.6 。
那按照公式算下来,气压罐的总容积 V就等于 0.8 × 10 / (1 - 0.6) = 20 立方米。
在实际应用中,可不能生搬硬套这个公式。
还得考虑很多其他因素,比如管道的阻力、水的流速、设备的性能等等。
气压罐选型,怎样选择气压罐气压罐在第二次生活供水中是应用最广泛的产品,气压罐工作原理是当外界有压力的水进入气压罐气囊内时,密封在罐内的气气被压缩,根据波义耳气体定律,气体受到压缩后体积变小压力升高,直到气压罐内气体压力与水的压力达到一致时停止进水。
当水流失压力减低时气压罐内气体压力大于水的压力,此时气体膨胀将气囊内的水挤出补到系统,直到气体压力与水的压力再次达到一致时停止排水。
气压罐选型气压罐增压系统的设计计算内容主要有两个部分,即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值的计算。
总容积的计算确定所选压力罐的大小,压力的计算确定稳压泵的启、停范围以及开启消防泵的压力值。
2.2.1气压罐的总容积V气压罐的总容积一般按公式V= βVX ÷(1- αb)计算。
式中:V为气压罐的总容积m3;VX为消防水总容积等于消防贮水容积、缓冲水容积和稳压水容积之和;β为气压罐的容积系数,卧式、立式、隔膜式气压罐的容积系数分别为1.25,1.10和1.05;αb为气压罐最低工作压力和最高工作压力之比(以绝对压力计),一般宜采用0.65~0.85。
消防贮水总容积(VX):设置气压罐的目的是为了保证火灾发生初期消防泵没有启动之前消火栓和喷头所需的水压,这段时间约为30s。
对于消火栓给水系统,按同时使用2支水枪(每支水枪流量5 L/s)计,消防贮水容积为2*5*30=300L;对于自动喷水灭火系统,按5个喷头同时开启,每个喷头以1 L/s计,消防贮水容积为5*1*30=150L。
当2个系统共用气压罐时,消防贮水总容积为300+150=450L。
缓冲水容积V1一般不小于20L,稳压水容积V2一般不小于50L。
2.2.2压力控制点压力值的计算气压罐设4个压力控制点,如图2所示。
其中:P1为气压罐最低工作压力点或气压罐充气压力,即消防贮水容积的下限水位压力,等于最不利点消火栓所需的水压Hmin ,其计算方法同增压泵;P2为最高工作压力,即启动消防泵的压力值。
暖通空调计算书系统水容量Vc =建筑面积×0.7~1.30(L/m2)(建筑面积大选小值,建筑面积小选大值)补水泵的选择:扬程比系统补水点压力高30-50kPa,补水泵进出水管较长时,应计算管道阻力,流量是系统水容量的5%~10%(建筑面积大选小值,建筑面积小选大值)气压罐的选择:调节容积Vt应不小于3min补水泵流量气压罐最小总容积Vmin=βVt/(1-αt)Vt----调节容积β----取值1.05αt----取值0.69-0.85(建筑面积大选小值,建筑面积小选大值)直接公式:Vmin=空调冷水膨胀、补水、软化设备选择计算已知条件:建筑面积:90000 m2冷水水温:7.0/12.0℃,(一)空调系统:风机盘管加新风系统为主,系统最高点70+11.0(地下)=81m,采用不容纳膨胀水量的隔膜式气压罐定压。
1. 空调系统水容量V c = 0.7~1.30(L/m2)(外线长时取大值):1.30 *90000/1000=117 m32. 空调系统膨胀量V p =a*⊿t*V c:0.0005*15*117=0.88 m3 (冷水系统)3. 补水泵选择计算系统定压点最低压力:81+0.5=81.5(m)=815(kPa)(水温≤60℃的系统,应使系统最高点的压力高于大气压力5kPa以上)补水泵扬程:≥815+50=865(kPa)(应保证补水压力比系统补水点压力高30-50kPa,补水泵进出水管较长时,应计算管道阻力)补水泵总流量:≥117*0.05=5.85(m3/h)=1.6 (L/s)(系统水容的5-10%)选型:选用2台流量为1.8 L/s,扬程为90m(900 kPa)的水泵,平时一用一备,初期上水和事故补水时2台水泵同时运行。
水泵电功率:11Kw。
4. 气压罐选择计算1)调节容积V t应不小于3min补水泵流量采用定频泵:V t≥5.8 m3/h *3/60 h=0.29 m3=290 L2)系统最大膨胀量:V p=0.88 m3此水回收至补水箱3)气压罐压力的确定:安全阀打开压力:P4=1600(kPa)(系统最高工作压力1200kPa)电磁阀打开压力:P3=0.9*P4=1440 (kPa)启泵压力:(大于系统最高点0.5m)P1= 865kPa停泵压力(电磁阀关闭压力): P2=0.9*1440=1296 kPa压力比αt= (P1+100)/( P2+100)=0.69,满足规定。
气压罐计算公式气压罐在很多工程和技术领域中都有着重要的应用,比如供水系统、消防系统等等。
要搞清楚气压罐的计算,咱们得先明白几个关键的概念。
先说这个气压罐的工作原理哈。
它就像是一个缓冲器,能够稳定系统的压力,储存一定量的介质。
比如说在供水系统里,当用水量突然增加的时候,气压罐就能迅速释放储存的水,保证水压不会一下子掉下去;反过来,用水量少的时候,它又能把多余的水存起来。
那气压罐的计算公式到底是啥呢?其实主要涉及到几个重要的参数,像最小工作压力、最大工作压力、系统容积等等。
咱们先来说说这个最小工作压力 P1 。
它一般是根据系统的最低运行要求来确定的。
比如说一个小区的供水系统,要保证顶楼的居民也能有正常的水压,那就得根据顶楼的高度和相关的压力要求来算出这个 P1 。
再说说最大工作压力P2 。
这个通常得考虑系统能承受的最大压力,以及设备的安全性能等因素。
比如说消防系统,压力太大可能会导致管道破裂,那就麻烦啦。
还有个关键的参数就是系统容积 V 。
这就得根据实际的使用情况来估算啦。
比如说一个工厂的冷却系统,得知道有多少设备需要冷却,每个设备的用水量大概是多少,才能算出这个 V 。
那气压罐的容积 Vt 到底怎么算呢?这就有个常用的公式:Vt = (P1 + 100)/(P2 + 100) × V 。
我给您举个例子哈。
有个小区的供水系统,最小工作压力 P1 要求是 0.2MPa ,最大工作压力 P2 是 0.4MPa ,系统容积 V 估算出来是 10立方米。
那咱们来算算这个气压罐的容积 Vt :首先把压力单位都转换成千帕,P1 = 200kPa ,P2 = 400kPa 。
然后代入公式:Vt = (200 + 100)/(400 + 100) × 10 = 300/500 × 10 = 6立方米。
所以这个小区供水系统需要一个 6 立方米的气压罐。
在实际的工程应用中,可不能死套公式哦,还得考虑很多其他的因素。
定压罐选型计算
定压罐的选型计算有三个关键参数需要考虑:压力容量、体积和材料选择。
1. 压力容量的计算:
压力容量是指压力罐能够承受的最大工作压力。
要确定最合适的压力容量,需要考虑以下几个因素:
- 所需储存的气体的最高工作压力;
- 进气口或排气口的流量需求;
- 压力波动范围。
2. 体积的计算:
体积是指压力罐的容量大小,需要根据以下因素进行计算:
- 气体的消耗率;
- 储存时间的要求;
- 设备的使用频率。
3. 材料的选择:
压力罐的材料选择需要基于以下因素:
- 所储存气体的化学性质;
- 工作环境的温度和湿度;
- 安全性和耐久性要求。
根据以上参数,可以进行具体的计算和评估,选择合适的定压罐。
最好在选型计算前咨询专业工程师或压力容器制造商以获取准确的选择和建议。
定压系统中气压罐选型公式
定压系统中(变频供水、恒压供水等)膨胀罐(气压罐、压力罐)的选型。
为避免水泵频繁启动,膨胀罐的调节容积应满足一定时间的水泵流量(L/min),计算公式如下:
K = 水泵的工作系数,随水泵功率不同而变化,具体见下表:P(HP)1-22-45-89-12>12 K0.250.3750.6250.8751
其中:Amax = 水泵的最大流量(L/S)
Pmax = 水泵的最高工作压力(水泵停机时系统的压力,此处压力为绝对压力)
Pmin = 水泵的最低工作压力(水泵启动时系统的压力,此处压力为绝对压力)
Ppre = 气压罐的预充压力(此处压力为绝对压力)
V = 气压罐的体积
其中1HP(马力)= 0.75KW
例如:
一恒压供水设备水泵功率为4HP,水泵最大流量为120L/min,系统压力低于2.2bar时水泵自动启动,系统压力达到7bar时,水泵自动停机,气压罐预充压力为2bar,该系统要选用多大的气压罐?
由上表可知:水泵功率为4HP时,K=0.375
刚好标准型号里面有80升的压力罐,所以选取80即可。