循環水泵容量過大的問題

　　循環水泵容量過大在我國(guó)是普遍存在的問題，其容量常常達到實際需要的2-4倍，造成工程投資和運行費用(yòng)的嚴重浪費。其主要原因如下：

　　1.1 設計冷負荷偏大

　　設計冷負荷是選擇設備的主要依據，所以正确地計算建築冷負荷對整個空調系統的設計十分(fēn)重要。目前，教科(kē)書及設計手冊中提供的空調負荷計算方法不論是計算圍護結構的牆壁負荷，還是門窗負荷，其計算結果都是針對某一具體(tǐ)房間而言。然而，空調系統設備容量是依據整個建築的冷負荷确定。由于建築内各房間的朝向、位置、使用(yòng)功能(néng)及其發熱源等因素的不同，往往造成各房間**大冷負荷出現的時間并不相同。因此，建築冷負荷的**大值應為(wèi)每個房間逐時負荷疊加的**大值。據調查在我國(guó)有部分(fēn)設計人員在計算建築冷負荷時隻是簡單地将每個房間的**大冷負荷進行疊加，導緻計算結果遠(yuǎn)大于實際需求負荷。所以我們必須對此給予足夠的重視，使設計負荷的确定更加合理(lǐ)正确。

　　1.2 系統循環阻力偏大

　　在計算系統循環阻力時，由于設計人員經驗不足，使得一些計算參數取值過于保守，造成循環阻力計算值偏大，更有甚者，在施工圖設計階段采用(yòng)估算方法确定循環阻力，緻使計算循環阻力比實際值大一倍以上。

　　1.3 系統靜壓問題

　　空調系統充滿水才能(néng)運行，水泵的進、出口承受相同的靜水壓力。因此，所選水泵的揚程隻克服管道系統阻力即可(kě)。然而，有的設計者卻把靜水壓力也計入該循環阻力之内，這當然會使循環水泵的容量增大很(hěn)多(duō)。

　　1.4 系統水力平衡問題

　　由于設計時不認真進行系統的水力平衡計算，工程竣工後又未按要求進行全面調試，往往造成系統水力失調，系統出現冷熱不均的現象。有些技(jì )術人員錯誤地認為(wèi)造成此現象的原因是循環水泵的容量太小(xiǎo)，結果隻簡單地采用(yòng)加大水泵的方法解決了之，自然也就使水泵容量增大。

　　2 水泵特性曲線(xiàn)及**佳工作(zuò)點

　　2.1 水泵的流量——揚程特性曲線(xiàn)

　　水泵的流量——揚程特性曲線(xiàn)一般有三種類型：平坦型、陡降型、駝峰型。用(yòng)于空調水循環系統的水泵應具有平坦特性，其零流量與**大流量之間的揚程變化範圍不應大于10%-15%;陡降特性的水泵由于其**大流量與**小(xiǎo)流量間的揚程變化太大，故不宜選用(yòng);駝峰特性的水泵也不可(kě)采用(yòng)，因為(wèi)在兩台水泵并聯運行時可(kě)能(néng)引起負荷和揚程的周期變化，而當這一變化的頻率等于系統的自振頻率時便産生危險的“振蕩現象”，而此現象将對系統的正常運行造成一定影響。

　　2.2 **佳工作(zuò)點

　　此主題相關如下：

　　循環水泵的**佳工作(zuò)點是水泵特性曲線(xiàn)與系統管網特性曲線(xiàn)的交點A。但是，由于種種原因，系統的實際流量總是大于設計計算流量，其結果是設計水泵工作(zuò)點沿水泵特性曲線(xiàn)向右偏移。

　　在水泵工作(zuò)點向右偏移時，循環水泵所産生的揚程降低，這對系統的正常運行是極其不利的，尤其是系統中**不利環路，将促使該環路的流量進一步減少，影響正常使用(yòng)功能(néng)。

　　造成工作(zuò)點右移的原因主要有兩個方面：**先是設計中水力計算采用(yòng)過大的安(ān)全系數及不實際的壓降計算方法，其次是設計的系統未進行認真的水力平衡計算，而施工後又未進行嚴格的系統調試。因此，為(wèi)使系統按設計工況運行，除應認真仔細地進行相關計算外，還應在選擇水泵時将水泵的工作(zuò)點選擇在**佳工作(zuò)點左側适當的位置，以防水泵實際工作(zuò)點超出一定範圍處于不經濟的運行狀況，影響系統正常運行。

　　3 循環水泵的技(jì )術經濟分(fēn)析

　　3.1 循環水泵的台數選擇

　　《采暖通風與空氣調節設計規範》(GBJ19-87，2001年版)第6.1.11條規定：冷水泵(一次泵)的台數及流量，應與制冷機的台數及設計工況下的流量相對應。二次泵的設置，應根據冷水系統的大小(xiǎo)、各并聯環路壓力損失的差異程度、使用(yòng)條件和調節要求等通過技(jì )術經濟比較确定。然而在實際工作(zuò)中，設計人員往往未對空調系統各種設備的綜合配置進行全面的技(jì )術經濟分(fēn)析，結果造成工程初投資增加及“大馬拉小(xiǎo)車(chē)”等浪費資源的現象。為(wèi)避免發生該現象，廣大設計人員在方案設計階段應依據使用(yòng)功能(néng)、高低峰負荷時間、系統特征以及其它條件，針對空調系統中的冷水機組、循環泵、冷卻塔等設備的綜合配置進行全面充分(fēn)的技(jì )術經濟分(fēn)析，以期在滿足使用(yòng)功能(néng)的前提下降低工程造價和運行費用(yòng)。

　　3.2 工程壽命周期成本

　　筆(bǐ)者認為(wèi)在進行循環水泵、冷水機組等設備的技(jì )術經濟分(fēn)析時應引入一個概念——工程壽命周期成本。工程壽命周期成本是工程設計、開發、建造、使用(yòng)、維修和報廢等過程發生的費用(yòng)，也即該項目在其确定的壽命周期内或在預定的有效期内所需支付的設計費、建安(ān)費、運行維修費、報廢回收費的總和。在不同項目和不同項目階段壽命周期成本也大不相同(如圖 3.1 所示)。通常情況下，運營及維護成本往往大于項目建設的一次性投資。因此在進行技(jì )術經濟分(fēn)析時，應明确壽命周期成本包括的費用(yòng)項目、各項費用(yòng)的内容和範圍以及它們在費用(yòng)構成體(tǐ)系中的相互關系，這對我們進行技(jì )術經濟比較十分(fēn)重要。

　　3.3 價值工程

　　價值工程是以提高産品或作(zuò)業價值為(wèi)目的，通過有組織的創造性工作(zuò)尋求用(yòng)**低的壽命周期成本可(kě)靠地實現使用(yòng)者所需功能(néng)的一種管理(lǐ)技(jì )術，其表達式如式3.3.1。

　　V = F/C (3.3.1)

　　式中 V——研究對象的價值

　　F——研究對象的功能(néng)

　　C——研究對象的成本

　　此主題相關圖片如下：

　　價值工程技(jì )術已廣泛運用(yòng)于研發、設計、建造等各行各業，其核心思想是以**低的壽命周期成本使産品具備它所必須具備的功能(néng)。在空調設備選型及技(jì )術經濟分(fēn)析時，設計者應充分(fēn)運用(yòng)價值工程理(lǐ)念，力争以**低工程投資達到必須的使用(yòng)功能(néng)。當然就目前情況看，要達到這樣的設計水平尚需時日，但廣大設計人員應朝這個方向努力，以期取得良好的社會效益和經濟效益。

　　4 結論

　　① 在空調設計中應客觀準确地計算冷負荷和系統阻力，避免因此而造成設備選型偏大;

　　② 選擇循環水泵時，注意水泵工況點向右偏移現象，以保障水泵揚程變化在系統正常運行的允許範圍之内;

　　③ 工程壽命周期成本和價值工程都是工程經濟評價的良好工具，在做技(jì )術經濟分(fēn)析時應充分(fēn)運用(yòng)它們。