土壤源热泵综合实验室平台设计+CAD图纸(22)
时间:2016-12-12 22:52 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
在钻孔施工前需建设排水沟和泥浆池等清理设施，以排除和处理钻井时产生的大量水和泥浆。钻孔过程中产生的泥浆在泥浆池中沉淀作为回填备物[2]。 4.3 地埋管压力损失计算及水泵选型 4.3.1 地埋管压力损失计算[2] 对以换热介质的地埋管换热器，管道压力损失计算与常规的管内阻力计算方法相同。在同程式系统中，取压力损失最大的热泵机组所在环路作为最不利环路进行阻力计算，可采用当量长度法。将局部阻力转换成当量长度，然后和管道实际长度相加得到各不同管径管段的总当量长度，再与不同流量、不同管径管道每100m的压降相乘，将所有管段压降求和，得到总阻力，步骤如下： （1）首先确定，m3/h，地埋管的直径及管子内径dj，m。 每个回路的换热介质流量G=2.32m3/h，地埋管DN32即dj=0.032m。 （2）计算管子的断面面积A，m2： A= ×dj2 （4-1） 根据上式计算：A= ×0.0322=8.04×10-4 m2。 （3）计算流体流速V，m/s： V= （4-2） 根据上式计算：V= =0.8 m/s。 (4)雷诺数计算： Re= （4-3） 式中 Re——管内流体的雷诺数，Re应该大于2300以确保紊流； ρ——管内流体的密度，kg/m3； μ——管内流体的动力粘度，Pa•s. 根据上式计算：Re= =25472.6 (5)计算单位管长的摩擦阻力损失Pd，Pa/m: Pd=0.158×ρ0.75×μ0.25×dj-1.25×V1.75 （4-4） PY= Pd×L （4-5） 式中 PY——计算管段的沿程阻力损失，Pa； L——计算管段的长度，m。 根据上式计算： Pd=0.158×10000.75×( )0.25×0.032-1.25×0.81.75=250.13 Pa/m PY= 250.13×1130=282646.9 Pa （6）计算管段的局部阻力损失Pj, Pa: Pj= Pd×Lj （4-6） 式中 Lj——计算管段中局部阻力损失的当量长度，m，查表[2]。 根据上式计算：Pj= 250.13×(1.7×10+0.7×20)=7754.03 Pa （7）计算管段的总阻力损失Pz，Pa： Pz=PY+Pj （4-7） 根据上式计算：Pz=282646.9+7754.03=290400.93 Pa=29mH2O。 4.3.2 地源水泵的选择 （1）根据水利计算的结果，合理确定水泵的流量和扬程，并确保水泵的工作点在高效区。同时，应选择与防冻液兼容的水泵类型。 因此，查阅相关资料冷却水泵选瑞士商格兰富股份有限公司台湾分公司生产的MGBOC230/400-2D1-F型离心泵，扬程27.1～32m，功率1.2kW，转速2890～2910r/min。 （2）埋管系统的承压分析[2] 换热器属于深埋布置，需进行管材承压计算，详细过程如下： 当地大气压p0=1.013×105 Pa，水的密度ρ=1000kg/m3，当地重力加速度g=9.8m/s2，水系统高差h=120m，水泵扬程32mH2O=320000Pa，PE管采用额定承压1.6MPa的PE管材。 系统的最大工作压力： p= p0+ρgh+0.5ph=1.013×105+1000×9.8×120+0.5×320000=1437300Pa (责任编辑：qin) |