冷庫設計中水管設計主要有管材的選用、水管管徑的確定和水管阻力的計算。
1.管材選用
冷庫設計水管,常用的水管有無縫鋼管、焊接鋼管、鍍鋅鋼管、銅管、PP-R塑鋁穩態復合管等。
無縫鋼管、焊接鋼管常用于冷庫冷熱水管路,在使用前,應進行除銹、刷防銹漆的處理,無縫鋼管的下作壓力可達2.5MPa,普通焊接鋼管的工作壓力為1.0MPa,加厚焊接鋼管的工作壓力為1.6MPa,一般采用焊接或法蘭連接。
鍍鋅鋼管的特點是不易生銹,常用于冷庫冷熱水管路和冷凝水管路,工作壓力在1.0MPa以下,適用于管徑小于DN100的場合(DN>50mm時,一般需采用法蘭連接,這時必須進行二次熱鍍鋅處理)。
銅管的特點是不易腐蝕,使用壽命長,但價格較貴,可用于高檔住宅、別墅。
PP-R塑鋁穩態復合管,與金屬管道相比具有承壓高(1.6MPa)、不生銹、不腐蝕、阻力小、耐酸、耐氯化物、能熱力連接等優點,特別適合作為冷庫系統輸送冷熱水的管道。
2.水管管徑確定
要計算水管管徑,首先需合理確定管內流速。流速過小,管路阻力小,水泵運行能耗小,但管徑大,管道、保溫方面的投資大,占用的吊頂空間也大。流速過大,管徑變小,雖然管道、保溫方面的投資會小,但管路阻力大,水泵運行能耗大,并且將帶來管道噪聲、振動等方面的影響。
3.水管阻力計算
戶式集中冷庫系統中水管的沿程壓力損失。單位管長沿程壓力損失值一般宜控制在100~300Pa/m。
4.水管設計注意事項
(1)水系統一般采用兩管制,舒適性要求特別高的高檔住宅可采用四管制。由于系統規模小,水管路大多采用異程式。
(2)冷庫水管的水流速主要與經濟性和噪聲兩因素有關,管內流速建議選用。
(3)應對水管路進行阻力計算,校核主機所配水泵揚程是否滿足要求。
(4)采用外置式高位膨脹水箱時,系統補水由膨脹水箱內的浮球閥來控制;采用內置式膨脹水箱時,在機組進水管上應裝設一只自動補水閥,當機組進水管處水壓低于設定壓力時,補水閥自動開啟進行補水。膨脹水箱應進行保溫處理。
(5)為避免空氣滯留于管內,水管的最高處應設自動排氣閥。
(6)機組與水管連接處應配軟管,以減少機體的振動對室內管道的影響。
(7)機組與冷庫水管的連接處,應裝設溫度計和壓力表,以便于日常運轉時檢查。
(8)機組進水口應設有Y形水過濾器,以防堵塞機組內的換熱器。
(9)機組的位置應避免噪聲對用戶自身和周圍環境造成的影響。