毕业设计（论文）-学生公寓空气源热泵热水系统设计

毕业设计 (论文 ) （ 届） 题 目 学生公寓空气源热泵热水系统设计 专 业 班级学号 姓 名 指导教师 完成时间 制冷与冷藏技术专业毕业设计 (论文 ) 设计说明书 题 目 学生公寓空气源热泵热水系统设计 课题形式 独立 本人 承担 姓 名 班级学号 同组成员 指导教师 - 1 - 目 录 1. 设计题目 . 1 1.1. 5#学生公寓空气源热泵热水系统设计 . 1 2. 设计依据： . 1 2.1. 详见毕业设计任务书 . 1 3. 设计参数 . 1 3.1. 详见毕业设计任务书 . 1 4. 工程概况 . 1 5. 设计内容 . 1 5.1. 热水供应系统的设计小时耗热量 . 1 5.1.1. 参数选择： . 2 5.1.2. 耗热量计算条件（参数）及数据处理 . 3 5.2. 用热水量计算 . 4 5.2.1. 设计小时热水量可按下列方法计算： . 4 5.2.2. 用水量数据整理 . 4 5.3. 冷热水比例计算 . 5 5.4. 空气源热泵热水机组选型 . 5 5.4.1. 根据冬天的冷热水设计要求结合机组的工况进行选型 . 5 5.5. 机组制热功率计算 . 7 5.6. 配水量估算 . 7 5.6.1. 最大小时用水量 . 7 5.6.2. 配水量确定 . 8 5.6.3. 根据配水量选择保温水箱（配水量 80 吨） . 8 5.7. 配水管网水力计算 . 9 5.7.1. 配水管网的水力计算方法 . 9 5.7.2. 管网水力计算图 (原图见 CAD） . 10 5.7.3. 配水管网水力计算步骤 . 10 5.7.4. 南楼管路压力损失数据整理 . 12 - 2 - 5.7.5. 北楼管路压力损失数据处理 . 12 5.8. 回水管网水力计算 . 15 5.9. 循环流量计算 . 13 附录 2：设计图纸 . 14 1. 热水系统平面图 . 14 2. 热水系统原理图 . 14 3. 水系统图 . 14 4. 空气源热泵机 组原理布置图 . 14 毕业设计说明书 - 1 - 1. 设计 题目 1.1. 常州工程职业技术学院 5#学生公寓空气源热泵热水系统设计 2. 设计依据： 2.1. 详见毕业设计任务书 3. 设计参数 3.1. 详见毕业设计任务书 4. 工程概况 常州工程职业技术学院的 5 号学生公寓热水工程提供系统设计，采用空气源热泵热水系统。 常州 市 地理位置 特征属 于 亚热带湿润季风气候。受季风气候影响，四季分明，冬冷夏热，春温多变，秋高气爽，光能充足，热量富裕。 冬季常州冷水的计算温度 5；春夏秋季常州冷水的计算温度 20；全年平均冷水温度为 15；热水出水温度为 55；全市年无霜期一般在 220天左右 。 本楼有宿 316 间，分为南楼和北楼。南楼有房间 114间，住宿人数 456 人；北楼房间 202 间，住宿人数 808 人，楼宇为 6层。 学生用水高峰为二个时段：早上起床后一小时内，及下午放学后至晚上熄灯前的五个小时，主要用水在下午放学后。该建筑南楼是砖混结构，北楼是钢混结构；水箱及设备机组安装在楼顶 5. 设计内容 5.1. 热水供应系统的设计小时耗热量 按下式计算 (全日供应热水 )： Qh=KhmqrC(tr-tl) r /86400 ( 式中： Qh 设计小时耗热量 （ W）； 毕业设计说明书 - 2 - m 用水计算单位数 （人数或床位数）； qr 热水用水定额 （ L/人 d 或 L/床 d）按 建筑给水排水设计 规范表 5.1.1-1 采用； C 水的比热， C 4187（ J/kg）； tr 热水温度， tr 55（）； tl 冷水温度，按 建筑给水排水设计 规范表 5.1.4 选用； r 热水密度 （ kg/L）； Kh 小时变化系数，可按 建筑给水排水设计 表 5.3.1-1表 5.3.1-3 采用。 5.1.1. 参数选择 ： 热水用水定额表 5.1.1-1 建筑物名称 单位 最 高 日用 水 定额 /L 使用 时 间/h 单身职 工宿舍、学生宿舍、招待所、培训中心、普通旅馆 设公用浴室 设公用盥洗室、淋浴室 设公用盥洗室、淋浴室、洗衣室 设单独卫生间、公用洗衣室 每人每日 每人每日 每人每日 每人每日 2540 4060 5080 60100 24 或定时供应 由上表可取 热水用水定额 qr=60（ L/人 d） 毕业设计说明书 - 3 - 住宅、别墅的热水小时变化系数 Kh值 5.3.1-1 居住人数(m) 100 150 200 250 300 500 1000 3000 6000 Kh5.12 4.49 4.13 3.88 3.70 3.28 2.86 2.48 2.34 由表 5.3.1-1 可取 小时变化系数 南楼 Kh=3.37 北楼 Kh/=3.00 5.1.2. 耗热量 计算条件（参数）及数据处理 M=456 人（南楼 住宿人数 456 人 ） M =808 人（北楼 住宿人数 808 人 ） r=0.9856kg/L（ 50 988.1kg/m3； 60 983.1kg/m3 ） 南楼 小时变化系数 Kh=3.37 北楼 小时变化系数 Kh=3.00 qr=60（ L/人 d） C 4187（ J/kg） Qh=KhmqrC(tr-tl) r /86400 季节 温度 冬季 春、 夏、 秋季 平均温度 / t1=5 t2=15 自来水进水温度 / t1 =5 t2 =20 出水温度 / t1 =55 t2 =55 温度差 / T1=50 T2=35 南楼设计小时耗热量/W Qh1=220194.22 Qh2=154135.95 北楼设计小时耗热量/W Qh1 =347331.19 Qh2 =243131.83 总设计小时耗热量 /W Qh1/ =567525.41 Qh2/ =397267.78 毕业设计说明书 - 4 - 5.2. 用热水量计算 5.2.1. 设计小时热水量可按下列方法计算 ： Qr=Qh/1.163(tr-tl) r Qr 设计小时热水量， L/h Qh 设计小时耗热量， W tr 热水温度，； tl 冷水温度， r 热水密度， kg/L 5.2.2. 用水量 数据整理 季节 温度 冬季 春、夏、秋季 南楼设计小时耗热量 Qh(W) Qh1=220194.22 Qh2=154135.95 北楼设计 小时耗热量 Qh/(W) Qh1 =347331.19 Qh2 =243131.83 热水温度 tr( ) 55 55 冷水温度 tl ( ) 5 20 热水密度 r (kg/L) 0.9856 0.9856 南楼设计小时热水量 Qr (L/h) 3841.98 3841.98 北楼设计小时热水量 Qr (L/h) 6060.29 6060.29 总设计小时热水量 Qr (L/h) 9902.27 9902.27 毕业设计说明书 - 5 - 由上表可知冬季热水用量等于春、夏、秋季热水用量。即： Qr1=Qr2 5.3. 冷热水比例计算 Kr=（ th-tl/tr-tl） 100%=70% (th=40 ) Kl=1-Kr=0.3 Kr 热水用量占混合水量的百分率 th 混合水水温， tl 冷水水温， tr 热水水温， Kl 冷水量占混合水量的百分率 冬季冷热水比例 Kr=（ th-tl/tr-tl） 100% =（ 45-5） /(55-5) 100% =80% 春、夏、秋季热水比例 Kr=（ th-tl/tr-tl） 100% =（ 45-20） /(55-20) =71% 注：热水供水温水温度是指热水供应设备如热水锅炉、水加热器的出口最高水温度和配水点的最低水温，按设计要求采用 。 5.4. 空气源热泵热水机组选型 5.4.1. 根据冬天的冷热水设计要求结合机组的工况进行选型 tr 热水温度， 55； tl 冷水温度， 5 根据设计小时耗热量 ： 南楼设计小时耗热量 Qh1=220194.22W 北楼设计小时耗热量 Qh1 =347331.19W 空气源热泵机组额定制热量为 84KW 选型如下 ： 台数：南楼： N= Qh1/84KW=220.19422/84 3(台 ) 北楼： N/= Qh1 84KW=347.33119/84 5(台 ) 产品名称： 天舒热泵机组 DKFXRS-64IIB 毕业设计说明书 - 6 - 产品参数 产品型号 DKFXRS-64B 普通型 名义工况 额定输入功率 W 19000 额定制热量 W 84000 额定电流 A 36.5/34/32.8 低温型 名义工况 额定输入功率 W 18300 额定制热量 W 63500 额定电流 A 35.5/32/30.5 超低温工况 输入功率 W 16000 制热量 W 38000 电流 A 27/26.5/27.5 电源 380V/3N /50Hz 最大输入功率 /电流 W/A 29300/50 额定循环水流量 L/h 12000 机组进出水口压差 KPa 45 制冷剂型号 Kg R22 最高出水温度 60 制热水量（ 40 温升） L/h 1800 外形尺寸（长 *宽 *高） mm 208510301880 防水等级 IPX4 防触电保护类型 I 机组噪声 dB(A 65 毕业设计说明书 - 7 - ) 循环水管 管径 DN50 管口连接 丝接 机器重量（约） KG 820 注： 1、普通型名义 工况：环境干球温度 20，湿球温度 15，初始水温 15，终止水温 55。 2、低温型名义工况：环境干球温度 7，湿球温度 16，初始水温 9，终止水温55。 3、超低温工况：环境干球温度 -12，湿球温度 -14，初始水温 9，终止水温55。 4、最大功率工况：环境干球温度 43，湿球温度 26，进水 5.5. 机组制热功率计算 机组制热功率 =设计小时耗热量 /COP 冬季 ：南楼 P1=220194.22/3=73398.07W 北楼 P1/=347331.19/3=115777.06W 春夏秋季：南楼 P2=154135.95/4=38533.99W 北楼 P2/=243131.83/4=60782.96W 5.6. 配水量估算 5.6.1. 最大小时用水量 最大小时用水量应根据最高日生活用水量、使用时间和时间变化系数按下式 计算。 Qh=KhQp (4-3) Qp=Qd/T=mqd/T (4-1,4-2) Qd 最高日生活用水量， L/d； m 设计 用水 单位数，人或床的个数等； m=456(南楼 ) m/=808（北楼） qd 最高日生活 用水定额，取 80 L/(人 d ) Qh 最大小时生活用水量， L/h； 毕业设计说明书 - 8 - Qp 平均小时用水量， L/h； Kh 小时变化系数， T 建筑物的用水时间，工业企业建筑为每班用水时间。具体时间查表 4-9 集体宿舍、旅馆和公共建筑生活用水定额及小时变化系数。（摘录建筑给水排水与采暖设计） 表 4-9 集体宿舍、旅馆和公共建筑生活用水定额及小时变化系数 序号 建筑物名称 单位 最高日生活 用水标准/L 使用时间 h 小时变化系数 Kh 1 单身职工宿舍、学生宿舍、招待所、培训中心、普通旅馆 设公用盥洗室 设公 用盥洗室、淋浴室 设公用盥洗室、淋浴室、洗衣室 设单独卫生间、公用洗衣室 每 人 每 日 50 100 80 130 100 150 120 200 24 3.0 2.5 南楼 Qh=Kh Qd/T=3 456 80/24000=4.56t/h 北楼 Qh/= Kh Qd/T=3 808 80/24000=8.08t/h 5.6.2. 配水量确定 学生用水高峰为二个阶段：早上起床后一小时内，及下午放学后至晚上熄灯前的五个小时，主要用水在下午饭放学后。所以总共的高峰期用水时间为 6 小时 。 配水量 : 南楼 Q=4.56t/h 6h=27.36t 北楼 Q/=8.08t/h 6h=48.48t 总配水量 Q/=27.36+48.48=75.84t 80t 5.6.3. 根据配水量选择保温水箱 （配水量 80 吨） 日正常供应 55热水 80 吨。 根 据不同季节洗浴的要求，冬季以 80%的使用率计算，日 毕业设计说明书 - 9 - 供应 55 热水 64吨；春 夏 秋季以 95%的使用率计算，日供应 55 热水 76 吨 。 根据配水量 80 吨选择热水保温水箱如下 : 台数：南楼： N=30/10=3(台 ) 北楼： N/=50/10=5(台 ) 产品名称： 不锈钢保温水箱 产品型号 ：不锈钢保温水箱 产品信息： 健和不锈钢保温水箱内外桶均采用进口 SUS304BA.2B 食品级不锈钢板制造。 健和不锈钢保温水箱详细规格 : 5.7. 配水管网 水力计算 第二循环管网的水力计算，采用开式、全日制机械循环热水管网，上行下给的给水方式，集中式热水供应系统 （参考建筑给水排水与采暖设计 环管网的水力计算 ） 5.7.1. 配水管网的水力计算 方 法 按冷水供应的计算方法对热水配水管网进行水力计算，需查热水水力计算表，其具体步骤为： 1) 热水配水管网的设计秒流量可按生活给水（冷水系统）设计秒流量计算公式计算 2) 卫生器具热水给水额定流量、当量、支管管径和最低工作压力同给水规定 毕业设计说明书 - 10 - 3) 热水管道内的流速，宜按表 8-19 选用 4) 热水管网压力损失计算 :热水管网中单位长度压力损失和局部压力损失的计算与冷水管道的计算方法和计算公式相同，但热水管道的计算内径 d；应考虑结垢和腐蚀引起国税断面积缩小的因素，管道结垢造成管径缩小量见表 8-21 5) 热水管道的水力计算 ，应根据采用的管材，选用 相应的热水管道水力计算图表或公式计算。 6) 根据给水系统图，确定最不利点为最上层末端配水龙头，即图 a 中的 32点；确定 1点引入管起端 32 点之间管路作，应根据采用的管材，选用相应的热水管道水力计算图表或公式进行计算 7) 热水管网采用聚丙烯（ PP-R）管时，压力损失计算公式如下 ： Hf=【 Lv2 10】 /2gdj 式中： Hf 管道的沿程压力损失， Kpa 沿程阻力系数 L 管段长度 ,m V 管道内水流平均速度 ,m/s g 重力加速度 ,m/s2 dj 管道计算内径， m 除按上 式计算外，也可查 8-23和表 8-24选用管径（该设计时按查表计算） 5.7.2. 管网水力计算图 (原图见 CAD） 5.7.3. 配水管网水力计算 步骤 给水管网所需水压力计算包括沿程压力损失计算和局部压力损失计算 首先确定最不利点 给水管网所需水压应满足卫生器具和用水设备用途要求的规定 ： 其配水出口在单位时间内流出的数量成为额定流量；各种配水装置为克服给水配件内摩擦、冲击集流速变化等阻力而流出额定流量的最小静压力称为最低工作压力；给水系统中如若某一配水点的水压被满足则系统中其他任何用水点的压力也均能被满足，则该点被称为给水系统中的最不利 点。要满足建筑内给水系统各配水点单位时间内使用时所需的水量，给水系统的水压就应保证最不利配水器具有足够的流出水头。 对计算管路进行节点编号，如图所示。 毕业设计说明书 - 11 - (1)查表 1-1 得出各卫生器具给水当量总数。一个淋浴器使用热水时的给水当量数为Ng=0.75。 (2)选用 生活给水 设计 秒 流量计算公式（ 建筑给水排水 与采暖 设计 4-9），计算各管段给水设计流量 ，即： qg=0.2 Ng 式中 qg 计算管段的给水设计秒流量， L/S Ng 计算管段的卫生器具给水当量总数； 根据建筑物用途而定的系数，查建筑技术排水与采暖设 计表 4-19。 表 4-19 根据建筑用途额定的系数 （ ）值 建筑物名称 a 建筑物名称 a 幼儿园、托儿所、养老院 1.2 医院、疗养所、休养所 2.0 门诊部、诊所部 1.4 集体宿舍、旅馆、招待所、宾馆 2.5 办公楼、市场 1.5 客运站、会展中心、公共厕所 3.0 学校 1.8 注 ： 1. 如计算值小于 该管段上的一个最大卫生器具给水流量时，应采用一个最大的卫生器具给水流量作为设计秒流量； 2. 如计算值大于该管段上按卫生器具额定流量累加所得的流量值时，应按卫生器具给水额定累加所得流量值采用； 3. 有大 便延时自闭冲洗阀的给水管段，大便延时自闭冲洗阀的给水当量均为 0.5计，计算得到的 qg附加 1.10L/S 的流量后，为该管段的给水设计秒流量； 4. 综合楼建筑的 值应应按加权平均法计算 : 即 z=1Ng1+2Ng2+ +nNgn/Ng1+Ng2+ +Ng2 管段 1-2，给水当量总数为 0.75（淋浴器一个 Ng=0.75） ，该管段设计流量按公式 qg=0.2 Ng =0.2 2.5 0.75=0.433（ L/s） 其值大于该管段上卫生器具其给水额定流量累加所得的流量，按规定，应以该管段上淋浴室的给水额定 流量 0.15(L/s)作为管段 1-2的设计流量。 5. 从系统图中按比例量出各设计管段的长度 L 。 毕业设计说明书 - 12 - 6. 根据各管段设计流量 qg和流速 v 查附录 3，确定各管段管径 d、管段单位长度的沿程压力损失 i值 7. 按公式 3-11 hf=iL 8. 计算各管段的沿程压力损失值及计算管路沿程压力损失值。 9. 在允许范围内确定流速，计算设计管路中各管段的直径和水头损失，流速的选定见下表： 公称直径 /mm 15-20 25-40 50-70 80 水流速度 /m/s 1.0 1.2 1.5 1.8 5.7.4. 南楼管路压力损失数据整理 计算室内给水系统所需总压力 H，按公式（ 1-1）计算。 即 H=9.81H1+H2+H3+H4+H5 式中 H室内给水系统所需总压力， kPa H1计算配水点 19 与引入管起段 25 点的静压差， H1=9.81*(5*3.2+1.5)=171.675KPa H2建筑内部给水管网沿程和局部水头损失之和，计算中取局部水头损失为沿程水头损失的 30%，则 H2 为 32197.984 pa H3水表的水头损失，因管路中无水表，故 H3=0 H4最不利处配水点 1 所需流出水头，查建筑给排水工程表 1-1，淋浴器的流出压力为 50KPa H5为不可预见因素留有余地而予以考虑的富裕水头，按 20kpa 因此： H=171.675+32.197+0+50+20=278KPa=0.28MPa 室外给水管网供水压力为 0.25mpa,卫生器具给水配件处的最大静水压力 0.28Mpa,不满足设计要求，需设水泵 5.7.5. 北楼管路压力损 失数据处理 计算室内给水系统所需总压力 H，按公式（ 1-1）计算。 即 H=9.81H1+H2+H3+H4+H5 式中 H室内给水系统所需总压力， kPa H1计算配水点 20 与引入管起段 26点的静压差， H1=9.81*(5*3.2+1.5） )=171.7KPa 毕业设计说明书 - 13 - H2建筑内部给水管网沿程和局部水头损失之和，计算中取局部水头损失为沿程水头损失的 30%，则 H2=23.75*(1+30%)=31.1KPa H3水 表的水头损失，因管路中无水表，故 H3=0 H4最不利处配水点 1 所需流出水头，查建筑给排水工程表 1-1，淋浴器的流出压力为 50KPa H5为不可预见因素留有余地而予以考虑的富裕水头，按 20kpa 因此： H=171.7+31.1+0+50+20=273.3KPa=0.27MPa 室外给水管网供水压力为 0.25mpa,卫生器具给水配件处的最大静水压力 0.27Mpa,不满足设计要求，需设水泵 5.8. 循 环流量计算 5.8.1. 计算各管段终点水温 计算 可按下式 计算 （给水排水设计手册 -第二版（ 3-16） tz=tc- t 式中 tc 计算管段的起点水温， tz 计算管段的终点水温， t 计算管段温度降， / t=M T/ M 式中 M 计算管段温降因素 M=L(1-)/D 式中 L 计算管段的长度 T 配水管网 最大 温 度 差 ， 为 5 10 D 计算管段管径 ,mm 保温系数，不保温时 =0，较简单保温时 =0.6，较好保温时 =0.7 0.8 M 计 算管 段温降因素之和 5.8.2. 管段的热损失 计算 W=DLK（ 1-） （ tM+tK） ,(KJ/h) 毕业设计说明书 - 14 - 式中 W 管段的热损失，（ kj/h） D 计算管段外径， m L 计算管段长度， m K 无保温时管道的传热系数 kj/(m2 h ) PP-R 管段为 8.07W/ ,即 29.05 KJ/( m2 h )； tm 计算 管段的平均 水温 / tk 计算管段周围的空气温度 /， 无资料时可按建筑排水设计手册 -第二版表 3-16采用 。 常州市全年气温平均为 17 。 5.8.3. 循环流量计算 管网总循环量： 管网总循环流量携带的有效热量，应等于循环配水管网总的热损失（一般为设计小时耗热量的 5% 10%），按公式（ 3-20）计算： qx= W/C T= W/C(tc-t2)r 式中 qx 官网总循环量， L/h； W 循环配水管网的总热损失， KJ/h； C 水的比热， C=4.187KJ/(kg )； t1 终点水温 /； tc 起点水温 /； r 热水密度为 0.9856kg/L 从保温水箱的第一个节点开始。依次进行循环流 量分配。对任一节点，流向流节点的各循环流量之和等于流离该节点的各循环流量之和。对任一节点后，各分支管的循环流量与其后全部循环配水管道的损失之和成正比。 式中 流离节点 n 正向分支管段的循环流量， L/h； 流量节点 n 的循环流量； (5)计算循环管路各管段通过的循环流量计算循环管路各管段通过的循环流量按下式计算 q(n+1)x=qnx【 q(n+1)x/ qnx】 式中 qnx、 q(n+1)x n、 n+1 管段所通过的循环流量， L/S q(n+1)x n+1 管段及其后各管段的热损失之和， W qnx n 管段以后各管段的热损失之和， W (6)计算循环管网的总压力损失，按下式计算 毕业设计说明书 - 15 - H=(Hp+Hx)+Hj 式中 H 循环管网的总压力损失， kpa Hp 循环流量通过配水计算管路的沿程和局部压力损失， kpa. Hx 循环流量通过回水计算管路的沿程和局部压力损失， kpa Hj 循环流量通过水计水加热器的压力损失， kpa 5.8.4. 回水管网水力计算 回水管网水力计算的目的在于确定回水管网的管径。回水管不配水，仅通过用以补偿配水管热损失的循环流量。回水管网各管 段管径，应按管中循环流量计算。初步设计时，可参照建筑给水排水与采暖设计表 8-25 选用。 为保证各立管的循环效果，尽量减少干管的压力损失，热水配水干管和回路干管均不宜变径，可按其相应的最大管径确定 。 5.8.5. 选择循环水泵 Qb qx Hb Hp+Hx+Hj 式中 Qb 循环水泵的流量， L/S qx 全日制热水供应系统的总循环流量， L/S Hb 循环水泵的杨程， kpa Hp 循环流量通过配水计算管路的沿程和局部压力损失， kpa Hx 循环流量通过回水计算管路的沿程和局部压力损失， kpa Hj 循环流量通过水加热器压力损失， kpa 南楼水泵选型计算 由下表 可得出结果：按管网热损失计算的循环流量通过配水管网的水头损失为 Hp=15211.73*(1+30%)=19775.25pa 按管网热损失计算的循环流量通过回水管网的水头损失为 Hx=15839.889*(1+30%)=20591.86pa 确定附加循环流量：配水点的水温，平均在 55，每人每日用热水量， 取 60L,最大小时热水用量为 Qh=kh*mqr/24=2.5*456*60/24=2850L/h 循环附加流量 取最大小时热水用量的 15% 毕业设计说明书 - 16 - qf=2850*15%=427.5L/h 循环水泵的流量 Qb=2313.994+427.5=2741.5L/h 循环水泵杨程为 Hb=Hp* （ qx+qf)/qx+Hx=19775.25*(2313.994+427.5 ）/2313.994+20591.86=44020.55pa=44kpa 北楼水泵选型 计算 由下 表可得出结果：按管网热损失计算的循环流量通过配水管网的水头损失为 Hp=17936.61*(1+30%)=23317.59pa 按管网热损失计算的循环流量通过回水管网的水头损失为 Hx=9473.2*(1+30%)=12315.16pa 确定附加循环流量：配水点的水温，平均在 55，每人每日用热水量，取 60L,最大小时热水用量为 Qh=kh*mqr/24=2.5*808*60/24=5050L/h 循环附加流量 取最大小时热水用量的 15% qf=5050*15%=757.5L/h 循环水泵的流量 Qb=5050.5+757.5=5808L/h 循环水泵杨程为 Hb=Hp* （ qx+qf)/qx+Hx=23317.59*(5050.5+757.5 ）/5050.5+12315.16=39130.04pa=39kpa 毕业设计说明书 - 1 - 顺序号 管段号 卫生器具名称、当量值 及数量淋浴器0.75 总当量数 N 流量Q(L/S) 管径D(mm) 流速 v(m/s) 单位管长压力损失i(kpa/m) 管长L(M) 管段沿程压力损失h(pa) 1 管段 1-2 0.75 0.75 0.15 20 0.39 0.12330 3.6 443.88 2 管段 2-3 1.50 1.50 0.25 20 0.66 0.30520 3.6 1098.72 3 管段 3-4 2.25 2.25 0.35 25 0.53 0.14840 3.6 534.24 4 管段 4-5 3.00 3.00 0.45 25 0.68 0.23160 3.6 833.76 5 管段 5-6 3.75 3.75 0.5 25 0.76 0.27920 3.6 1005.12 6 管段 6-7 5.25 5.25 0.6 32 0.59 0.13740 3.6 494.64 7 管段 7-8 6.75 6.75 0.7 32 0.69 0.18060 3.6 650.16 8 管段 8-9 8.25 8.25 0.8 32 0.79 0.22890 3.6 824.04 9 管段9-10 9.75 9.75 0.9 40 0.54 0.08750 3.6 315.00 10 管段10-11 11.25 11.25 1 40 0.60 0.10550 3.6 379.80 11 管段11-12 12.75 12.75 1.1 40 0.66 0.12500 3.6 450.00 12 管段 14.25 14.25 1.2 40 0.72 0.14580 3.6 524.88 毕业设计说明书 - 2 - 12-13 13 管段13-14 15.75 15.75 1.3 40 0.78 0.16810 3.6 605.16 14 管段14-15 17.25 17.25 1.4 50 0.53 0.06340 3.6 228.24 15 管段15-16 18.75 18.75 1.5 50 0.57 0.07160 3.6 257.76 16 管段16-17 20.25 20.25 1.6 50 0.61 0.80300 3.6 2890.80 17 管段17-18 21.75 21.75 1.7 50 0.64 0.08950 3.6 322.20 18 管段18-19 23.25 23.25 1.8 50 0.68 0.09900 3.6 356.40 19 管段19-20 24.75 24.75 1.9 50 0.72 0.10900 3.6 392.40 20 管段20-21 26.25 26.25 2 50 0.76 0.11940 4 477.60 21 管段20-22 26.25 26.25 2.1 50 0.80 0.13010 3.2 416.32 毕业设计说明书 - 3 - 22 管段22-23 52.50 52.50 2.2 70 0.57 0.05760 3.2 184.32 23 管段23-24 78.75 78.75 2.3 70 0.60 0.06230 3.2 199.36 24 管段24-25 105.00 105.00 0.2*2.5*55.5=5.12 70 1.33 0.25590 3.2 818.88 25 管段25-26 131.25 131.25 5.72 70 1.48 0.31180 3.2 997.76 26 管段26-27 157.50 157.50 6.27 80 1.14 0.15590 1.5 233.85 27 管段27-28 157.5 157.5 6.27 80 1.14 0.15590 40 6236.00 28 合计 22171.29 北楼配水管网管路沿程阻力 毕业设计说明书 - 4 - 顺序号 管 段 号 卫生器具 名称、当量 值及数量淋浴器 0.75 总当量数 N 量 Q(L/S) 径 D(mm) 流速v(m/s) 单位管长 压力损失 i(kpa/m) 管长 L(M) 管段沿程压力损失h(pa) 1 管段1-2 0.75 0.75 0.15 20.00 0.39 0.12330 3.6 443.88 2 管段2-3 1.5 1.5 0.25 20.00 0.66 0.30520 3.6 1098.72 3 管段3-4 2.25 2.25 0.35 25.00 0.53 0.14840 3.6 534.24 4 管段4-5 3 3 0.45 25.00 0.68 0.23160 3.6 833.76 5 管段5-6 3.75 3.75 0.5 25.00 0.76 0.27920 3.6 1005.12 6 管段6-7 4.5 4.5 0.6 32.00 0.59 0.13740 3.6 494.64 毕业设计说明书 - 5 - 7 管段7-8 5.25 5.25 0.7 32.00 0.69 0.18060 3.6 650.16 8 管段8-9 6 6 0.8 32.00 0.79 0.22890 3.6 824.04 9 管段9-10 6.75 6.75 0.9 40.00 0.54 0.08750 3.6 315.00 10 管段10-11 7.5 7.5 1 40.00 0.60 0.10550 3.6 379.80 11 管段11-12 8.25 8.25 1.1 40.00 0.66 0.12500 3.6 450.00 12 管段12-13 9 9 1.2 40.00 0.72 0.14580 3.6 524.88 13 管段13-14 9.75 9.75 1.3 40.00 0.78 0.16810 3.6 605.16 14 管段14-15 10.5 10.5 1.4 50.00 0.53 0.06340 3.6 228.24 15 管段15-16 11.25 11.25 1.5 50.00 0.57 0.07160 3.6 257.76 16 管段 12 12 1.6 50.00 0.61 0.80300 3.6 2890.80 毕业设计说明书 - 6 - 16-17 17 管段17-18 12.75 12.75 1.7 50.00 0.64 0.08950 3.6 322.20 18 管段18-19 13.5 13.5 1.8 50.00 0.68 0.09900 3.6 356.40 19 管段19-20 14.25 14.25 0.2*2.514.25=1.89 50.00 0.72 0.10900 4 0 436.00 20 管段20-21 14.25 14.25 1.89 50.00 0.72 0.10900 3.2 348.80 21 管段21-22 2*14.25=28.5 2*14.25=28.5 0.2*2.528.5=2.669 70.00 0.70 0.08280 3.2 264.96 22 管段22-23 3*14.25=42.75 3*14.25=42.75 3.27 70.00 0.86 0.11820 3.2 378.24 23 管段23-24 4*14.25=57 4*14.25=57 3.77 70.00 0.99 0.15190 3.2 486.08 24 管段24-25 5*14.25=71.25 5*14.25=71.25 4.22 70.00 1.09 0.18140 3.2 580.48 25 管段25-26 6*14.25=85.5 6*14.25=85.5 4.62 70.00 1.20 0.21310 7.2 1534.32 毕业设计说明书 - 7 - 26 管段26-27 6*14.25=85.6 6*14.25=85.6 4.62 70.00 1.20 0.21310 40 8524.00 27 合计 24767.68 南楼配水管网管路沿程 阻力 毕业设计说明书 - 8 - 南楼热损失及循环流量计算表 节点编号 管 段 编 号 管长L/m 管径D/mm 保温系数 温降因素 M 起点 温度 tc/ 平均 温度 tm/ 环境 温度 / 温差/ 管段 热损失KJ/h 管段 循环 流量qx/(L/h) 总热损失 KJ/h 1 管段 1-2 3.60 20 0.00 0.18 50.00 50.26 10.00 40.26 264.41 64.54336 264.41 2 管段 2-3 3.60 20 0.00 0.18 50.52 50.78 10.00 40.78 267.82 129.0867 532.23 3 管段 3-4 3.60 25 0.00 0.14 51.04 51.25 10.00 41.25 338.61 194.0437 870.84 4 管段 4-5 3.60 25 0.00 0.14 51.45 51.66 10.00 41.66 342.02 269.4943 1212.87 5 管段 5-6 3.60 25 0.00 0.14 51.87 52.08 10.00 42.08 345.43 345.4905 1558.30 6 管段 6-7 3.60 32 0.00 0.11 52.28 52.45 10.00 42.45 446.04 422.0765 2004.34 7 管段 7-8 3.60 32 0.00 0.11 52.61 52.77 10.00 42.77 449.45 516.0047 2453.80 8 管段 8-9 3.60 32 0.00 0.11 52.93 53.10 10.00 43.10 452.86 610.5196 2906.66 9 管段 9-10 3.60 40 0.00 0.09 53.26 53.39 10.00 43.39 569.92 705.6399 3476.58 10 管段 10-11 3.60 40 0.00 0.09 53.52 53.65 10.00 43.65 573.33 821.3158 4049.91 11 管段 11-12 3.60 40 0.00 0.09 53.78 53.91 10.00 43.91 576.74 937.5859 4626.65 12 管段 12-13 3.60 40 0.00 0.09 54.04 54.17 10.00 44.17 580.15 1054.461 5206.80 13 管段 13-14 3.60 40 0.00 0.09 54.30 54.43 10.00 44.43 583.56 1171.951 5790.36 14 管段 14-15 3.60 50 0.00 0.07 54.56 54.66 10.00 44.66 733.29 1290.062 6523.64 毕业设计说明书 - 9 - 15 管段 15-16 3.60 50 0.00 0.07 54.76 54.87 10.00 44.87 736.70 1435.071 7260.34 16 管段 16-17 3.60 50 0.00 0.07 54.97 55.08 10.00 45.08 740.11 1580.685 8000.45 17 管段 17-18 3.60 50 0.00 0.07 55.18 55.28 10.00 45.28 743.52 1726.912 8743.97 18 管段 18-19 3.60 50 0.00 0.07 55.39 55.49 10.00 45.49 746.93 1873.755 9490.89 19 管段 19-20 4.00 50 0.00 0.08 55.60 55.80 10.00 45.80 835.61 2021.218 10326.50 20 管段 20-21 3.20 50 0.00 0.06 55.83 55.92 10.00 45.92 670.17 2059.274 10996.67 21 管段 21-22 3.20 70 0.60 0.02 56.01 56.04 10.00 46.04 376.26 2184.772 21699.43 22 管段 22-23 3.20 70 0.60 0.02 56.06 56.09 10.00 46.09 376.70 2222.656 32402.63 23 管段 23-24 3.20 70 0.60 0.02 56.12 56.14 10.00 46.14 377.13 2248.495 43106.25 24 管段 24-25 3.20 70 0.60 0.02 56.17 56.20 10.00 46.20 377.56 2268.167 53810.31 25 管段 25-26 7.20 70 0.60 0.04 56.22 56.28 10.00 46.28 851.08 2284.082 64987.89 26 管段 26-27 40 70 0.60 0.23 56.34 28.17 10.00 18.17 1856.33 2313.994 66844.23 27 合计 2.43 15211.73 局部阻力 =15211.7330%=456.518 毕业设计说明书 - 10 - 北 楼热损失及循环流量计算表 节点编号 管段编号 管长L/m 管径D/mm 保温系数 温降因素 M 起点温度tc/ 平均温度tm/ 环境温度 / 温差/ 管段热损失 KJ/h 总热损失kj/h 总循环流量qx/(L/h) 1 管段 1-2 3.6 20 0 0.180 50 50.25383 10 40.25 264.37 264.37 75.44967 2 管段 2-3 3.6 20 0 0.180 50.51 50.76148 10 40.76 267.71 532.08 150.8993 3 管段 3-4 3.6 25 0 0.144 51.02 51.21837 10 41.22 338.38 870.46 226.8218 4 管段 4-5 3.6 25 0 0.144 51.42 51.6245 10 41.62 341