流体输配管网第三版课件第三章

1、液体管网与气体管网的区别液体管网与气体管网的区别)(12ZZga )(21ZZg 212222122121112)(2PvPPgHHvPjqajijjjiGiPHgldgP Phghghghghghhgghhhhgg)()(0011忽略管道散热的影响：忽略管道散热的影响：)(11ghGghPu环路a-S2-b-热源-a)( )(21212ghGghGghPhhgPPa)(11ghghP PaghPhhgPghgh)()(21212 abghbaSabghbaSPhhgPPghP热源热源)()(21121 并联的独用管路的阻力等于各自的资用动力。它们之间的流量分配：21211:1:SSLLPag

2、hghPgg)()(2211 NigiighP1)( 每一根立管只有一个每一根立管只有一个 重力循环作用压头重力循环作用压头)(86. 0hgLttQG)(187. 46 . 31hgnkknjkkgLnjkkgjttQQtGQtt确定确定t ti i，可确定，可确定i i, ,再利用公式再利用公式 求出单管重力循环系统的作用压力求出单管重力循环系统的作用压力 NigiihghP1)( 单管系统的垂直失调单管系统的垂直失调n在串联环路中，各层散热器循环作用压力是同一个，但进出口水温不相同，越在下层，进水温度越低。 由于各层散热器的传传热系数热系数K随各层散热器平均计算温度差变化随各层散热器平均

3、计算温度差变化，在选择设备时没有正确考虑这一点，也会带来各个散热器的散热量达不到设计要求，引起垂直失调。上述分析，没有考虑水在管路中沿途冷却的因素。水的温度和密度沿循环环路不断变化，不仅影响各层散热器的进、出口水温，同时也影响到循环动力。由于重力作用形成的循环动力不大，在确定实际循环动力大小时，必须加以考虑。 精确计算：必须明确密度沿程变化的关系式。 在工程中，采用简化处理。首先只考虑水在散热器内冷却，然后根据不同情况，增加一个考虑水在循环管路中冷却的附加作用压力。它的大小与系统供水管路布置状况、楼层高度、所计算的冷却中心与加热中心之间的水平距离等因素有关。其数值可从相关采暖设计手册查取。Pa

4、fhzhPPP 机械循环液体管网设置循环水泵，靠水泵动力克服循机械循环液体管网设置循环水泵，靠水泵动力克服循环流动阻力，维持循环环流动阻力，维持循环. 机械循环能量方程：机械循环能量方程： 重力作用压力相对水泵动力很小，对整个管网，可忽重力作用压力相对水泵动力很小，对整个管网，可忽略不计，能量方程简化为：略不计，能量方程简化为： 在局部并联管路中，重力作用压力仍对并联立管的流在局部并联管路中，重力作用压力仍对并联立管的流量分配产生影响量分配产生影响在并联立管的阻力平衡时应计算重力作用在并联立管的阻力平衡时应计算重力作用lPP lfhPPPP 主要目的、基本原理和方法相同主要目的、基本原理和方法

5、相同 液体与气体的物性参数有显著的差别液体与气体的物性参数有显著的差别 液体与气体管网的工作参数有一定区别液体与气体管网的工作参数有一定区别 水力计算使用的计算公式和技术数据不同水力计算使用的计算公式和技术数据不同 液体管网水力计算的基本公式液体管网水力计算的基本公式 沿程阻力：沿程阻力： k的取值：的取值： 局部阻力局部阻力25. 0Re6811. 0 dk m/Pa1025.6528dGRm Re51. 27 . 3lg21dk22 plPRzhpj损失的百分比。沿程损失占总阻力然后根据各管段流量和Rmp，用公式或图表计算管径，选择接近的标准管径，然后根据流量和选定管径计算阻力损失，并核算

6、资用动力和计算阻力的不平衡率是否满足要求。GzblzblqPPP然后计算其他环路的资用压力，用压损平均法对各个环路不与最不利环路共用的各个管段进行压损平衡。 计算公式：计算公式： 计算步骤：计算步骤：1 1、选择最不利环路、选择最不利环路2 2、计算通过最不利环路散热器的作用压力、计算通过最不利环路散热器的作用压力3 3、确定最不利环路各管段的管径、确定最不利环路各管段的管径4 4、确定长度压力损失：、确定长度压力损失：5 5、确定局部阻力、确定局部阻力6 6、求各管段的压力损失：、求各管段的压力损失：7 7、求环路总压力损失、求环路总压力损失8 8、计算富裕压力值、计算富裕压力值9 9、确定

7、通过立管各层散热器环路中各管段管径、确定通过立管各层散热器环路中各管段管径Pa)(fghfhzhPgHPPp Pa)(fghIPgHp PalRpy PajyPpP Pa818 350)92.96181.977(381. 9 (GfghGfGhGPghPPP）或供热工程。查简明供热设计手册:GfPPa/m 84. 35 .1068185 . 0lPlPRGzhpj2）根据各个管段的流量，用热水采暖水力计算表，选择接近Rpj的标准管径，并根据流量和管径，查出实际比摩阻。 如管段，流量272kg/h， Rpj3.84Pa/m，查表选DN32的管径，根据流量272kg/h和DN32的管径，查得流速0

8、.08m/s，比摩阻3.39Pa/m。填入表中，并计算该管段的摩擦阻力。 3）相同方法确定出最不利环路的所有管段的管径。 Pa 712)(141cmlzblPPP（7）核算压力富余值。%10%13%100712712818%100%zblzblGzblPPP至此，最不利环路计算完成。（8）其他环路计算Pa 1285)(222GfIghzhIPgHP 不与最不利环路共用的管段是15、16，共用的管段是2-13。管段15、16的资用动力： 499Pa32)-(818- 12851322)1615(PPPzhIzhIPa/m 9 .4954995 . 0)1615(pjR）（允许值：15% %5%1

9、00499524499 用同样的方法，依次计算I立管第3层、II、III、IV、V各立管各层的管路。 管网水力计算的主要任务管网水力计算的主要任务( (与室内管网相同）与室内管网相同） 按已知热媒流量，确定管道的直径，计算压力损失按已知热媒流量，确定管道的直径，计算压力损失 按已知热媒流量和管道直径，计算管道的压力损失按已知热媒流量和管道直径，计算管道的压力损失 按已知管道直径和允许压力损失按已知管道直径和允许压力损失，计算或校核管道计算或校核管道中的流量中的流量计算公式：计算公式：阻力系数：阻力系数： 或或代入得到：代入得到：m/Pa1025.6522dGRtm 2lg214.1 kd 25

10、.011.0 kd m/Pa1088.625.5225.03dGKRtm ;)(.m3870190381004760mtRGKdhtKdRGmt/)(06.12125.0625.25.0 由由 得到得到2222 ldPdj m dld )(dmllRP 确定各用户的设计流量确定各用户的设计流量管网中平均比摩阻最小的一条管线称为主干线，水力计管网中平均比摩阻最小的一条管线称为主干线，水力计算从主干线开始，即从热源到最远用户的管线计算算从主干线开始，即从热源到最远用户的管线计算 主干线水力计算后主干线水力计算后, ,按支干线按支干线、支线的资用压力确定其管径支线的资用压力确定其管径 DN400mm

11、 DN400mm的管道，流速的管道，流速3.5m/s3.5m/s；DN400mmDN400mm的管道，的管道， 比摩阻比摩阻300Pa/m 300Pa/m 计算系统总压力损失计算系统总压力损失：Ct701 hgJ/518. 3Ct1301 hgJ /025. 5hgJ/513. 2PaP4105 额定流量：额定流量：为满足卫生器具、设备用水要求，规定卫生器具配为满足卫生器具、设备用水要求，规定卫生器具配水出口在单位时间内流出的规定水量。水出口在单位时间内流出的规定水量。设计流量：设计流量：卫生器具按配水最不利情况组合出流时的最大瞬时卫生器具按配水最不利情况组合出流时的最大瞬时流量卫生器具当量流

12、量卫生器具当量卫生器具当量：卫生器具当量：以某一卫生器具流量以某一卫生器具流量(给水流量或排水流量给水流量或排水流量)值为值为基数，其他卫生器具的流量基数，其他卫生器具的流量(给水流量或排水流量给水流量或排水流量)值与其的比值。值与其的比值。 注：注： 1 如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水额定流量时，应采用一个最大的卫生器具给水额额定流量时，应采用一个最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量；定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给水额定流如计算值大于该管段上按卫生器具给水额定流量累加所得流量值时，应按卫生器具给水额定流量量累

13、加所得流量值时，应按卫生器具给水额定流量累加所得流量值采用；累加所得流量值采用； 3 有大便器延时自闭冲洗阀的给水管段，大便器有大便器延时自闭冲洗阀的给水管段，大便器延时自闭冲洗阀的给水当量均以延时自闭冲洗阀的给水当量均以0.5计，计算得到的计，计算得到的qg附加附加1.20Ls的流量后，为该管段的给水设计秒的流量后，为该管段的给水设计秒流量；流量； 4 综合楼建筑的综合楼建筑的值应按加权平均法计算。值应按加权平均法计算。 由由 得得 42dqg gqd4 H 建筑内给水系统所需的压力建筑内给水系统所需的压力,kPa；H1引入管起点至配水最不利点位置引入管起点至配水最不利点位置 高度所要求的静水压高度所要求的静水压,kPa；H2 引入管起点至配水最不利点的给引入管起点至配水最不利点的给 水管路即计算管路的沿程和局部水管路即计算管路的沿程和局部 水头损失之和水头损失之和,kPa； H3 水流通过水表时的水头损失水流通过水表时的水头损失,kPa； H4 配水最不利点所需的流出水头配水最不利点所需的流出水头,kPa .4321HHHHH 当当 时时 当当 时时Rlhy sm/2 . 1 3 . 03 . 12867. 0100912. 0 jdR