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成都暖通空調設計之熱水供暖系統的水力計算

文章來源 成都暖通空調設計公司 作者:成都凈化工程公司 時間:2019-12-31 15:13

下面成都暖通空調設計公司就介紹下熱水供暖系統的水力計算熱水供暖系統的水力計算方法有等溫降法、變溫降法、等壓降法三種計算時應根據供熱系統的形式,采用適合的計算方法

 

1.等溫降法

等溫降計算方法是預先規定每根立管的水溫降,系統中各立管的供回水溫度都取相同值,在此前提下計算流量。該方法既可用于異程式系統,也可用于同程式系統。因同程式供暖系統中通過各立管環路的管長接近相等,它比異程式系統更適于采用等溫降的水力計算方法,兩者在計算順序上有所不同。

應用等溫降法進行水力計算時應注意以下內容。

①如果未知系統循環作用壓力,可在總壓力損失之上附加10%確定

②各并聯循環環路應盡量做到阻力平衡,不平衡率不應大于15%,以保證各環路分配的流量符合設計要求。

 

1)同程式系統的主要計算步驟

①計算通過最遠端立管的環路阻力損失由于同程式系統通過各立管環路的管長基本相同,最不利環路不一定是通過離熱力人口最遠立管的環路,在沒有設計計算時并不知道通過哪根立管的環路為最不利環路,可計算最遠端的環路來控制比摩阻

②計算通過最近端立管的環路。

③計算上述兩并聯環路的阻力,不平衡率在15%以內。

④繪制系統干管壓力和阻力損失平衡圖。

⑤根據各立管資用壓差確定其他立管管徑

雙管系統上下層散熱器之間,或系統上部與下部之間的自然循環作用壓力,按理論計算值的2/3計入阻力平衡計算。

 成都暖通空調設計公司

2)異程式系統的計算方法

①選擇過最遠端立管的環路為最不利環路。

②根據已知溫降,按下式計算各管段流量Gkg/h:

G0.86*Q/tg-th

③根據系統的循環作用壓力,按下式確定最不利環路的平均比摩阻Rp:

Rp=αΔPz/l

式中ΔPz,系統的作用壓力,Pa;

Rp最不利環路的平均比摩阻,Pa/m

α沿程壓力損失占總壓力損失的估計百分數,一般取50%;

l環路總長度,m

④根據平均比摩阻和各管段流量,查表選出最接近的管徑,確定該管徑下管段的實際比摩阻R和實際流速。

⑤按計算環路各管段先后順序分別計算沿程損失Rl和局部損失Z然后計算各管段及最不利環路的總壓力損失

⑥其他環路計算。其他環路計算是在最不利環路計算的基礎上進行的,應遵循并聯環路壓力損失不平衡率不超過15%的原則。

2.不等溫降法

原則上不等溫降法可用于異程式系統也可用同程式系統;既可用于垂直式系統,也可用于水平式系統,最適用于異程式垂直單管系統。

1)主要步驟

①假定最遠立管的溫降,一般按設計溫降增加25

②求出最遠立管的計算流量。根據該立管的流量,選用R(或v值,確定最遠立管管徑和環路末端供、回水干管的管徑及相應的壓力損失值。

③確定環路最末端的第二根立管的管徑。該立管與上述計算管段為并聯管路根據已知節點的壓力損失P,選定該立管管徑,從而確定通過環路最末端的第二根立管的計算流量及其計算溫度降。

④按照上述方法,由遠至近依次確定出該環路上供回水干管各管段的管徑及其相應壓力損失以及各立管的管徑,計算流量和計算溫度降。

2)水力計算時應注意的問題

1)室內熱水供暖系統的總壓力損失

要求總壓力損失不超過區域管網給定的資用壓力降,滿足室內供暖系統水力平衡的要求;盡量增大室內系統的壓力損失,最不利環路的比摩阻不宜小于50Pa/m

2)供暖管道熱水的流速

主要根據系統水力平衡確定,最大允許流速不應大于下列值。

民用建筑1.5m/s;輔助建筑物2.0m/s工業建筑3.0m/s

3)防止或減輕系統水平失調現象的設計方法

①供、回水干管采用同程式布置

②仍采用異程式系統,但采用“不等溫降”方法進行水力計算

③仍采用異程式系統,采用首先計算最近立管環路,再計算其他立管環路的方法。

④并聯環路高差較大時,因高差產生的自然循環壓頭的2/3計阻力平衡計算中

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