热水网路水力计算与实验

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1、热水网路水力计算与实验第九章热水网路水利计算与实验热水网路水力计算主要任务：1）已知、（）求；2）已知、求；3）已知、求。热水网路水力计算的基本公式：（9-1）式中—每米管长沿程损失（比摩阻），；—管段的水流量，—水的密度，。；—管子的内直径，；—管道内壁的摩擦阻力系数；（9-2）（9-3）（9-4）其中。当计算时可采用附录9-1，若条件不同时，则有：（1）值不同的修正（9-5）（2）不同的修正（）（9-6）（9-7）,此时：（9-8）（3）,当量长度（9-9）当值不同时，的修正。（9-10）此时，可按管道实际长度（9-11）在进行估算时，局部阻力的当量长度的百分数来计算。（9-12）第

2、二节热水网络水力计算方法和例题热水网络水力计算所需资料：1.网路的平面布置图（平面图上应标明管道所有的附件和配件）；2.热用户热负荷的大小；3.热源的位置以及热媒的计算温度。热水网路的水力计算方法及步骤：管段的计算流量就是该管段所负担的各个用户的计算流量之和，以此计算流量确定管段的管径和压力损失。1)对只有供暖热负荷的热水供暖系统，用户的计算流量可用下式确定：（9-13）2)对具有多种热源用户的并联闭式热水供热系统，采用按供暖热负荷进行集中质调节时，网路计算管道的设计流量应按下式计算：t/h(9-14)t/h2、确定热水网路的主干线及其沿程比摩阻热水网路水力计算是从主干线开始计算。网路中

3、平均比摩阻最小的一条管线称为主干线。在一般情况下，热水网路各用户要求预留的作用压差是基本相等的，所以通常从热源到最远用户的管线是主干线。在一般情况下，热水网路主干线的设计平均比摩阻可取40～80Pa/m。3、根据网路主干线各段的计算流量和初步选用的平均比摩阻R值，利用附录9-1的水力计算表，确定主干线各管段的标准管径和相应的实际比摩阻。4、根据选用的标准管径和管段中局部阻力的形式，查附录9-2，确定各管段局部阻力的当量长度的总和，以及管段的折算长度。5、根据管段的折算长度以及由附录9-1查到的比摩阻，利用式（9-11），计算主干线各管段的总压降。6、进行热水网路支干线、支线等水力计算。[

4、例题9-1]某厂区热水供热系统，网路的计算供水温度=130℃，计算回水温度=70℃。用户P、F、D的设计热负荷分别为：3.518、2.513和5.025GJ/h。热用户内部阻力损失为Pa。试进行改热水网路的水力计算(见图9-2)。第三节水压图的基本概念水力计算只能确定热水管道中各管段的压力损失（压差）值，但不能确定热水管道上各点的压力（压头）值。通过绘制水压图的方法，可以清晰地表示出热水管路中各点的压力。总水头线与测压管水头线：图9-3在利用水压图分析热水供热系统中管路的水力工况时，应注意以下几点：1.利用水压曲线，可以确定管道中任何一点的压力（压头）值。管道中任意点的压头就是等于该点测

5、压管水头高度和该点所处的位置标高之间的高差（mH2O）。如1点的水头就等于mH2O。2.利用水压曲线，可表示出各管段的压力值。由于热水网路管道中各处的流速差别不大，因而可以认为：管道中任意两点的测压管水头高度之差就等于水流过该两点之间的管道压力损失值。3.根据水压曲线的坡度，可以确定管段的单位管长的平均压降的大小。水压曲线越陡，管段的单位管长的平均压降就越大。4.由于热水管路系统是一个水力连通器，因此只要已知或固定管路上任意一点的压力，则管路中其它各点的压力也就已知或固定了。从图分析可见，当膨胀水箱的安装高度超过用户系统的充水高度，而膨胀水箱的膨胀管又连接在靠近循环水泵进口侧时，就可以保

6、证整个系统，无论在运行或停运时，各点的压力都超过大气压力。这样系统中不会出现负压，以致引起热水汽化或吸入空气等，从而保证系统可靠地运行。在机械循环热水供暖系统中，膨胀水箱不仅起着容纳系统水膨胀体积之用，还起着对系统定压作用。注意：热水供热系统水压曲线的位置，取决于定压装置对系统施加压力的大小和定压点的位置。采用膨胀水箱定压的系统各点压力，取决于膨胀水箱安装高度和膨胀管与系统的连接位置。图9-4室内热水供暖系统的水压图图9-5膨胀水箱连接在热水供暖系统供水干管上的水压图如供暖系统水平供水干管过长，阻力损失较大，则有可能在干管上出现负压。在机械循环热水供暖系统中，应将膨胀水箱的膨胀管连接

7、在循环水泵吸入口侧的回水干管上。第四节热水网路的水压图通过绘制热水网路的水压图，用以全面地反映热网和个热用户的压力状况，并确保使它实现的技术措施。水压图是热水网路设计和运行的重要工具。一、热水网路压力状况的基本技术要求1、在与热水网路直接连接的用户系统内，压力不应超过该用户系统用热设备及其管道构件的承压能力。2、在高温水网路和用户系统内，水温超过100℃的地点，热媒压力应不低于该水温下的汽化压力。不同水温下的汽化压力简表9-4。从运