热网水利工况实验---伯努利

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1、GKW-1热网水利工况实验台（伯努利方程）一、实验目的：使用热网水力工况模型实验装置进行几种水力工况变化的实验，能直接了解热网水压图的变化情况，巩固热水网路水力工况计算的基本原理。掌握水力工况分析方法、验证热水网路水压图和水力工况的理论。二、实验原理图一水压图形成原理图热水流过某一管段，经过断面1和断面2时，我们可以列出这两个断面间的伯努力方程：邑+乙+空二空+乙+堕+AH「（总能不守恒，损失了用以补偿重力势能）P2gp_-式中：Pi、P2—一断面1、2的压力，Pa;Z2——断面1、2的管中心线离某一基准面0—0的位置高度，m;Vi、V2断面1、2

2、的水流平均速度，m/s;P水的密度，kg/m3;g自由落体重力加速度，9.81H1/S1△Hz——水流经管段1-2的压头损失。在实验供热管路中，由于各处流速差别不大，因而&导M一2"+ZJ—Q+Z2）2g2gpp即水流经某一管段的压头损失是该管段的测压管水头之差（包括重力势能补偿损失和阻力损失）。压头损失原因：供暖从底层到高层用户。由此关系在供热管网的供、回水管道中由起点开始依次减去压力损失，求出各断面的测压管水头，将这些水头依次连成线即为水压图。三、实验装置装置示意图见图二。由高位水箱，循环水泵、测压管、供水管、调节阀，回水管及调节阀，以及表示用

3、户系统的管路、流量计所构成。图二测压管是10根上部通大气、直径为08mm、长为1.5m的玻璃管，其底部用橡胶管同测压点（相当于用户的热水入口和回水出口）相连，垂直固定在压差板上并通过滑动尺读数。四、实验步骤：1、准备工作将补给水箱灌满水，启动水泵，缓慢打开阀门A和a,水由水泵经锅炉后一部分进入供水干管、用户、回水管，另一部分进入高位水箱，待系统充满水、扌丁开B阀的同时关闭A阀，保持水箱水位稳定，充水的同时要注意系统排气，以保证系统中不存气泡。2、正常工况时的水压图用改变供回水管上调节阀开度的方法，调节各管段的阻力，使各测点、间有适当压差并使水压图接

4、近（a）中的曲线1,以此工况作为正常工况。记录测压管之值。111.正常工况时水压图2.水力工况变化时水压图调节时注意：阀门2、11靠近循环泵，它们的开度稍变水压图将有较大的变化。当关小阀5时，这时由于整个系统阻力增加，总流量将减少，供水干管与回水干管的水速降低，单位长的压力将减少，因此水压图比正常工况时平坦一些，并且供水管水压线在阀5处出现了一个急剧下降，如图三（b）曲线所示。阀门5以前的用户，由于资用压头增加，流量都有所增加，越近阀门5处的用户增加越多，即发生的不等比的一致失调；阀5以后的系统本身阻力数未变，但作用压头却减少了，它们的流量按相同的

5、比例减少，即这些用户发生了一致的等比失调。对整个管网来讲有的用户流量增加，有的用户流量减少，发生了不等比的一致失调。记录各点压力、流量。绘制新水压图与正常的进行比较，并记录各用户流量的变化程度。3、关小阀2时的水压图将阀5恢复到原态，此时各点的压力一般不会完全恢复到原态，待稳定后记下新的正常工况的测压管读数。关小阀2时，总流量将减少，由于网络干管和用户分支管的阻力数未变，故各用户流量分配比例不变，都按同一比例减少，即网络产生了一致的比例失调。如图三（b）曲线2。待稳定后读出测压管值。4、关闭阀III时的水压图把阀2恢复到原态，待工况稳定后读数作为新

6、的正常工况。然后关闭阀III,此时网路总阻力数增加，总流量减少。从热源到用户III（阀III代表用户III）的供水管和回水管水压线将变得平缓一些，但因水泵扬程变化甚微，所以在用户III处供水管的压力差将会增加，使III后面用户的流量以相同的比例增加如图2（c）曲线2。阀门III恢复原来位置，关闭阀门1,观察网路各点的压力变化情况。即回水定压。阀门1恢复原来位置，关闭阀门12,观察网路各点的压力变化情况。即给水定压。实验完毕，关闭阀门A、B,停止水泵运行。五、数据处理1）记录压力读数，将测得的测压管压力记入表一中，分三种情况将正常工况和变工况的两个图

7、画在一个坐标中以便于比较分析。2）应用下式计算水量变化程度（水力失调度），将结果填入表二。（对于同一点的能量是守恒的，速度和压力某用户变化后的水量_卜％后该用户的正常水量一qAP你是成反比的）测压管压力读数计算结果水压值mmH2O上行a.biCidrei下行a?b2c2d2e2甲正常关小阀5乙正常关小阀2丙正常关闭阀in