枝状管网水力工况分析与调节分解（课堂PPT）.ppt

第7章 枝状管网水力工况分析与调节 ;管网的水力工况即指管网的流量和压力分布状况。两者互相影响 在管网运行时，对流量分配有定量的要求，还要求流体的压力在合适的范围内。 本章讲述枝状管网水力工况分析的原理和调节方法。 ;7.1 管网系统压力分布 ;等管径的一般管流能量分布示意图;2.气体管流能量方程及压力表达式 ;7.1.2 管网压力分布图 ;室内热水供暖管网的水压图 ;室内热水供暖管网的水压图 ;2. 气体管网压力分布图 ;7.1.3 吸入式管网的压力分布特性分析 ;2.液体吸入式管网的压力分布特性 ;;7.1.4 水压图在液体管网设计中的重要作用——以室外供热管网为例 ;;绘制热网水压图;;;;用户1：喷射泵直接连接。;;;用户2：间接连接。用户采暖系统与室外管网水力无关。;用户3：回水加压连接。;7.1.5 管网系统的定压 ;常用定压方式：; 补给水泵连续补水定压方式示意图 ;补给水泵间歇补水定压方式示意图 ;7.2 调节阀的节流原理与流量特性;7.2.2 调节阀的理想流量特性 （1）直线流量特性 （2）等百分比（对数）流量特性 （3）快开流量特性 （4）抛物线流量特性;; 图7-2-3 三通调节阀的理想流量特性曲线 （R=30，阀芯开口方向相反） （1）直线；（2）等百分比；（3）抛物线;7.2.3 调节阀的工作流量特性;图7－2－6 串联管道时调节阀的工作特性(以Q/Qmax作参比值) （a）直线流量特性 ；（ b）等百分比流量特性;图7－2－7 串联管道时调节阀的工作特性(以Q/Q100作参比值) （a）直线流量特性；（b）等百分比流量特性 ;图7－2－9 有并联管道时调节阀的工作特性(以Q/Qmax作参比值) （a） 直线流量特性； （b）等百分比流量特性 ;室温自动控制系统原理图 ;蒸汽－空气加热器静特性 热水－空气加热器静特性 ;调节阀流量特性与热交换器静特性的综合 ;调节阀的选择： 1. 考虑减少整个系统压力损失，节省运行能耗 2.保证调节阀良好的工作特性，即调节能力 3.一般在设计中选择SV=0.3~0.6是合适的;〔例〕有一台直通双座调节阀，根据工艺要求，其最大流量是65m3/h，最小压差是50000Pa；其最小流量是13m3/h，最大压差是97500Pa。阀门为直线流量特性，Sv＝0.5，被调介质为水，试选择阀门口径。;VN型直通双座调节阀的参数表 ;开度验算公式：;;7.4 管网系统水力工况分析 ;当重力作用相同时，并联;;;2 水力工况分析方法;第二节 水力工况分析;工况分析 1.阀门A节流(阀门A关小) 阀门A的阻抗增大，始端有一局部陡降；同时流量减小，干管水压线变平缓。 从图中可以看出：各用户阻抗不变，用户流量V1、 V2 ….均减小，呈一致等比失调，各用户ΔP减小。变化后的水压线如图中红线所示。;工况分析 2. 阀门B节流(阀门B关小) 阀门B关小，阻抗增大， B处有一局部陡降；同时流量减小，干线水压线变平缓。 从图中可以看出：B以前各用户ΔP增大但不等比，用户流量不等比增加； B以后各用户ΔP减小而流量等比减小，为等比失调，则全部用户为不一致失调。变化后的水压线如图中红线所示。;3.阀门C关闭 阀门C关闭，阻抗增大，总阻抗增大，总流量减小。阀门C 前的总流量减小，干管ΔP减小，干线水压线变平缓，用户压降增大，流量不等比增加。阀门C后所有用户ΔP增大而S不变，用户流量增大，干线水压线变陡。C以后用户流量等比增加，C用户V3=0。 全部用户为不一致失调。 变化后水压线如图中红线。;4.热网未进行初调节 热网未进行初调节时，前端阻抗较小，管网总流量增大。一般近端流量较大，干线水压线变陡；而远端各用户ΔP减小而S不变，流量V均减小，水压线变平缓，全部用户为不一致失调，变化后的水压线如图中红线所示。 ;5. 用户3设加压泵 设加压泵后，可认为并联了一个阻力数为负值的管段，S减小，总流量增大。3之前干线ΔP增大，水压线变陡，1、2用户流量减小，非等比失调； 3之后由于作用压力ΔP减小、流量减小，呈等比失调，水压线变缓。 用户3流量增大，全部用户为不一致失调。变化后的水压线如图中红线所示。;[例题] 管网在正常工况时的水压图和各热用户的流量如图所示。如关闭热用户3，试求其它各热用户的流量及其水力失调程度。其中，管网图中的数字表示流量（m3/h），水压图里的数字表示压差（kPa）。其中，循环水泵的性能参数如下表。;;;7.4.3 提高管网水力稳定性的途径与方法;;7.5 管网系统水力平衡调节;;7.5.2 运行过程中的调节