09《供热工程》第九课热水网路水压图.ppt

第九章 热水网路的水力计算和水压图 能源与安全工程学院 成剑林 本章重点及难点 热水网路水力计算的基本公式。 水压图的基本概念。 热水网路的水力计算 水压图的绘制。 热水网路水力计算的主要任务 1、按已知的热媒流量和压力损失，确定管道的直径； 2、按已知热媒流量和管道直径，计算管道的压力损失； 3、按已知管道直径和允许压力损失，计算或校核管道中的流量。 热水网路水力计算的主要目的 （1）根据热水网路水力计算给果，绘制热水供热管网的水压图。确定热水供热系统的最佳运行工况。 （2）根据热水供热管网的水压图，合理选择用户系统与供热管网的连接方式及用户入口装置。 （3）根据热水网路水力计算结果，合理选择热水供热系统循环水泵的流量和扬程。 ?（?4）根据热水供热管网水压图，合理选择补水泵及中继加压泵。 第一节 热水网路水力计算的基本公式 每米长的沿程损失、管径和水流量的关系 不同当量绝对粗糙度时比摩阻修正 修正 采用当量长度法进行水力计算时，热水网路中管段的总压降为： 第二节 热水网路水力计算 方法和例题 热水网路水力计算的方法及步骤 1．确定热水网路中各个管段的计算流量 供热管道各个管段的计算流量是该管段所负担的各个用户的设计流量之和，管段的计算流量用来确定各管段直径及其阻力损失。热水网路的热水用户很多，各用户的用热时间不一。因此在确定热水网路的干线、支线的计算流量时，也应有所区别。一般是热水网路主干线的计算流量按热水供应的平均小时热负荷来计算；热水网路支线的计算流量，如用户有蓄水箱时，按平均小时热负荷来计算；如无蓄水箱的用户则按最大小时热负荷来计算。 　　当热水网路采用质—量调节时，应采用各种热负荷在不同室温下的网路总流量曲线叠加得出的最大流量值作为设计流量。 　　当热水网路有夏季制冷热负荷时，应计算供暖期和供冷期热网流量并取较大值作为热水网路的设计流量。 热水网路水力计算的方法及步骤 2．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。 热水网路水力计算的方法及步骤 主干线的平均比摩阻R值，对确定整个管网的管径起着决定性作用。热水网路主干线的比摩阻，通常是通过技术经济分析的方法来确定。由式（8-2）可以看出，当管段的通过能力一定时，管段的比摩阻与管道直径d的5.25次方成反比。即管径增大，将使该管段比摩阻减小，而比摩阻减小，会使热水网路的阻力损失减小，因而循环水泵的功率减小，经常运行费用也减少。但供热管道直径增大，将使供热管网的建设投资增加。 热水网路水力计算的方法及步骤 如选用的R值较大，热媒流速就高，需要的管径越小，因而降低了管网的基建投资和热损失，但网路循环水泵的基建投资和电耗随之增加。应该指出，如将比摩阻R值增大一倍，供热管道管径d只能减小 12％，而电能费用却要增加100％。同时，比摩阻R值的大小，除了影响供热管网的建设投资和运行费用外，还影响供热管网水力工况的稳定性。比摩阻R值增大，供热管网的水力稳定性将下降。 热水网路水力计算的方法及步骤 3．根据网路主干线各管段的计算流量和初步选用的平均比摩阻R值，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表,确定各管段局部阻力的当量长度总和，以及管段的折算长度 。 热水网路水力计算的方法及步骤 5．根据管段的折算长度以及由表查到的比摩阻，计算主干线各管段的总比降。 6．主干线水力计算完成后，便可进行热水网路支干线、支线等水力计算。 第三节 水压图的基本概念 通过室内热水供暖系统和热水网路水力计算的阐述，可以看出：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。 第三节 水压图的基本概念 伯努利方程： 室内热水供暖的水压图 设有—机械循环热水供暖系统(图9—4)，膨胀水箱1连接在循环水泵2进口侧O点处。如设其基准面为O—O，并以纵坐标代表供暖系统的高度和测压管水头的高度，横坐标代表供暖系统水平干线的管路计算长度；利用前述方法，可在此坐标系统内绘出供暖系统供、回水管的水压曲线和纵断面图。这个图组成了室内热水供暖系统的水压图。 室内热水供暖的水压图 设膨胀水箱的水位高度为j—j。如系统中不考虑漏水或加热时水膨胀的影响，即认为系统已处于稳定状况，不再发生变化，因而在循环水泵