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关于地板辐射采暖系统工作压力限值的讨论doc
关于地板辐射采暖系统工作压力限值的讨论
郑州金光塑胶制品有限公司 朱剑峰
近些年,随着地板辐射采暖逐步为大家所认识,在各类建筑工程中应用的越来越多了,同时,各地也都纷纷颁布了相关的设计、施工规范,来指导相关的工程。
在各个标准中,关于系统工作压力,基本上有两种观点:一是系统工作压力不宜超过0.6MPa,另一类是系统工作压力不宜超过0.8 MPa。
在实际应用过程中,还有一些技术人员认为,由于地板辐射采暖为双管系统,必然存在严重的“垂直失调”!为避免“垂直失调”,当建筑超过一定高度后(7层楼),采暖系统必须分环。而这样,每一个系统的地板辐射采暖地盘管所在区域的工作压力一般不超过0.4 MPa。
在地板辐射采暖工程中,由于PP-B、PP-R所具有的优势,在地板辐射采暖工程中所应用的比例也越来越大。明确采暖系统的工作压力状况,对“安全、适用、经济”地选用PP管材,具有非常重要的意义。
而系统的工作压力,往往与采暖建筑的高度有关(或者是某一区域范围内的建筑高度、地形)。在此,分别针对6层、18层楼的典型地板采暖系统,进行简单的分析。
一、讨论系统的压力
分析的条件依据:
加热盘管的阻力计算,参照以下计算表格计算。
塑料管或铝塑复合管水力计算表
流量
计算内径/计算外径(mm)
12/16
16/20
20/25
L/h
m/s
Pa/m
m/s
Pa/m
m/s
Pa/m
162
0.40
258.20
0.22
65.33
180
0.44
311.17
0.25
78.77
216
0.53
430.07
0.30
108.89
252
0.62
565.35
0.35
143.13
0.22
46.70
288
0.71
716.42
0.40
181.39
0.25
62.39
注:(1) 水利计算表按水温10℃计算,当水温不同时,水的运动粘滞系数不同,要对阻力损失进行修正。
计算阻力的水温修正系数
计算水温℃
10
20
30
40
50
60
70
阻力修正系数
1.00
0.96
0.91
0.88
0.84
0.81
0.80
注:(2) 当壁厚与水力计算表中的壁厚不同时,应计算实际壁厚条件下的内径,并计算下列比值。
K =
水力计算表中的计算内径
实际壁厚条件下的内径
实际流速=水力计算表的流速 × K2
实际阻力=水利计算表的阻力 × K4.774
(说明:以上内容摘自相关设计规范)
设定的工况条件如下:
选择平均温度为50℃,管道为16/20PP管,管内流速为0.25m/s时,
Rpg=66.17Pa/m。
按每环路l=100m计,分水器后的盘管阻力为:
ΔPpg=6617 Pa
建筑内采暖系统其他管道(立管、阀门等)的阻力计算。
建筑内其他管道系数综合平均值为Rpj=50 Pa/m。该管段为从热力入口到各分水器。
建筑高度
6层
18层
系统形式
同程(图1)
异程(图2)
同程(图3)
异程(图4)
1
盘管阻力ΔPpg
6617.00
6617.00
6617.00
6617.00
2
顶层系统管道总长度l 1(m)
40.00
40.00
112.00
112.00
3
该段的管道阻力ΔPw1
2000.00
2000.00
5600.00
5600.00
4
首层系统管道总长度 l 2(m)
40.00
10.00
112.00
10.00
5
该段的管道阻力ΔPw2
2000.00
500.00
5600.00
500.00
6
顶层总阻力(1+3)ΣΔP1
8617.00
8617.00
12217.00
12217.00
7
首层总阻力(1+5)ΣΔP2
8617.00
7117.00
12217.00
7117.00
8
不平衡度[(6-7)/6]
0.00
17%
0.00
42%
9
顶层与底层的高差Δh (m)
15
15
51
51
10
顶层与底层的环路重力压差ΔPZL
664.44
664.44
2259.10
2259.10
11
考虑重力压差后的顶层总循环阻力
7952.56
7952.56
9957.90
9957.90
12
不平衡度计算
[(7-11)/环路最大压差]
7.7%
10.5%
18%
28.5%
+16
+16
+13
+10
+7
+4
+1
±0.00
典型多层建筑上供下回双管同程系统示意图
图一
+16
+16
+13
+10
+7
+4
+1
±0.00
典型多层建筑下供下回双管异程系统示意图
图二
+52
+52
+49
+46
+43
+4
+1
±0.00
典型高层建筑上供下回双管同程系统示意图
图三
+52
+52
+49
+46
+43
+4
+1
±0.00
典型高层建
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