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采暖补偿器计算
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1引言 固定支架是暖通空调中经常用到的一种支架,它在系统中起固定和支撑管道的作
用,一般由设计人员根据需要设定具体位置, 各种规范中规定较少, 补偿器用于吸收管道因
温度增高引起膨胀造成的长度增大。有 “г”型、 “Z ”型的自然补偿器和方形、套筒、波纹管补
偿器等多种形式, 设计人设计时依据伸缩量、 管径等条件选用。 可是现在许多设计人员对此
不重视,或漏画,或胡乱对付,位置和数量都没有经过仔细推敲,不甚合理,本文根据笔者
经验,总结了一套在室内 95/70 ℃热水采暖系统设计中快速设置固定支架和补偿器的方法,
结合示例详述如下, 望能起到抛砖引玉的作用。 由于成文比较仓促, 文中定有许多不足之处,
望各位指正。
2设计计算 系统中固定支架的设置应在管径计算完毕之后,此时系统管道的布置已经完成,
系统每一段的管径已经计算确定,固定支架可以开始布置。
2.1 计算管道热伸长量
(1)
△ X —— 管道的热伸长量 ,mm;
t 1—— 热媒温度 ,℃ ,
t2—— 管道安装时的温度 , ℃ ,一般按 -5 ℃计算 .
L—— 计算管道长度 m;
0.012 —— 钢铁的线膨胀系数 ,mm/m ·℃
按 t1=95 ℃简化得
(2 )
2.2 确定可以不装补偿器和应用 “г”型、 “Z ”型管段自然补偿的管段
对于本文所述系统由固定点起, 允许不装补偿器的直管段最大长度民用建筑为 33m ,工业建
筑为 42m 。(管道伸长量分别为 40mm 和 50mm )。实际设计时一般每段臂长不大于 20 ~30m,
不小于 2m 。在自然补偿两臂顶端设置固定支架。 “г”型补偿器一般用于 DN150 以下管道; 最
大允许距离与管径关系见表 1 。 “Z ”型补偿器可以看做两个 “г”型补偿器。
表 1 г”型补偿器最大允许距离
补偿器形式 敷设方式
管径 DN (mm )
25 32 40 50 70 80 100 125 150
г型
长边最大间距 L2 (m )15 18 20 24 24 30 30 30 30
短边最小间距 L1 (m )2 2.5 3 3.5 4 5 5.5 6 6
2.3 确定不能进行自然补偿部分管道的热伸长量 ,并根据计算结果设置补偿器
能进行自然补偿部分管道确定了, 其余部分就是应该设置补偿器的部分。 计算这部分伸长量,
如果较长要设置多个补偿器, 应注意均匀设置; 并在两个补偿器中间设置固定支架。 选择时
注意套筒补偿器容易漏水漏气, 适合安装在地沟内, 不适宜安装在建筑物上部; 波纹管补偿
器能力大耐腐蚀, 但造价高并且需要设置导向支架; 方形补偿器需要的安装空间较大, 但运
行可靠应用广泛。设计时可以根据工程具体情况选用。
3例题 [ 已知 ] 如图 1所示,某民用建筑 95/70 ℃热媒供热管道 a-b 段长度为 32m ,b-c 段长度
为24m ,c-d 段长度为 63m ,d-e 段长度为 48m ,管径如图所示。
[求] 计算管道热伸长量,设置补偿器和固定支架。
[解 ] 首先按照公式 (2)计算可得
a-b 段管道热伸长量 =38.4mm
b-c 段管道热伸长量 =28.8mm
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