热水管网的水力计算

内容：确定DN及 h（系统所需总水压）
方法：同冷水，但因水温高， 和粘滞系数小 于冷水，且考虑结垢等因素，水力计算采用热 水水力计算表
二、回水管网的计算 (1) 管网循环流量 管段的热损失：
Ws
DLK (1h)(tc
tz 2
tj)
Ws——计算管段热损失,kJ/h； K——无保温时管道的传热系数， kJ/(m2•h•℃) ；
2 采用蒸汽间接加热：
Gmh
1.1
~
1.2 3.6Qh
h

Gmh——蒸汽间接加热热水时的蒸汽耗量，kg/h；
——蒸汽的气化热，可查表决定；
Qh——设计小时耗热量，W。 3 采用热水间接加热
Gms
1.1
~
1.2
C
B
3.6Qh
tmc t
mz
Gms——蒸汽间接加热热水时的蒸汽耗量，W； tmc——热媒热水供应温度，℃； tmz——热媒热水回水温度，℃；
Q、CB同上。
8-3 加热器及贮存设备的选择计算
一、局部加热设备计算 二、集中热水供应加热设备选择计算 1. 传热面积的计算
Fp——水加热器的传热面积，m2； Qz——制备热水所需的热量，可按设计小时耗热量计算，W； ε——传热效率的修正系数， α——热损失附加系数，一般取α＝1.1～1.2 ；
具体算法
6）计算配水管网的热损失，求总循环流量。 将∑Ws代入下式求解热水系统的总循环流量Qx ：
7）复核各管段终点的水温
8）计算循环管网的总水头损失 H——循环管网的总水头损失，kPa； 损Hp失—，—k循Pa环；流量通过配水计算管路的沿程、局部 H损x—失—，循kP环a；流量通过回水计算管路的沿程、局部
定时供应旅馆、住宅、医院、集体宿 舍、工业企业卫生间、浴室
热水量计算
按使用热水的卫生器具数计算
Qr——设计小时用水量，L/h； Qh——设计小时耗热量，L/h； pr——热水密度 kg/l。
热媒耗量计算
1 采用蒸汽直接加热：
Gm
1.1 ~ 1.20 3.6Qh
im ir
Gm——蒸汽直接加热热水时的蒸汽耗量，kg/h； Qh ——设计小时耗热量，kJ/h； im——蒸汽热焓，kJ/h，按蒸汽绝对压力查表决定。 ir——蒸汽与冷水混合后的热焓 kJ/kg，ir=4.187tr tr——蒸汽与冷水混合后的温度
hj——循环流量通过水加热器的水头损失，kPa； 9）计算计算环路的自然循环作用水头。
比较Hzr、Hx判断能否实现自然循环
1. 自然循环 （见图9-6） ➢内容：确定管网的自然压力、回水管经、循环流量及循 环流量在配水、回水管路中的水头损失。 ➢实现自然循环条件：Hzr>1.35Hx ➢循环作用水头：
锅炉选择计算
一般与采暖、供热专业结合设计 小型建筑物
• Qg=(1.1~1.2)Qh
• 锅炉样本查出锅炉发热量，选择锅炉
8-4 热水管网的水力计算
第一循环系统： 目的：确定热媒系统的D、
第二循环系统：（配水管、回水管系统） 目的：确定热水系统的D、
第一循环系统
第二循环系统的计算
一．配水系统
K——传热材料的传热系数，W/m2•℃； ⊿tj——热媒和被加热水的计算温差，℃；具体计算方法
加热设备供热量计算
容积Qg式水Qh加热1.1器63供hTV热r (量tr (wtl))r
h有效储热容积系数，容积式0.75,导流式0.85 • T设计小时耗热量持续时间，2-4hr • 前一部分设计小时供热量，后一部分为供给设计小时
Hzr——第二循环系统的自然循环压力值，Pa； ⊿h——锅炉或水加热器的中心至立管顶部的标高差，m； γ2——最远处立管管段中点的水的比重，kg/m3； γ1——配水主立管管段中点的水的比重，kg/m3。
η——保温系数；
tj——计算管段周围空气温度，℃； D——管道的外径，m；
L——计算管段的长度，m；
tc——计算管段的起点水温，℃； tz——计算管段的终点水温，℃。
计算各管段终点水温
t T , f
tz tc t f
管段的循环流量：
Qx——循环流量，L/s； CB——水的比热，kJ/kg•℃；
三、 用水定额
• 1 按建筑物使用性质和卫生器具完善程度来确定。 • 2 按建筑物使用性质和卫生器具的单位用水量来确定。
冷热水比例计算
根据混合水、冷水、热水以及水温之间的关系，按 照热平衡方程式，求出冷热水混合百分数。
Qr+QL=Qh Qr·tr·CB+QL·tL·CB=Qh·th·CB
热水占混合水的百分数系数：
耗热量前储备的热量
半容积式水加热器
• 按设计小时耗热量计算
半即热式、快速加热器供热量
• 按设计秒量计算
2 贮水器容积的计算
1）理论法：
建筑内热水用水曲线→逐时耗热曲线→根据逐时耗热 曲线绘出耗热积分曲线→拟定供热曲线
2)经验法
V 60TQh
(tr tl )C
贮水器的贮热量可按经验,时间由下表确定
8-1 水质、水温及热水用水量定额
一 、水质
• 水质应符合我国现行的《生活饮用水卫生标准》; • 钙镁离子含量：日用水量<10m3(按60℃计算) 可不进行水
质处理；日用水量≥10m3且原水总硬度>357mg/L时，需进 行水质处理。
二 、水温
• 使用温度，使用对象不同而不同，一般40℃左右，表8.1.3 • 冷水计算水温为当地最冷月平均水温，按表8-1-5选用。 • 热水水温按表8-1-3选用。
Kr＝
＝
tr——热水系统供水温度，， th——混合后卫生器具出水温度，℃ tL——冷水计算温度，℃
8-2 热水量、耗热量、热媒耗量的计算
一 耗热量计算 二 设计用水量计算 三 热媒耗量计算
耗热量计算
Qh——设计小时耗热量，kJ/h； Qr——设计小时热水量，L/h； CB——水的比热，kJ/Kg·℃； tr——热水温度，℃； tL——冷水计算温度，℃。 Kh——小时变化系数
tc、tz——计算管路起点、终点的水温，℃； Ws——计算管段的热损失，鹜。
（2）计算方法与步骤 1）选择计算管路（管路最长、水头损失最
大）。 2）按冷水计算方法确定配水管路的管径。 3）初选回水管径，比相应配水管小1#~2#。 4）选定计算管路水温降落值。
（从加热器出口 到最不利 配水点）。 5）求配水管路的各管段的热损失及循环流量