热水供热系统的水力工况分析共31页文档
第十章 热水供热系统的水力工况
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小结
1. 由于设计、运行及初调节不当等原因造成 的热水网路水力失调,其主要原因是并联环路的 压力不平衡导致流量不平衡,最终表现为供暖用 户热力失调。 • 2.由热水网路水力工况, 计算结果从理论上分 析了热水网路水力失调的规律,从理论上解决了 如何消除水力失调,提高热水网路水力稳定性等 问题。 •
S1 n S 2 n S3 n S m n sm SⅡ-n SⅢ-n S M-n
第 十章 第 二节
水力工况分析结论
Vm Vm V
S1 n S 2 n S3 n S m n sm SⅡ-n SⅢ-n S M-n
供热工程
第
章
第
节
供热工程
第 十章
第 三节
第三节 热水网路的水力稳定性
• 为了减少网路干管的压降就需要适当增大网路干 管的管径,即在进行网路水力计算时选用较小的 比摩阻值。适当地增大靠近热源的网路干管的直 径,对提高网路的水力稳定性来说其效果更为显 著。 • 为了增大用户系统的压降,可以采用喷射器、调 压板、安装高阻力小管径阀门等措施。 • 在运行时应合理地进行网路的初调节和运行调 节,应可能将网路干管上的所有阀门打开而把剩 余的作用压差消耗在用户系统上。 供热工程 第 十章 第 三节
第一节 热水网路水力工况计算的基本原理 • 串联管段中,串联管段的总阻力数为各串 联管段阻力数之和
S ch s1 s 2 s3
• 并联管段中,并联管段的总通导数为各并 联管段通导数之和 a a a a
b 1 2 3
1 1 1 1 Sb s1 s2 s3
• 各用户的相对流量比仅取决于网路各管段和用户 的阻力数而与网路流量无关。 • 第d个用户与第m个用户(m大于d)之间的流量比 仅取决于用户 d 和用户 d 以后(按水流方向)各管 段和用户的阻力数,而与用户d以前各管段和用户 的阻力数无关。 供热工程 第 十章 第 二节
第三章热水供热系统的水力工况分析
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Pr ≈ Pw + Py
y Vg Vmax Py Pw Py 1 P 1 w Py
结论:由上式可见,水力稳定性系数的极限值是1 和0。
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3.提高热水网路水力稳定性的主要方法: Pw ,或↑Py 。 ↓ Pw↓。 ①干管d↑, ②加水喷射器、调压板、安装高阻力小管径阀门等, ↑Py 。 ③运行时,尽可能将网管干管上的阀门开大,把剩余 的作用压差消耗在用户系统上。 ④在用户入口安装自动调节装置(如流量调节器), 以保证各用户的流量恒定,不受其它用户的影响。 实质是 S y,以适应 Py ,从而保证流量G恒定,即 (不变) Py S y G 2
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第四节 水力工况分析
利用水压图进行水力工况分析(定性分析)
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阀门A节流(阀门关小)
假定网路循环水泵扬程△P 不变,总阻力数↑,总流 量↓, SⅠ ,SⅡ SⅢ…SV未 变, S1 ,S2 ,S3… S5未 变,各用户流量按同一比 例减小
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造成系统水力工况不平衡原因是多方面的,主要有: 热源供水压力不足 系统循环水量超过设计值,使循环水泵的供给压力↓ 管网设计不合理 管网堵塞,压力损失↑,超出热源设备所提供的压力 热网失水严重,超过补水装置的补水能力,系统不能 维持需要的压力 为解决末端用户不热的问题,加大循环水量,管网的 压力损失↑,造成系统压力不足。
2.定义
水力稳定性—是指网路中各个热用户在其它热用 户流量改变时,保持本身流量不变的能力。通常 Vg 1 用下式表示: y
Vmax x max
x max --工况变化后,热用户可能出现的最大水力失调度,
热水供热系统的水力工况计算方法
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在已知水温参数下,网路各管段的阻力数S仅取决于 管段本身的管径d、长度l、内壁当量绝对粗糙度K、局 部阻力当量长度ld的大小,不随流量变化。
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1. 串联管段中
Sch ——串联管段的总阻力数; S1、S2、S3——各串联管段的阻力数; 2. 并联管段中
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上述原理可得出以下两个结论 ⑴ 当并联管段中各分支管段的阻力状况不变时,网 路总流量在各分支管段中分配的比例不变;因此,网 路总流量增加或减少多少倍时,并联管段中分支管段 的流量也相应地增加或减少多少倍。
1. 图解法
(1)绘出热水网路水 力特性曲线,它表 示出热水网路循环
水泵流量V及其压 降ΔP之间关系.
(2 )再根据水泵样本绘 出水泵特性曲线。
(3 ) 两条曲线交点A即 为水泵的工作点,即 可确定网路的总流量 和总压降。
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2.计算法 ΔP = f (V)函数式表示出来,与热水网路
特性曲线联立求解,得出循环水泵工作点ΔP和V 值。
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四、水力工况改变后流量再分配计算步骤
1)根据正常水力工况的流量和压降,求出 网路各管段和用户系统的阻力数。
2)根据热水网路中管段的连接方式,利用 求串联管段和并联管段总阻力的计算公式逐步 地求出正常水力工况改变后整个系统的总阻力 数。
3)得出整个系统的总阻力数后,可以利 用上述的图解法,画出网路的特性曲线,与 网路循环水泵的特性曲线相交,求出新的工 作点。或可利用上述计算法求解确定新的工 作点ΔP和V'值。当水泵特性曲线较平缓时, 也可近似视为ΔP不变,利用下式求出水力工 况变化后的网路总流量V′。
热水供热系统的水力工况计 算方法
概述
在热水供热系统运行过程中,由于各种原因(网路运行前没有进行 初调节;热用户的用热量发生变化等),使网路的流量分配不符合各
集中供热系统水力工况分析及设计优化
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集中供热系统水力工况分析及设计优化I.引言A.研究背景及意义B.国内外研究现状C.研究目的与内容II.集中供热系统基本结构及水力特性分析A.系统结构及运行模式B.水力特性分析C.常见水力问题及表征指标III.水力工况分析及问题诊断A.工况分析方法及理论依据B.案例分析与问题诊断C.引入计算流体动力学(CFD)技术对问题进行模拟及评价IV.优化设计方案及实验验证A.设计方案的制定及优化过程B.设计方案的评价指标及实验验证C.仿真模拟与实验结果的对比分析V.结论与展望A.工作总结B.研究成果及创新点C.未来展望及发展方向VI.参考文献第一章:引言随着城市化进程的加速发展,建筑物的数量不断增加,建筑物的能耗也会随之增加。
因此如何提高建筑物的节能效果成为一个热门话题。
集中供热系统作为为建筑物提供供热服务的主要方式,一直受到人们的关注。
目前,国内外科学家们在这个领域取得了大量的研究成果。
但是,由于集中供热系统的复杂性和工况问题的多样性,集中供热系统的扩展和优化仍然是一个挑战,因此这个领域需要更深入的研究。
本文旨在针对集中供热系统的水力工况分析问题,探讨其优化设计问题,并且给出对应的改进措施。
第二章:集中供热系统基本结构及水力特性分析集中供热系统是通过连接建筑物之间的管道、阀门、热水器、换热器等设备构成的系统,从供热站接收热水,然后分配至各个建筑中为建筑物供热、取暖和生活热水。
集中供热系统的设备通常包括供热站、主干管、支管、末端设备等。
其中热水在主干管和管道中运输,通常存在一定的水力阻力和损失,这些阻力和损失直接影响到系统的运行效率。
因此,对集中供热系统水力特性的分析是提高集中供热系统运行效率的重要途径。
在本章中,我们主要从建筑物热负荷、建筑物供热系统、水力特性等方面进行了详细的分析。
通过数据计算和资料搜集,我们得出了一些有关集中供热系统的结论。
例如:建筑的隔热性越好,建筑物的热负荷越低;支管的阻力损失显著,对集中供热系统的水力性能产生影响。
供热工程10.2 热水网路水力工况分析和计算
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第二节热水网路水力工况分析和计算根据上述水力工况计算的基本原理,就可分析和计算热水网路的流量分配,研究它的水力失调状况。
对于整个网路系统来说,各热用户的水力失调状况是多种多样的。
当网路中各热用户的水力失调度x 都大于1(或都小于1)时,称为一致失调。
一致失调又可分为等比失调和不等比失调。
所有热用户的水力失调度x 值都相等的水力失调状况,称为等比失调。
热用户的水力失调度x 值不相等的水力失调状况,称为不等比失调。
当网路中各热用户的水力失调度有的大于1,有的小于1时,则为不一致失调。
当网路各管段和各热用户阻力数已知时,也可以用求出各用户占总流量的比例方法,来分析网路水力工况变化的规律。
如一热水网路系统有几个用户,如图10-2所示。
干线各管段的阻抗以I S 、II S …n S 表示;支线与用户的阻抗以1S 、2S …n S 表示。
网络总流量为V ,用户流量以1V 、2V 、3V …n V 表示。
利用总阻抗的概念,用户1处的AA P ∆,可用下式确定21211V S V S P n AA -==∆(10-10)式中n S -1——热用户1分支点的网路总阻抗。
由(10-10),可得出用户1占总流量的比例,即相对流量比1V 1111/S S V V V n-==(10-11)依次类推,可以得出第m 个用户的相对流量比为n n nm n n S S S S S S V -----⋅⋅⋅⋅⋅⋅==M 11m 21m m V V (10-12)由式(10-12)可以得到如下结论:(1)各用户的相对流量比仅取决于网路各管段和用户的阻力数,而与网路流量无关。
(2)第d个用户与第m个用户(m>d)之间的流量比,仅取决于用户d和用户d 以后(按水流动方向)各管段和用户的阻力数,而与用户d以前各管段和用户的阻力数无关。
下面再以几种常见的水力工况变化情况为例,根据上述的基本原理,并利用水压图,定性地分析水力失调的规律性。
热水供热系统水力计算课件
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水力计算内容
根据设计要求,需要对热水管网的管径、流量、压力等进 行计算,以满足用户端的水温、水量和水压需求。
计算结果
通过计算,确定热水管网的管径为DN150,流量为 2.5m³/h,压力为0.6MPa,能够满足用户的需求。
某商业区热水供热系统水力计算实例
商业区基本情况
热水供热系统设计
水力计算内容
计算结果
水力安全校核的目的和内容
目的
内容
对热水供热系统的管道阻力、设备性 能、系统平衡等方面进行全面评估, 发现问题并及时解决。
水力安全校核的方法和步 骤
水力安全校核的计算参数选择
管道材质、直径、长度、弯曲半径等参数对管道阻力有重要影响,需要进行准确的 测量和计算。
阀门类型、口径、开启度等参数对阀门的阻力有较大影响,需要进行合理的选择和 调整。
热水供热系统管道水力计算
热水供热系统管道阻力分类
局部阻力 沿程阻力
热水供热系统管道阻力计算 01 02
热水供热系统管道水力平衡计算
01
02
03
04
CHAPTER
热水供热系统设备水力计算
热水供热系统设备阻力分类
局部阻力
由于设备构造、布局、进出口接 管等因素产生的阻力。
沿程阻力
水流在管道中流动时,由于流速 变化而产生的阻力。
速度阻力
由于水流速度变化而产生的阻力。
热水供热系统设备阻力计算
热水供热系统设备与管道联合水力计算
将设备阻力和管道阻力进行联 合计算,得出整个热水供热系 统的水力特性。
根据联合水力计算结果,进行 系统布局优化和设备选型。
根据联合水力计算结果,进行 系统运行调试和节能优化。
CHAPTER
供热工程-第十章 热水供热系统的水力工况
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暖气不热的其它原因
原因七:设计自身存在缺陷 原因八:安装原因 原因九:用户私拆、乱改 。 原因十:供水温度低 。 原因十一:个别用户“偷水” 。 原因十二:房间封闭不严密,存在较大的漏风。 原因十三:窗户玻璃为单层玻璃,散热量大。 原因十四:暖气片有问题,热传递不理想。
作为底层热用户,除最后一组暖气片的进水温度达到 原设计要求外,其它各组暖气片的进水温度都高于原设 计要求,即散热量都高于原来的设计,所以造成了底层 用户室内温度超标。
根据上面分析的原因可以看出,按设计要求配置各楼 层的暖气片是最根本的方法,但是由于工程量太大,可 行性差。解决方法有两种,一是根据上下楼冷热的程度, 逐一调节各楼层用户的进口阀门,以增大顶层用户的流 量,减小底层用户的流量,达到平衡的目的;二是加大 整体的流量,缓解失调状况。由于前一种方法过于繁琐,
结束语
谢谢大家聆听!!!
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原因三:老式的铸铁暖气造型老旧,要靠暖气罩 扮靓。有些住户一到冬天就干脆打开暖气罩, 尽管这样,散热效果还是大打折扣,要想从根 本上热起来,最好的办法还是使用免罩的新型 暖气。
暖气不热的六大原因
原因四:老式的钢制串片散热器,如果 使用年限长了,串片和钢管之间的间 隙增大、热阻增加,散热量会降低。
原因五:暖气年久失修,内壁会结垢, 造成水流不畅,直接影响散热效果。
当分户改造后,原来的暖气片还是原来的配置,实际 运行的供热循环水进入每一家的入口温度都是相同的, 而在每一家的不同房间的暖气片中产生了水平的温降。
作为顶层热用户,除第一组暖气片的进水温度达到原 设计要求外,其它各组暖气片的进水温度都低于原设计 要求,即散热量都低于原来的设计,所以造成了顶层用 户室内温度不达标。
热水供热系统的水力工况

S=6.88×10-9(l+ld)ρK0.25/d5.25
Pa/(m3/h )2
管道阻力数的关系
1) 在串联管路中,串联管路的总阻力数为各串联管段阻力数之 和:
Sch=s1+s2+s3+……
Sch:串联管段的总阻力数; s1, s2, s3:各串联管段的阻力数;
2) 在并联管路中,并联管段的总通导数为各并联管段通道数之 和:
Y= Vg/ Vmax =1/ Xmax 式中 Y:热用户的水力稳定性系数; Vg : 热用户的规定流量; Vmax:热用户可能出现的最大流量; Xmax :工况变化以后可能出现的最大水力失调度。
3
提高水力稳定性的措施
Vg =
∆Py Sy
Vmax =
∆Pw + ∆Py Sy
y = Vg = Vmax
3) 得出整个系统的总阻力数后,画出 网路的特性曲线,与网路循环水泵 的特性曲线相交,求出新的工作点。
4) 顺次按各并联管段流量分配的计算 方法分配流量,求出网路各管段及 各用户在正常工况改变后的流量。
1
第二节 热水网路水力工况的分析与计算
计算与分析方法 水力工况分析举例
一、计算方法
sI
sII
sIII
二、热水网路水力工况的分析
B
A 12
C 345
下面我们以几种常见的水力工况变化情况为例,利 用水压图,定性地分析水力失调的规律性。
如上图所示,为一个带有五个热用户的热水网路。 假定各热用户以调整到规定的数值。改变阀门 A、B、 C的开启度,网路中各热用户将产生水力失调,水压 图也将发生变化。
热网水力工况的分析方法
X=Vs/Vg X--水力失调度;
供热系统变动水力工况分析及应用
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关键词 : 力工况变动ຫໍສະໝຸດ 水1 水 力 失 调 概 况 值 X称 为 供 热 系 统 的水 力 失调 度 :
X=GS Gg /
222 循 环 水 泵 出 口阀 门 关 小 __ △H 3当 水 泵 出 口 阀门 关 小 时 , 统 S值 必 然 增 大 , 据 水 泵 工 系 根
( 接 第 2 1页 ) 上 2
蚋 ∞ 古 ~ t 瑚 ; 挪 一 一 。n 帅 细 。 加—椭 蛳一。加 ● —如 ~一加一 q 加 加 相 0 , O
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鍪 蒸
急剧增大
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田 ・ 析可、增 u 放 \ ’ \ 阻r 由 述 Jl , 级 路, 入电 和们 L 土 uu日 张 大电 / , 上E 知, 加一 儿 二 分 / 输 阻 1 输
压 力 损 失 。 动 水 压 线 斜 率 较原 水压 图平 缓 , 示 由 于水 流 量 减 少 , 表 管 在 供 热 系 统 中 , 定 的流 量 总是 与 一 定 的压 力 相 对 应 , 以对 水 网压 力 损 失 也 减 小 。 因 除水 泵 出 口 阀门 关 小 外 , 一 所 又 系统 用 户 阀 门 均 未 力 工 矿 的 变 化 进 行 分析 时 , 量 的 变化 是 首 要 考 虑 的 因 素 。 由 此 , 流 供 调 节 , 据 上 述 基 本 规 律 可 知 各 用 户 流 量 将 成 比例 地 减 小 。 了 改 善 根 为 热 系 统 水 力 失 调 的 程 度 可 通 过 水 利 失 调 X来 表 示 。 若 X 1 也 就 是 这 种 情 况 , =, 我们 除加 强 了 对 这 些 阀 门 的维 修 保 养 力 度 外 , 制 定 了阀 还 设计流量 Gg与 实际流量 G S相 同,则供 热系统 的水 利工矿 比较稳 门 的操 作 程 序 : 定 ; X≥1或 ×≤1 则 可 判定 供 热 系 统 的水 力 工 况 非 常 不 稳 定 。 若 , ① 起动前要检查水泵及 电机是否完好。 2 变 动 水 力 工 况 分 析 操 作 顺 序 : 闭水 泵 出水 阀 : 启进 水 阀 , 开 动 电动机 , 关 开 再 当压 力 21 水 力 工 况 变 动 的基 本规 律 . ② 表指针指到规定压力值 时 , 缓慢开启出水阀 , 并逐渐调 至所需 211 管 网 阻力 特 性 系 数 的 大 小 往 往 决 定 着 供 热 系 统 各 用 户 流 的水 量 : 止 水 泵 运 转 时 , 缓 慢 关 闭 出 水 阀后 , 即 停 止 电 动 机 再 .. 停 在 立 量 的 比值 。 如 果 管 网阻 力 特 性 数 不 变 ,各 用户 流 量 的 比值 也 不 会 变 关 进 水 阀。
供热管网水力特性分析
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供热管网水力特性分析随着城市化进程的加快,供热系统的规模和复杂度不断增加。
供热管网作为供热系统的核心组成部分,其水力特性对供热效果和运行成本有着重要影响。
因此,进行供热管网水力特性分析具有重要的实际意义。
本文将从管道流量、压力损失和流速等方面综合分析供热管网的水力特性。
首先,供热管网的管道流量是水力特性分析的重要指标之一。
管道流量通常通过计算来确定,可以根据供热系统的设计参数和实际运行情况来评估。
供热管网的流量大小直接影响到供热系统的供热能力和热负荷的分配情况。
通过对供热管网的流量进行分析,可以更好地掌握供热系统的运行状况,调整供热管网的流量,以满足用户的供热需求。
其次,供热管网的压力损失是水力特性分析的另一个重要指标。
压力损失是指流体在管道中由于阻力而产生的压力降低。
供热管网的压力损失直接影响到供热系统的水力性能和能源消耗。
通过对供热管网的压力损失进行分析,可以确定供热系统的运行状态是否正常,有助于发现和解决管道堵塞、泄漏和阻塞等问题,提高供热系统的运行效率和稳定性。
此外,供热管网中的流速也是水力特性分析的重要内容。
流速是指流体在管道中的流动速度,是供热管网水力特性的关键参数之一。
供热管网的流速与管道的直径、流量和压力损失等因素密切相关。
通过对供热管网的流速进行分析,可以了解供热系统的供水情况和回水情况,进一步优化供热管网的设计和运行,提高供热系统的效率和稳定性。
除了管道流量、压力损失和流速外,供热管网的水力特性分析还涉及其他一些因素,如管道的材料、管道的长度和管道的布局等。
供热管网的材料选择对供热系统的运行效果和寿命有着重要影响。
不同材料的管道在传热效果、耐久性和维护成本等方面存在差异。
供热管网的长度和布局也会对供热系统的水力特性产生影响。
合理的管道长度和布局可以减少管道的压力损失和管道的阻力,提高供热系统的运行效率和稳定性。
综上所述,供热管网的水力特性分析对于供热系统的正常运行和优化具有重要意义。
论述热水供热系统的水力工况
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论述热水供热系统的水力工况高海旺摘 要:介绍了热水供热系统供热质量与水力工况之间的重要联系,结合造成系统水力工况不平衡的原因,分析了几种热水供热系统水力工况变化对系统水力失调的影响,对热水供热系统的运行管理具有一定的指导作用。
关键词:热水供热系统,水力工况,水力失调中图分类号:T U 995.1文献标识码:A以热水作为热媒的供热系统称为热水供热系统。
热水供热系统的热能利用率较高,输送时无效损失较小,散热设备不易腐蚀,使用周期长,并且散热设备表面温度较低,符合卫生要求。
供热系统中流量、压力的分布状况称为系统的水力工况。
供热系统供热质量的好坏,与系统的水力工况有着密切联系。
普遍存在的冷热不均现象,主要原因就是系统水力工况失调所致。
在热水供热系统运行过程中,往往会由于设计、施工、改建、扩建和调节等原因,使网路中流量分配与热用户所需流量不相符合,各用户之间的流量要重新分配。
热水供热系统中,各热用户的实际流量与要求流量之间的不一致性称为水力失调。
水力失调造成各热用户的供热量不符合要求,使热用户或供热房间出现冷暖不均的热力失调现象。
一个集中供热系统,特别是一个大的集中供热系统,要实现稳定运行和均衡供热的基本条件是保证管网的水力工况平衡。
目前我们一些系统中存在的工作压力不能满足正常工作需要,热力站不能获得需要的压差,部分用户不热,或者前端用户压差高,流量超过设计值,而末端压差不足,流量低于设计值,因而造成近端用户过热,远端用户不热,就是系统存在水力工况不平衡的问题。
造成系统水力工况不平衡的原因是多方面的,下面将常见的几种分析如下。
1 恒压点压力变动水泵型号、管网阻力系数均未发生任何变化。
系统流量未有变化,即无水力失调现象,因此水压图形状不变,只是随恒压点压力变化而沿纵坐标轴上下平移。
如图1所示,图中虚线代表原水压图,实线代表变动后的水压图。
此时流量无变化,但系统压力却变化很大,可能造成水压不能满足系统运行的基本要求。
供热系统热网水力平衡调节分析

供热系统热网水力平衡调节分析关键词:热量平衡调节法;三级解耦;周期热量平衡分析供热的目的:是为了获得舒适的室内温度,同时满足节能、降耗、减排的要求。
所以区分不同供热对象的热量平衡是实现供热目的的保证。
热量平衡的前提是热力平衡,热力平衡的前提又是水力平衡。
一、传统平衡调节的存在的主要问题1、传统供热调节方法不能实现按需供热随着室外温度的变化,要求网路的供回水温度也要相应变化,也就是说,锅炉要通过调节燃料和风量变负荷运行,来满足网路所要求的供回水温度,如果没有监控系统的参与支持,人工运行是很难实现这一点的。
充其量运行大中小几个负荷点,再省事的就是间歇运行,温度高了就关,温度低了就开。
锅炉的运行不看效率、不看负荷、单看温度,何谈按需供热,何谈供热节能。
多年来我们就是拿落后当经验,再拿着经验当技术去务实的。
2、大流量小温差的运行模式弊端多多采用大流量小温差的设计模式,供热管径增大。
不但是供热管径增大,同时管理阀门、水箱、分水箱、分水器、除污器等都要加大,投资费用和施工劳动强度都要加大。
大流量小温差的供热运行模式不适合计量供热的用户自主调节。
温差越小散热器的调节性能越差,也就是说在大流量运行时,即使流量改变很大,也不能变化多少散热量,散热器的供回水温差越大,流量变化引起的散热量的变化越明显。
3、源网共泵顾此失彼传统的供热模式是:热源和热网共用一个集中循环泵,外网和热源的循环流量绑架在一起,互相钳制。
往往是满足了外网的水力平衡流量就会不满足热源的额定循环流量,满足了热源的流量对于外网来说不是大了就是小了,大了就是大流量小温差的不经济的运行模式,小了又不能满足外网的水力平衡,所以说是顾此失彼。
虽然热源可以通过旁通管或旁通锅炉的方式缓解外网流量大于锅炉循环流量的问题,但电能和热量的损耗又会不可避免。
另外这种工艺模式下外网的调节性也很不好。
4、温度管理以偏概全传统的控制策略可以归纳为“温度管理模式”,它表现为根据室外温度控制一次供水温度、一次回水温度、二次供水温度、二次供回水平均温度,或者采用调节一次网阀门控制二次供回水温差等多种方式。
10《供热工程》第十课 热水供热系统的水力工况-精选文档
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第 一节
计算法
P f V 的函数式表达出 将水泵的特性曲线用 来,然后根据已知的热水网路水力特性曲线公 2 P S V 式 zh ,两个公式联合求解,得出循环水泵 工作点的 P 和V值
水泵的特性曲线通常用下列函数式表示:
P a b V c V d V
2 3
供热工程
第 十章
第 一节
第二节 热水网路水力工况分析和计算 水力失调: • 一致失调(等比失调、不等比失调) • 不一致失调
供热工程
第 十章
第 二节
第二节 热水网路水力工况分析和计算 • 当网路中各热用户的水力失调度x都大于(或都小于 1)时,称为一致失调 • 所用热用户的水力失调度x值都相等的水力失调状况 称为等比失调 • 热用户的水力失调度x值不相等的水力失调状况称为 不等比失调 • 当网路中各热用户的水力失调度有的大于却有的小 于1的水力失调状况为不一致失调。
供热工程
第 十章
第 二节
水力工况分析
• 用户2的ΔPBB
PBB s 2V 22
• 用户1的ΔPAA
S 2 n V V1
2
2
P s V S V A A 1 n
2 11
• 用户1的ΔPAA也可写成
PAA S 1 nV 2 SⅡ -n V V1
• 故有:
2
• 用户1的相对流量比
V1 V V
供热工程
S1 n s1
S2n sV 2 S1 nV SⅡ n
第 二节
2 2 2
第 十章
水力工况分析
• 故有:
S2n sV 2 S1 nV SⅡ n
2 2 2
S V 1 n S 2n 2 V 2 V s2 S Ⅱ -n
供热管网水力平衡计算及分析
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供热管网水力平衡计算及分析1 问题的提出中南建筑设计院西区(生活区)集中低温热水采暖系统于1991年完成设计及施工,并于当年年底投入运行。
系统运行至今已有十年,大大改善了我院职工的生活条件。
但该热水采暖系统自运行之初起,就存在着热力失衡问题。
后随着用户的增加,管网作用半径的增大,随着燃煤蒸汽锅炉、汽-水换热器、热水循环泵运行效率的降低,也随着采暖系统阀件及沿程管道性能的弱化,采暖系统运行效率降低,热力失衡问题越来越严重,具体表现在管网末端用户的采暖效果越来越差。
为配合我院沿街开发的形势,院西区两栋临街多层住宅拆除,由于采暖用户(以下均指单栋或单元建筑)减少采暖外网须相应调整,此举可部分程度缓解采暖系统效果恶化情况,但热力管网水力失衡问题尚未得到解决。
2 管网水力计算及平衡分析基于上述原因,我们对院西区采暖热网进行水力计算及分析,拟采取水力平衡阀等技术措施对该采暖热网进行水力平衡,以期改善西区整体采暖效果。
2.1 计算条件已知条件(1)外网各环路管段管径及沿程长度,各单位采暖设计热负荷及总设计热负荷。
各环路用户采暖热负荷说“表1”表一1,34,7北大28单29单幼儿幼儿用户名称单元单元单元单元单元板元元园南园北热负荷126.1 126.1 160.0 51.0 33.6 44.1 38.0 70.7 70.7 78.2 (kw) 续表一3334357,1011,14中南海15,21用户名称 23户中单单元单元单元单元单元单元热负荷(kw) 55.7 60.9 60.9 155.8 184.7 184.7 527.6 115.0(2)各环路用户室采暖水系统所需资用压头,由各单体采暖设计图纸及资料获得,参见“表四”及“表五”中“用户所需资用压头”项。
假定条件:(1)由于锅炉及换热器效率的降低,根据该系统运行经验采暖供水最高温度为80?,最大供回水温差15,18?。
采暖供回水温度取80/60?。
(2)由于系统运行多年外管内壁粗糙度增大,外管内壁粗糙度取K=0.5mm。
热水供暖系统的水力工况
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第一节 热水网路水力工况的基本原理
在室外热水网路中,水的流动状态大多处于阻力平方 区内。因此,流体的压降与流量关系是服从二次幂规律的。 它可用下式表示: △P=R(l+la)=SV2 Pa (1-1)
式中△P-网路各管段的压降,Pa;
V-网路各管段的水流量,m3/h; S-网路各管段的阻力数,Pa(m3/h)2。它代表管段 通过1m3/h水流量时的压降;
5、下面定性分析,在用户增设加压泵后,整个网 路水力工况变化的状况。
右图中的实线表示在 用户3处未增设加压泵时 的动水压曲线。假设用户 3未增设回水加压泵2时, 作用压头低于设计要求。
在用户 3 回水管上增设的加压泵 2 运行时,可以视为在用户 3 及其支线上增加了一个阻力位负值的管段,其负值的大小与水泵 的扬程和流量有关。由于在用户3上的阻力减少,在所有其它管段 和用户未采用调节措施,阻力系数不变的情况下,整个网路的总 阻力数s值必然减少。为分析方便,假设网路循环泵的扬程不变为 定值,则热网总流量必然适当增加。用户3前的干线AB和EF的流 量增大,动水压曲线变陡,用户1和2的资用压头减少,呈现非等 比失调。用户 3 后面的用户 4 和 5 的作用压头减少,呈现等比失调。 整个网路干线的动水压曲线如图虚线所示。用户3由于回水加压泵 的作用,其压力损失增加,流量增大。 由此可见,在用户处装设加压泵,能够起到增加该用户的作 用,但同时会加大热网总循环水量和前端干线的压力损失,而且 其它用户的资用压头和循环水量将相应减少,甚至使原来流量符 合要求的用户反而流量不足。因此,在网路运行中,不应从本位 出发,任意在用户处增设加压泵,必须有整体观念,只有在仔细 分析了整个网路水力工况的影响后才能采用。
当网路中各热用户或用户系统中各散热设备的水力失调 度x值有的大于1,有的小于1时,则称网路或用户系统为不 一致失调。 当网路各管段和各用户的阻力数已知时,也可以用求出 各用户占总流量的比例方法,来分析网路水力工况的变化规 律。