供热工程第九章热水网络的水力计算和水压图.pptx

由于流速差别不大，所以在公式中，可以忽略流速
水头的差，
( P1 g
P2 ) g
(Z1
Z2)
H1
，所以
2
H1 2 =两点的测压管水头的高
度之差。
3、根据坡度可以确定管段的单位管长的压降的大小；
4、只要已知或固定管路上任意一点的压力，管路中其
它各点的压力也就已知或固定。
四、热水供暖系统的水压图
2、绘制水压图的方法
1
(1.14 2 lg d )2 k
d
40mm时,
=0.11( d )0.25 k
k——管壁的当量绝对粗糙度, 热水网络取
k=0.5mm
设计时为了简化计算 P333 页，通常采用水力计
算图表附录 9-1 进行计算，
R
6.88
10 K 3 0.25
wk.baidu.com
Gt2 d 5.25
d
0.387
K
G 0.0478 0.331 t
3．报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，利用附录9-1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 形式查附录9-2, 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 。
5．根据管段的折算长度以及由附录9-1查到的 比摩阻，计算主干线各管段的总比降。
（1）、设基准面
（2）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 在循环水泵运行时，膨胀水箱的水位是不变 的。O点处的压头(压力)就等于Hj(mH 2O)。
如热媒密度不同，而质量流量相同，应对 V 和 R 修正
Vsh ( bi )Vbi
sh
Rsh ( bi )Rbi
sh
实际工程计算中，热水网络不必修正计 算，蒸汽应修正。
3、当量长度法
ld
d
lsh,d
(
Kbi K sh
) l 0.25 bi , d
lbi,d
——K 值修正系数，lbi,d 局部阻力当量长度 总压降 p R(l ld ) Rlzh lzh ——管段的折算长度 估算时，ld ， jl j 局部阻力当量长度百分数
第九章 热水网路的水力计算和水压图
教学目的：掌握热水网路的水力计算 和水压图的利用
教学重点：水压图的绘制和利用 教学难点：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。
g
Z1 ——位置水头
P1 g
Z1 ——测压管水头
H1 2 ——水流经管段 1-2 的压头损失， mH20
三、有关水压图的几个概念
1、利用水压曲线，可以确定管道中任何一点的压力值； 2、利用水压曲线，可以表示出各管段的压力损失值
( P1 g
P2 ) g
(Z1
Z2)
( v12 2g
v22 ) 2g
H1 2
计
算
温
度
t
' wt
时
流
出
空
气
加
热
器的网络回水温度；
'' 1
供热开始（
tw
5 C ）或开始间歇调节时的网络
供水温度，一般取 70 C ；
供热开始（ ''
2r
tw
5 C ）或开始间歇调节时流出
热水供应的水-水换热器的网络回水温度；
干线：Qr' 可按热水供应的平均小时热负荷Qr'p 计算 支线：有储水箱时是按平均小时热负荷Qr'p 计算
无储水箱时按最大小时热负荷Qr'max 计算
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。
根据《热网规范》，在一般的情况下，热水网 路主干线的设计平均比摩阻，可取40一 80Pa/m进行计算。对于采用间接连接的热水 网路系统，根据北欧国家的设计与运行经验， 采用主干线的平均比摩阻值比上述规定的值 高，有达到l00Pa／m的。
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。应按支干线、 支线的资用压力确定其管径，但热水流速不 应大于，同时比摩阻不应大于300 Pa／m。
第三节 水压图的基本概念
一、水压图的优点 水压图的优点可以清晰地表示出热水管道上
各点的压力。 通过室内热水供暖系统和热水网路水力计算
( R)0.19
Pa m
2、修正 R, v, d
(1)k 0.5mm时，对 R 应修正
Rsh
(
K sh K bi
)0.25
Rbi
mRbi
Pa m
Kbi 0.5mm ， Rbi 附录 9-1 中的值 Ksh ——实际当量绝对粗糙度； Rsh ——相应 Ksh 的实际比摩阻；
m——K 值修正系数
2、修正 R, v, d (2) 附录 9-1 是在t 100 C, 下编制的 958.38kg m3
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。
二、水压图的理论基础伯努利能量方程
P1
Z1 g
v12 2
P2
Z2 g
v22 2
P1 2
P1 g
Z1
v12 2g
P2 g
Z2
v22 2g
H1 2
——总水头 P1
Z1 g
v12 2
P1 ——压强水头
设有—室内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。
第二节 热水网路水力计算方法和例题
多种热用户的并联闭式热水供热系统
Gz' h Gn' Gt'
A(
Qn'
'
'
1
2
Gr'
Qt'
'''
'''
1
2,t
Qr'
''
''
)
1
2,r
t(吨) h
' 1
,
' 网络的设计供回水温度；
2
''' 1
冬
季
通
风
室
外
计
算
温
度
t
' w
t
时
的
网
络
供
水
温
度；
''' 2t
冬
季
通
风
室
外
第一节 热水网路水力计算的基本公式
1、比摩阻
R
6.25 10 2
Gt2 d5
Pa m
式中 R ——每米管长的沿程损失（比摩阻），Pa m Gt ——管段的水流量，t(吨) h d ——管子的内直径 ——管道内壁的摩擦阻力系数 ——水的密度， kg m3
通常，热水流速大于 0.5m s ，阻力平方区