地源热泵PE管计算方法

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地源热泵计算

地源热泵计算

对武汉地质构造特点,对地下一定深度的温度场进行研究,并对地埋管的换热设计计算中的若干问题进行了研究,在简化计算换热模型的基础上,在Excel 上用VBA 编写宏功能,得到实用的地埋管换热的工程设计计算方法,是一种工程易用的计算软件。

同时将这种计算方法应用到了一个实际工程中。

0 前言地埋管地源热泵空调系统由土壤换热器、热泵主机和空调末端三部分组成,其中系统的关键是土壤换热器的设计与施工。

在现有的工程实践中,垂直地埋管方式居多。

这是因为垂直地埋管要比水平地埋管经济一些。

土壤换热器的设计计算要根据实测岩土体及回填料热物性参数,采用专用软件进行计算,或者按《地源热泵系统工程技术规范》附录B的方法进行计算。

由于上述两种方法在工程应用中都有诸多不便,在实际工程设计中并不实用。

一般工程设计都常用指标法。

为了保证计算结果安全可靠,在此,对现有的方法作了一些改进,在EXCEL上用VBA 编写宏功能,得到一种工程上易用的计算软件,并应用于工程实践。

通过一个实际工程来验证计算的正确性。

1 地质条件及温度场1.1 地勘柱状图及温度分布图1 为武汉市汉口的一个工程的地质条件及岩土体的情况,图2 为武汉市汉阳的一个工程的地质条件及岩土体的情况。

图3 为工程一地下温度场分布曲线图,图4 为工程二地下温1.2 测试结果分析由现场测试的结果可知:两工程地区跨度大,地质结构也有所不同,但地下平均温度却变化不大。

工程一所在地的地下平均温度为18.4 度,工程二所在地的地下平均温度为19.4 度。

由此可知,地区跨度较大,但地下的平均温度基本稳定在18度到19 度之间。

2 换热计算及其若干问题2.1 换热计算中几个问题的简化处理(1)沿垂直方向,不同地质结构,分别计算换热。

(2)进出口温差,沿垂直方向,根据地质结构不同分段,确定热交换温度。

(3)冬夏季进出口初始设计温度,按最不利情况考虑。

(4)埋管管井距,按3m<H<6m 考虑。

pe管壁厚计算公式怎么算

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pe管壁厚计算公式怎么算以PE管壁厚计算公式怎么算。

在工程设计和施工中,PE管道是常用的一种管道材料,它具有优良的耐腐蚀性和耐磨性,因此在各种工程中被广泛应用。

在设计和选型时,PE管道的管壁厚度是一个非常重要的参数,它直接影响着管道的承压能力和使用寿命。

下面我们来介绍一下PE管壁厚计算公式以及如何进行计算。

PE管壁厚计算公式。

PE管壁厚计算公式是由管道的设计压力、管道直径、管材的材料特性以及管道的使用环境等因素综合考虑而来的。

一般来说,PE管壁厚计算公式可以表示为:t = (P d) / (2 S) + c。

其中,t为管壁厚度,P为设计压力,d为管道直径,S为管材的拉伸强度,c为安全系数。

在实际应用中,PE管道的设计压力一般由设计规范或者客户要求给定,管道直径可以通过管道布置和输送介质流量来确定,而管材的拉伸强度和安全系数则是根据管道材料的特性和使用环境来确定的。

PE管壁厚计算实例。

为了更好地理解PE管壁厚计算公式的应用,我们来举一个实际的计算实例。

假设我们需要设计一条PE管道,其设计压力为1.0MPa,管道直径为250mm,管材的拉伸强度为20MPa,安全系数为1.5。

那么我们可以按照上述公式进行计算:t = (1.0 250) / (2 20) + 1.5 = 6.25mm。

通过计算可得,该PE管道的管壁厚度应为6.25mm。

在实际应用中,我们还需要考虑到管道的使用环境、安装方式等因素,从而确定最终的管壁厚度。

PE管壁厚计算注意事项。

在进行PE管壁厚计算时,我们需要注意以下几个方面:1. 管道的设计压力应该是根据实际使用情况来确定的,一般来说设计压力应该包括工作压力、温度压力和冲击压力等因素。

2. 管道的直径和长度也是影响管壁厚度的重要因素,一般来说,直径越大、长度越长的管道需要更大的管壁厚度。

3. 管材的拉伸强度和安全系数是由管道材料的特性和使用环境来确定的,一般来说,我们应该选择符合国家标准和行业规范的管材。

pe管顶管工程量计算规则

pe管顶管工程量计算规则

pe管顶管工程量计算规则
PE管顶管工程是一种常用的管道敷设方式,它能够在不破坏地面结构的情况下,快速、安全地完成管道的敷设工作。

在进行PE管顶管工程时,需要对其工程量进行精确的计算,以确保工程进度和质量的顺利完成。

本文将介绍PE管顶管工程量的计算规则。

1. 计算PE管的长度
PE管长度的计算应根据实际管道敷设的长度来确定,一般情况下,PE管的长度应为敷设距离的长度加上两端的延伸长度。

而如果出现斜坡、弯曲等情况,则需要根据实际情况进行修正。

2. 计算PE管的直径
PE管的直径应根据实际使用的管道压力、流量和敷设环境等因素来决定。

一般情况下,根据设计要求来选择合适的管径即可。

3. 计算PE管的重量
PE管的重量应根据管道长度、直径和壁厚等因素来计算,一般情况下,PE管的重量可通过如下公式计算:
PE管重量 = PE管长度× 管径平方× 管壁厚× 管材密度其中,管材密度的数值应根据实际使用的PE管材料来确定。

4. 计算PE管顶管的工程量
PE管顶管的工程量主要包括以下几项:
(1)PE管的敷设距离和总长度
(2)PE管的直径和壁厚
(3)PE管的重量和材料类型
(4)顶管机的使用时间和费用
根据以上几项因素,可对PE管顶管工程的工程量进行综合计算,以确保工程质量和进度的顺利完成。

综上所述,PE管顶管工程量的计算规则包括计算PE管长度、直径和重量等因素,并根据实际情况进行修正,以确保工程质量和进度的顺利完成。

pe管管径计算公式

pe管管径计算公式

pe管管径计算公式PE管(聚乙烯管)是一种常用的管材,广泛应用于给水、排水、燃气、电力、通信等行业。

在选择和设计PE管道时,管径是一个重要参数,需要根据实际需求和技术要求来确定。

PE管的管径计算公式主要有以下两种:1. 根据流量计算管径:管道流量Q(m3/h)与管道内径D(mm)之间的关系可以使用下述公式计算:Q = 0.007854 × D² × (∆P/L)⁰⁶⁵⁸⁴其中,∆P为管道两端压力差(MPa),L为管道长度(m)。

在实际应用中,我们通常已知流量Q和其他参数,需要计算管道内径D。

这个公式可以通过迭代或者试算的方式求解。

2. 根据流速计算管径:管道流速V(m/s)与管道内径D(mm)之间的关系可以使用下述公式计算:V = 0.395 × (Q/D²)其中,Q为管道流量(m3/h)。

在实际应用中,我们通常已知流速V和其他参数,需要计算管道内径D。

这个公式也可以通过迭代或者试算的方式求解。

需要注意的是,以上两个公式都是经验公式,仅适用于一定的工况和流体。

在实际应用中,还需要考虑以下因素来确定合适的管径:1. 流量:根据实际流量需求来确定管径,以满足流体输送的要求。

2. 速度:根据流速要求和流体特性来确定管径,以保证流体的稳定流动和最低流速限制。

3. 压力损失:管道长度、弯头、分支等都会引起压力损失,需要通过计算确定合适的管径,以降低压力损失。

4. 材质和强度:根据管道材质(PE材质规格)、承受压力等要求来选择合适的管径。

5. 经济性和可行性:考虑成本、施工可行性等因素来确定最佳的管径。

除了上述的计算公式和注意事项,还有一些相关参考内容可以作为决策和设计的参考:1. 相关标准和规范:根据所属行业以及地区的相关标准和规范,了解管径选择和设计的要求。

2. 工程实例和经验:借鉴类似工程项目的经验,了解实际工程中常用的管径选择和设计方法。

3. 管道设计软件:使用专业的管道设计软件,通过模拟和计算来确定合适的管径。

地源热泵PE管计算方法

地源热泵PE管计算方法

(四)设计举例
一.设计参数
上海某复式住宅空调面积 212m2。 1、室外设计参数
大。所以采用 CaCl2 和乙来自醇水溶液时,为了保证管内的紊流流动,与
水相比需采用大的流速和流量。
2、校核管材承压能力,山东文远建材科技股份有限公司
管路最大压力应小于管材的承压能力。若不计竖井灌浆引起的静压抵
消,管路所需承受的最大压力等于大气压力、重力作用静压和水泵扬程一
半的总和[1],即:
P=P0+ρgH+0.5Ph
2、PVC(聚氯乙烯)管的导热性差和可塑性不好,不易弯曲,接头处 耐压能力差,容易导致泄漏,因此在地源热泵系统中不推荐用 PVC 管。
3、为了强化地下埋管的换热,国外有的提出采用薄壁(0.5mm)的不 锈钢钢管,但目前实际应用不多。
4、管件公称压力不得小于 1.0Mpa,工作温度应在-20℃~50℃范围内。 5、地埋管壁厚宜按外径与壁厚之比为 11 倍选择。 6、地埋管应能按设计要求长度成捆供应,中间不得有机械接口及金 属接头。
2、竖直埋管 确定竖井埋管管长
一般垂直单 U 形管埋管的换热能力为 60~80 W/m(井深),垂直双 U 形 管为 80~100W/m(井深)左右,设计时可取换热能力的下限值。
一般垂直埋管为 70~110W/m(井深),或 35~55W/m(管长),水平 埋管为 20~40W/m(管长)左右。
PE 管材
山东文远建材科技股份有限公司 PE 管厂家
设计时可取换热能力的下限值,即 35W/m(管长),双 U 管设计具体
计算公式如下:
L=Q1/35 (3)
其中 L——竖井埋管总长,m
Q1——夏季向土壤排放的热量, W
分母“35”是夏季每 m 管长散热量,W/m

地暖盘管长度计算规则

地暖盘管长度计算规则

地暖盘管长度计算规则1.确定供热面积:首先需要确定需要供热的房间或区域的总面积。

这个面积可以根据房间的平面图或实地测量得到。

2.确定温度差:供热面积确定后,需要计算所需的最低供热温度差,即供热水的进水温度和回水温度之差。

温度差的大小直接影响着系统的供热效果和能耗,一般地暖系统的温度差为10℃左右。

3.确定管道长度:根据供热面积和温度差,可以计算出地暖盘管的总供热量。

将总供热量除以单个地暖盘管的单位供热能力,即可得到所需的盘管长度。

1.计算总供热量:总供热量的计算可以通过以下公式进行:总供热量(KW)= 供热面积(㎡)× 供热水流量(kg/h)× 热负荷(W/㎡/℃)× 温度差(℃)其中,热负荷可以根据房间的使用用途和所在地区的气候条件进行参考。

一般情况下,住宅区域的热负荷为100-150W/㎡/℃,商业区域的热负荷为150-200W/㎡/℃。

2.计算盘管长度:地暖盘管的单位供热能力可以通过供应商提供的产品资料或实际测试得到。

将总供热量除以单个地暖盘管的单位供热能力,即可得到所需的盘管长度。

3.考虑管道回路的布置和损失:地暖系统通常采用闭合回路的方式进行布置,一般要求盘管的供水管和回水管长度保持相等,以保证供热的平衡性。

此外,还要考虑管道的损失,通常需要在所需的盘管长度上适当增加一定的长度。

4.考虑集中供热和分散供热:在实际应用中,地暖系统可以采用集中供热(全房间一起供热)或分散供热(分区域供热)的方式。

在分散供热的情况下,需要根据不同区域的面积和温度差计算出每个区域所需的盘管长度。

5.考虑不同房间的需求差异:不同房间的面积、使用用途和隔热情况都会影响地暖盘管长度的计算。

通常需要根据不同房间的实际需求进行适当的调整。

需要注意的是,地暖盘管长度计算只是初步确定供热系统的设计参数,实际安装时还需要考虑管道的布置方式、盘管的材质、敷设方式等因素。

因此,在实际工程中应该综合考虑多个因素,选择合适的地暖盘管长度,以确保系统的供热效果和舒适性。

用EXCEL进行地源热泵地埋管道水力计算

用EXCEL进行地源热泵地埋管道水力计算

1.主要计算参数:
Φ25PE管的外径25mm
Φ25PE管的壁厚 2.3mm
Φ32PE管的外径32mm
Φ32PE管的壁厚3mm
Φ40PE管的外径40mm
Φ40PE管的壁厚 3.7mm
Φ50PE管的外径50mm
Φ50PE管的壁厚 4.6mm
Φ90PE管的外径90mm
Φ90PE管的壁厚8.2mm
DN32钢管的内径35.75mm
DN40钢管的内径41mm
DN125钢管的内径131mm
DN150钢管的内径156mm
DN200钢管的内径207mm
单个Φ25PEU型管中水的流量418.1kg/h171t/h,Φ25PE管共170*2+207/3=409路,假设每一路水PE管的当量绝对粗糙度k0.01mm《PE100聚乙烯管道应用于天然气中压主干管的分析》钢管的当量绝对粗糙度k0.2mm
7.5℃水的密度999.877kg/m3
32.5℃水的密度994.863kg/m3
7.5℃水的运动粘度 1.4E-06m2/s
32.5℃水的运动粘度7.6E-07m2/s
2.水力计算:
U型管与支管四种连接方式比较
第1组地埋管的冬季水力阻力(4口井同程并联)
上海沃特奇勒暖通工程有限公司 2012-12
7/3=409路,假设每一路水流量相同然气中压主干管的分析》。

pe管顶管工程量计算规则

pe管顶管工程量计算规则

pe管顶管工程量计算规则PE管顶管工程量计算是管道工程建设过程中十分重要的一环。

正确地计算工程量对于工程的施工、资金的投入、安全的风险控制等方面都具有很大的意义。

为了保证工程量的准确性,那么我们应该遵循什么样的计算规则呢?1.确定工程量的计算方法PE管顶管工程量的计算方法通常有两种,一种是按长度计量,一种是按总体积计量。

按长度计量是指以每米管道的长度为标准,通过工程总长度来确定工程量。

按总体积计量是将管道的总体积作为计算基础来确定工程量。

两种计量方法可以根据不同的情况灵活选择。

2.测量PE管顶管线路的长度或体积在计算PE管顶管工程量之前,必须先要对线路进行测量,确定线路的长度或体积,这样才能有依据地进行工程量的计算。

测量现场需要注意数据的准确性以及测量的工具的准确性等问题。

3.确认加密间距数值PE管顶管的加密间距是指管道的一段长度内,管道的密集程度。

加密间距的数据是根据实际需要来确定的。

加密程度的高低与工程量成正比,加密程度高则工程量大,加密程度低则工程量小。

4.计算工程量PE管顶管工程量的计算公式如下:工程量 = 线路长度(或总体积)× 加密间距× 管道数量。

按照这个公式进行计算,即可得出PE 管顶管工程的工程量数据。

总之,对于PE管顶管工程量的计算,要特别注意测量数据的准确性,同时根据工程实际情况确定计算方法、加密间距等参数,以确保工程量的准确性。

在实际工程建设中,计算工程量是工程建设的基础,也是质量管理的重要保障。

只有通过正确的计算,才能更好的管理工程建设进度和质量,以及更好的控制工程投资风险,提高项目管理的效率和可靠性。

地源热泵地埋管计算方法(知识浅析)

地源热泵地埋管计算方法(知识浅析)

•地源热泵地埋管计算方法地埋部分设计(一)管材选择及流体介质一、管材一般来讲,一旦将地下埋管系统换热器埋入地下后,基本不可能进行维修或更换,因此地下的管材应首先要保证其具有良好的化学稳定性、耐腐性。

1、聚乙烯(PE)和聚丁烯(PB)在国外地源热泵系统中得到了广泛应用。

2、PVC(聚氯乙烯)管的导热性差和可塑性不好,不易弯曲,接头处耐压能力差,容易导致泄漏,因此在地源热泵系统中不推荐用PVC 管。

3、为了强化地下埋管的换热,国外有的提出采用薄壁(0.5mm)的不锈钢钢管,但目前实际应用不多。

4、管件公称压力不得小于1.0Mpa,工作温度应在-20℃~50℃范围内。

5、地埋管壁厚宜按外径与壁厚之比为11倍选择。

6、地埋管应能按设计要求长度成捆供应,中间不得有机械接口及金属接头。

二、连接1、热熔联接(承接联接和对接联接,对于小管径常采用)2、电熔联结三、流体介质及回填料流体介质南方地区:由于地温高,冬季地下埋管进水温度在0℃以上,因此多采用水作为工作流体;北方地区:冬季地温低,地下埋管进水温度一般均低于0℃,因此一般均需使用防冻液。

(①盐类溶液--氯化钙和氯化钠水溶液;②乙二醇水溶液;③酒精水溶液等)。

埋管水温:1、热泵机组夏季向末端系统供冷水,设计供回水温度为7-12℃,与普通冷水机组相同。

地埋管中循环水进入U管的最高温度应<37℃,与冷却塔进水温度相同。

2、热泵机组冬季向末端系统供水温度与常规空调不同,在满足供热条件下,应尽量减低供热水温度,这样可改善热泵机组运行工况、减小压缩比、提高cop值,并降低能耗。

地埋管中循环水冬季进水温度,以水不冻结并留安全余地为好,可取3-4℃。

当然为了使地埋管换热器获得更多热量,可加大循环水与大地间温差传热,然而大地的温度是不变的,因此只有将循环水温降至0℃以下,为此循环水必须使用防冻液,如乙二醇溶液或食盐水。

但这样会提高工程造价、增加对设备的腐蚀。

在严寒地区不得不这样做,而在华北地区的工程中用水就可满足要求,不一定要加防冻液。

地暖管用量计算方法

地暖管用量计算方法
地暖管用量ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ算方法
1.地暖管用量计算公式:W=m×C×△t
以上公式中W就是热量,单位是J(焦)m是热水的质量,单位是kg
2.按图注比例用比例尺量测计算。无论采用何种方法,均应按管道材质、连接方式及管径规格分别计算。根据工程量计算规则和定额规定,以延长米为计量单位,阀门及管件所占长度均不扣除,进户管由建筑外墙皮1.5M或入口阀门处沿着走向,一直到室内总立管、供水干管末端为止,包括从集气罐接出的放气管;回水干管从始点直到回水总管建筑物外墙皮1.5M处为止的顺序计算。总立管或干管局部抬高及降低处等垂直管段,均以系统图或标准图标注尺寸计算;如因建筑物缩墙或与室内其它管道交叉有"乙"字弯或抱弯时,应以实际长度为准,切不可用比例尺量测。总立管、干管及多组散热器水平串联支管中的管道伸缩器,包括因建筑物柱子凸出室内墙面,管道绕柱属于伸缩器形式的,除了统计伸缩器工程量外,其长度均不在管道工程量中扣除。方、圆型伸缩器两臂长,在计算管道工程量时,应按设计确定的尺寸计算,加在相应管道延长米内。

土壤源热泵地下埋管长度计算分析

土壤源热泵地下埋管长度计算分析

土壤源热泵地下埋管长度计算分析1 管长计算公式使用地下换热器管长计算如下:1011,,2h b y y m m h h in ground out groundg p q R q R q R q R L T T T T +++=++-(1)其中,L 是钻孔总长(m ),其值等于地下换热器管长的1/2。

h q 表示每小时土壤传热率的最大值(W )(包括吸收热量和释放热量);m q 表示每月的土壤平均传热率(W ),如果方程1用于确定制冷工况下的设计管长,那么m q 即是夏季最热月的平均土壤传热率。

相反,如果是计算制热工况的管长,m q 就是冬季最冷月的平均土壤传热率。

y q 表示每年的平均土壤传热率(W )。

b R 表示有效钻孔热阻(m ⋅K/W ),10y R 表示10年热扰动的有效传热热阻,1m R 表示1个月热扰动的有效传热热阻,1h R 表示1小时热扰动的有效传热热阻;影响以上三个热扰动因数有:钻孔直径(d),土壤导热系数(s k ),土壤热扩散率(s α),以及热扰动时间间隔。

b R 的影响因素[3]有:钻孔直径,U型管直径,U 型管支管间距,回填材料导热系数(g k ),管壁导热系数(p k ),以及流体流速。

p T表示管壁温度(C ),它对应于相邻钻孔内两地下换热器间热干扰[4]后达到的稳定温度,要注意的是p T 的值在供热时越来越大而在制冷时其值越来越小;g T 表示无扰动土壤温度(C ),其值会因pT 的变化而上升或下降; ,in ground T 表示U 型管进水温度, ,out ground T 表示出水温度; 2 不定性分析在公式(1)中可能只有,in ground T 和,out ground T 值是可以定性的设计初始条件,其他的参数都不能100%准确的获得。

这就使得在实际的工程设计中,设计者很难确定那些因素可以直接用于公式计算。

这里,我们介绍一种更具有概括性的计算方法,该方法利用经典的不定性分析法[4,6]测定每个参数的单个不定性因子如何产生L 值的总体不定性值。

地源热泵地埋管长度计算

地源热泵地埋管长度计算

地源热泵地埋管长度计算1. 什么是地源热泵?嘿,朋友们!今天咱们聊聊地源热泵,听起来高大上吧?其实就是利用地下土壤或水体的恒温来为我们提供暖气和冷气的神奇装置。

简单说,它像是个“地下空调”,无论是夏天热得冒汗,还是冬天冷得直打哆嗦,它都能给你提供舒适的环境。

想想看,夏天开着它,凉爽透心;冬天暖暖的,简直就像抱着个大热水袋,舒服得不得了!那么,关键是要安装地埋管,而这些管子的长度该怎么计算呢?咱们今天就来聊聊这其中的门道。

2. 地埋管的作用2.1 地埋管的基本原理先来点干货,地埋管的作用是什么呢?它主要是把地下的热量(不管是冷还是热)输送到地源热泵中,再通过风机把空气送到你的小窝里。

你知道吗?地下温度通常比地面温度稳定得多,冬天暖、夏天凉,这就是地埋管的魔力所在。

它的“长处”就是能有效利用自然资源,环保又省钱,真是一举两得,何乐而不为呢?2.2 为什么长度重要?那么,管子的长度为什么那么重要呢?你想啊,长度决定了它能吸收和释放多少热量。

如果长度不够,那可就“量入为出”了,热量就会像水流一样,来得快去得也快,根本没法保持房间的舒适度。

而且,管子太长了,虽然可以增加热量的吸收,但也会增加成本和施工难度,真是“过犹不及”。

所以,找到一个合适的长度,就像做菜时的调料,恰到好处才是关键。

3. 如何计算地埋管的长度3.1 影响因素那么,如何计算这条神奇的地埋管长度呢?首先,我们要考虑几个关键因素。

比如,房子的大小、保温效果、周围土壤的热导率、甚至是你家附近的水位。

每个地方的情况都不一样,简直就像每个人的口味各有千秋。

房子大需要的管子长,房子小的话,管子就可以短一些。

3.2 计算方法接下来,我们来点实际的计算方法吧。

通常,我们会用“热负荷”来作为基础,计算出所需的热量。

然后根据每米管子可以交换的热量,再结合土壤的热导率来得出总的管子长度。

听起来复杂,其实就像是在做一道数学题,稍微努力点就能搞定。

你可以请教专业的工程师,他们会用一些专业的工具和软件来帮助你计算,简直就是“高人一筹”。

pe管扬程压力计算公式

pe管扬程压力计算公式

pe管扬程压力计算公式PE管扬程压力计算公式什么是PE管扬程压力?PE管扬程压力是指液体在PE管道中因受到一定高度差产生的压力。

在工程设计过程中,需要计算PE管的扬程压力,以确保管道系统的正常运行。

PE管扬程压力计算公式PE管扬程压力的计算公式可以通过以下两个公式进行求解:1. PE管扬程公式PE管扬程计算公式如下:H = k * h其中,H代表PE管的扬程,k代表PE管的比重系数,h代表液体的高度差。

2. PE管压力公式PE管压力计算公式如下:P = ρ * g * h其中,P代表PE管的压力,ρ代表液体的密度,g代表重力加速度,h代表液体的高度差。

例子说明下面通过一个例子来说明PE管扬程压力的计算过程:假设有一条PE管道,液体的高度差为10米,液体的密度为1000千克/立方米,重力加速度为米/秒^2。

已知PE管的比重系数为,我们需要计算PE管的扬程压力。

首先,根据PE管扬程公式:H = k * h将已知的数据代入计算得到:H = * 10 = 9米接下来,根据PE管压力公式:P = ρ * g * h将已知的数据代入计算得到:P = 1000 * * 10 = 98000帕因此,该PE管道的扬程为9米,压力为98000帕。

结论通过上述例子可以看出,PE管扬程压力的计算需要根据PE管扬程公式和PE管压力公式进行求解。

掌握这些计算公式可以帮助工程师准确计算PE管道系统的扬程压力,以确保其正常运行。

PE管扬程压力计算公式(续)PE管扬程压力计算公式PE管扬程压力可以通过以下两个公式进行计算:1. PE管扬程公式PE管扬程公式如下:H = k * h其中,H代表PE管的扬程,k代表PE管的比重系数,h代表液体的高度差。

2. PE管压力公式PE管压力公式如下:P = ρ * g * h其中,P代表PE管的压力,ρ代表液体的密度,g代表重力加速度,h代表液体的高度差。

例子说明下面通过一个例子来说明PE管扬程压力的计算过程:假设有一条PE管道,液体的高度差为20米,液体的密度为800千克/立方米,重力加速度为米/秒^2。

pe管扬程压力计算公式

pe管扬程压力计算公式

pe管扬程压力计算公式摘要:1.PE 管概述2.扬程压力计算公式3.计算示例4.注意事项正文:一、PE 管概述PE 管,即聚乙烯管,是一种应用广泛的塑料管材。

由于其具有优良的耐腐蚀性、抗老化性、耐磨性和良好的柔韧性,PE 管广泛应用于给水、排水、燃气输送等领域。

在实际工程中,为了保证PE 管的稳定运行,需要对其扬程压力进行计算。

二、扬程压力计算公式PE 管的扬程压力计算公式为:H = (P1 * L1 - P2 * L2) / (ρ * g)其中:H:扬程(m)P1:入口压力(Pa)L1:入口管道长度(m)P2:出口压力(Pa)L2:出口管道长度(m)ρ:水的密度(kg/m)g:重力加速度(m/s)三、计算示例假设某PE 管入口压力P1 为100000Pa,入口管道长度L1 为50m,出口压力P2 为20000Pa,出口管道长度L2 为100m,水的密度ρ为1000kg/m,重力加速度g 为9.8m/s。

根据公式,可得:H = (100000 * 50 - 20000 * 100) / (1000 * 9.8) = 400m因此,该PE 管的扬程为400m。

四、注意事项1.在计算扬程压力时,应确保入口和出口的压力值、管道长度等参数准确无误。

2.计算过程中,可以使用ρ和g 的常用数值进行计算,如ρ=1000kg/m,g=9.8m/s。

3.在实际工程中,还需要考虑管道的粗糙度、流体性质等因素,可能需要对计算结果进行修正。

4.当PE 管用于输送高温、高压流体时,需要选择合适的材料和设计方案,以确保管道的安全性能。

通过以上内容,可以了解PE 管扬程压力的计算方法。

地暖水管直径计算公式

地暖水管直径计算公式

地暖水管直径计算公式
地暖水管的直径计算涉及多个因素,包括供暖面积、水管材料、供水温度、回水温度等。

一般来说,地暖水管的直径计算可以使用
下面的公式:
管道直径(mm)= 0.007 × √(供暖面积/管道长度) ×
(1/ΔT)。

其中,ΔT为供回水温差,通常取10摄氏度;供暖面积为需要
供暖的房间面积,单位为平方米;管道长度为地暖水管的总长度,
单位为米。

这个公式是一个简化的计算公式,实际应用中可能还需要考虑
其他因素,比如水流速度、管道材料的传热特性、系统压力损失等。

因此,在实际工程设计中,最好由专业的暖通工程师进行详细的计
算和设计。

另外,地暖系统设计还需要符合当地的建筑规范和标准,因此
在进行地暖水管直径计算时,也需要考虑当地的相关规定和要求。

pe管扬程压力计算公式

pe管扬程压力计算公式

pe管扬程压力计算公式摘要:一、PE 管简介1.PE 管的定义2.PE 管的优点3.PE 管的应用范围二、PE 管扬程压力计算公式1.扬程压力的概念2.计算公式3.公式中各参数的含义三、PE 管扬程压力计算实际应用1.计算实例2.结果分析四、PE 管施工与安装中应注意的问题1.施工前的准备工作2.安装过程中的注意事项3.防止PE 管损坏的措施正文:一、PE 管简介聚乙烯(PE)管是一种具有良好物理性能和化学稳定性的塑料管道,广泛应用于给水、排水、燃气、电力等领域。

PE 管具有重量轻、耐磨、抗腐蚀、抗老化等特点,使用寿命长,且成本相对较低,因此在各种工程中备受欢迎。

二、PE 管扬程压力计算公式1.扬程压力的概念扬程压力是指流体在管道中因重力作用而产生的压力。

在给水、排水等工程中,为了保证管道中的流体能够顺利输送,需要计算PE 管的扬程压力,以确定管道的直径、长度等参数。

2.计算公式PE 管扬程压力计算公式为:P = ρgh其中,P 表示扬程压力,ρ表示流体的密度,g 表示重力加速度,h 表示液体在管道中的高度差。

3.公式中各参数的含义- ρ:流体的密度,一般采用千克/立方米(kg/m)作为单位。

- g:重力加速度,一般采用米/平方秒(m/s)作为单位。

- h:液体在管道中的高度差,一般采用米(m)作为单位。

三、PE 管扬程压力计算实际应用以某给水工程为例,设计一条PE 管道的扬程压力。

已知条件如下:- 流体:自来水,密度ρ = 1000 kg/m- 重力加速度:g = 9.81 m/s- 管道长度:L = 100 m- 最高与最低点的高度差:Δh = 50 m根据公式P = ρgh,可以计算出扬程压力P:P = 1000 kg/m × 9.81 m/s × 50 m = 49050 Pa四、PE 管施工与安装中应注意的问题1.施工前的准备工作在施工前,应对PE 管进行全面检查,确保管材、管件质量合格,并妥善存放。

地源热泵系统工程技术规范及埋管计算方法

地源热泵系统工程技术规范及埋管计算方法

2.0.7 地埋管换热器 ground heat exchanger 供传热介质与岩土体换热用的,由埋于地下的密闭循环管 组构成的换热器,又称土壤热交换器。根据管路埋置方式不同, 分为水平地埋管换热器和竖直地埋管换热器。 2.0.8 水平地埋管换热器 horizontal ground heat exchanger 换热管路埋置在水平管沟内的地埋管换热器,又称水平土 壤热交换器。
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地源热泵系统工程技术规范
2 术语
2.0.21 热源井 heat source well 用于从地下含水层中取水或向含水层灌注回水的井,是 抽水井和回灌井的统称。 2.0.22 抽水试验 pumping test 一种在井中进行计时计量抽取地下水,并测量水位变化 的过程,目的是了解含水层富水性,并获取水文地质参数。 2.0.23 回灌试验 injection test 一种向井中连续注水,使井内保持一定水位,或计量注 水、记录水位变化来测定含水层渗透性、注水量和水文地质 参数的试验。 2.0.24 岩土体 rock-soil body 岩石和松散沉积物的集合体,如砂岩、砂砾石、土壤等。
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地源热泵系统工程技术规范
2 术语
2.0. 16 环路集管 circuit header 连接各并联环路的集合管,通常用来保证各并联环路流 量相等。 2.0.17 含水层 aquifer 导水的饱和岩土层。 2.0.18 井身结构 well structure 构成钻孔柱状剖面技术要素的总称,包括钻孔结构、井 壁管、过滤管、沉淀管、管外滤料及止水封井段的位置等。 2.0.19 抽水井 production well 用于从地下含水层中取水的井。 2.0.20 回灌井 injection well 用于向含水层灌注回水的井。

地源热泵 管长估算及地埋管系统

地源热泵 管长估算及地埋管系统

地埋管系统1)冬夏季地下换热量计算可由下述公式计算:其中Q1'——夏季向土壤排放的热量,kW ; Q1——夏季设计总冷负荷,kW; Q2'——冬季从土壤吸收的热量,kW; Q2——冬季设计总热负荷,kW;COP1——设计工况下机组的制冷系数(4.5) COP2——设计工况下机组的供热系数(4.0)例如:冬季设计总热负荷为97.5kW,夏季设计总冷负荷为107kW。

机组制冷量为116kw,制热量为135kw。

根据空调和采暖的使用特点,夏季向土壤排放的热量以机组夏季制冷量计算,冬季向土壤吸收的热量以冬季设计总热负荷计算。

根据计算可知:Q1'=116*(1+1/4.5)=141.8 KW Q2'=135*(1-1/4.0)=108 KW 2)热交换器的形式考虑现场可用地表面积、以及钻孔费用,确定热交换器采用单U垂直埋管布置;地下埋管换热器中流体方向是采用并联的形式。

为保持系统环路间的水力平衡,工程中多采用同程式系统。

3)管材的选择常用的是聚乙烯(PE)和聚丁烯(PB)管材:PE管重量轻、韧性好,耐低温性能较好,无毒,价格较便宜,抗冲击强度高,抗压、抗拉强度较低。

可以热溶焊接、法兰螺纹连接。

适用于饮水管、雨水管、气体管道、工业耐腐蚀管道等。

PB管其突出特点是抗蠕变性能(冷变形),反复绕缠而不断,耐温,化学性能也很好。

可以热熔焊接、法兰螺纹连接。

适用于给水管、冷热水管、燃气管、地下埋管道。

管道可以弯曲或热熔形成更牢固的形状,可以保证使用50年以上。

4)管径的确定在实际工程中确定管径必须满足两个要求:(1)管道要大到足够保持最小输送功率;(2)管道要小到足够使管道内保持紊流以保证流体与管道内壁之间的传热。

显然,上述两个要求相互矛盾,需要综合考虑。

一般并联环路用小管径,集管用大管径,地下热交换器埋管常用管径有20mm、25mm、32mm、40mm、50mm。

管内流速大小按以下原则选取:对于小于dn50mm 的管子,管内流速应在0.2~0.8m/s范围内,对于大于dn50mm的管子,管内流速应小于1.8m/s,并使所有管子的压降小于400Pa/m。

pe管公斤压力计算公式

pe管公斤压力计算公式

pe管公斤压力计算公式PE 管公斤压力的计算可不是一件简单的事儿,但咱们一步一步来,肯定能搞清楚。

咱先来说说为啥要算这个公斤压力。

就好比你家里要装个水管,你得知道这水管能承受多大的压力,不然万一水压大了,水管爆了,那可就麻烦大啦!PE 管公斤压力的计算公式是:P = 2σS / (d - e) 。

这里的 P 就是咱们要算的公斤压力啦,σ 表示的是管材的最小要求强度,S 呢是管材的公称壁厚,d 是管材的公称外径,e 是管材的公称壁厚偏差。

给您举个例子啊。

比如说有一根PE 管,它的公称外径是100 毫米,公称壁厚是 5 毫米,最小要求强度是 8 兆帕,壁厚偏差是 0.5 毫米。

那咱们来算算这根管子能承受多大的公斤压力。

先把单位统一一下,1 兆帕 = 10 公斤力/平方厘米。

那 8 兆帕就等于 80 公斤力/平方厘米。

把数值代入公式:P = 2×80×5 / (100 - 5 + 0.5) ≈ 8.42 (公斤力/平方厘米),也就是这根管子大概能承受 8.42 公斤的压力。

但是这里要注意哦,实际使用的时候,还得考虑很多其他因素。

比如说温度的影响,温度高了,管子的强度可能就会下降;还有安装的情况,如果安装的时候不小心把管子划伤了或者弄变形了,那也会影响它能承受的压力。

我之前就碰到过这么一件事儿。

有个小区在进行水管改造,用的就是 PE 管。

结果没过多久,就有几处水管出现了漏水的情况。

后来一查,发现是在计算公斤压力的时候出了差错,少算了一些因素,导致选用的管子承受不住实际的压力。

这可把施工方和居民都折腾得够呛,又是停水维修,又是清理积水的。

所以啊,咱们在计算 PE 管公斤压力的时候,一定要仔细认真,把能想到的因素都考虑进去,这样才能保证咱们的水管安全可靠,不会出啥岔子。

总之,PE 管公斤压力的计算虽然有点复杂,但只要咱们掌握了正确的方法和公式,再加上细心和周全的考虑,就能算出准确的结果,让咱们的水管稳稳当当工作,为咱们的生活服务。

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设计时可取换热能力的下限值,即 35W/m(管长),双 U 管设计具体
计算公式如下:
L=Q1/35 (3)
其中 L5”是夏季每 m 管长散热量,W/m
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2)套管式换热器:的外管直径一般为 100~200mm,内管为φ15~φ 25mm。其换热效率较 U 形管提高 16.7%。缺点:⑴下管比较困难,初投 资比 U 形管高。⑵在套管端部与内管进、出水连接处不好处理,易泄漏, 因此适用于深度≤30m 的竖埋直管,对中埋采用此种形式宜慎重。
的 、 。若样本中无所需的设计工况,可以采用插值法计算。
二、地下热交换设计
1.水平埋管: 确定管沟数目:
埋管管长的估算:利用管材“换热能力”,即单位埋管管长的换热量。 水平埋管单位管材“换热能力”在 20~40W/m(管长)左右,;设计 时可取换热能力的下限值,即 20 W/m。 单沟单管埋管总长具体计算公式如下: L=Q/20 其中 L ——埋管总长,m Q ——冬季从土壤取出的热量,w 分母“20”是每 m 管长冬季从土壤取出的热量,W/m 单沟双管、单沟二层双管、单沟二层四管、单沟二层六管布置时分别 乘上 0.9、0.85、0.75、0.70 的热干扰系数(热协调系数)。 确定管沟间距: 为了防止埋管间的热干扰,必须保证埋管之间有一定的间距。该间距 的大小与运行状况(如连续运行还是间歇运行;间歇运行的开、停机比等)、 埋管的布置形式(如单行布置,只有两边有热干扰;多排布置,四面均有 热干扰)等等有关。 建议串联每沟 1 管,管径 1/4"~2";串联每沟 2 管, 1 又 1/4"~ 1 又 1/2"。并联每沟 2 管, 1"~1 又 1/4";并联每沟 4~6 管,管径 13/4"~1"。 管沟间距:每沟 1 管的间距 1.2m,每沟 2 管的间距 1.8m,每沟 4 管 间距 3.6m。管沟内最上面管子的管顶到地面的的最小高度不小于 1.2m。
三、管径与流速设计
1、确定管径 在实际工程中确定管径必须满足两个要求:
(1)管道要大到足够保持最小输送功率;
(2)管道要小到足够使管道内保持紊流以保证流体与管道内壁之间的传 热。
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(三)地下埋管系统设计
一.地下换热量计算
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地下换热量可以由下述公式计算:
Q1'= Q1*(1+1/COP1)
kW
(1)
Q2'= Q2*(1-1/COP2)
kW
(2)
出空气; ②各并联管道的长度尽量一致(偏差应≤10%),以保证每个并
联回路有相同的流量; ③确保每个并联回路的进口与出口有相同的压力,使用较大管 径的管子做集箱,可达到此目的。 从国内外工程实践来看,中、深埋管采用并联方式者居多;浅埋管采用串 联方式的多
三、地埋管打孔孔径
孔径:
根据地质结构不同,钻孔孔径可以是Ф100、Ф150、Ф200 或Ф300, 天津地区地表土壤层很厚,为了钻孔、下管方便多采用Ф300 孔径。
其中
p——管路最大压力,Pa
P0——建筑物所在的当地大气压,Pa
ρ——地下埋管中流体密度,kg/m3
g——当地重力加速度,m/s2
H——地下埋管最低点与闭式循环系统最高点的高度差,m
Ph——水泵扬程,Pa
3 其它
3.1 与常规空调系统类似,需在高于闭式循环系统最高点处(一般为 1m) 设计膨胀水箱或膨胀罐,放气阀等附件。
2、竖直埋管 确定竖井埋管管长
一般垂直单 U 形管埋管的换热能力为 60~80 W/m(井深),垂直双 U 形 管为 80~100W/m(井深)左右,设计时可取换热能力的下限值。
一般垂直埋管为 70~110W/m(井深),或 35~55W/m(管长),水平 埋管为 20~40W/m(管长)左右。
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不能太深,否则钻孔和安装成本大大增加。
关于竖井间距有资料指出:U 型管竖井的水平间距一般为 4.5m[3],也
有实例中提到 DN25 的 U 型管,其竖井水平间距为 6m,而 DN20 的 U 型管,
其竖井水平间距为 3m[4]。若采用串联连接方式,可采用三角形布置(详见
[2])来节约占地面积。
工程较小,埋管单排布置,地源热泵间歇运行,埋管间距可取 3.0m;
显然,上述两个要求相互矛盾,需要综合考虑。一般并联环路用小管径,
集管用大管径,地下热交换器埋管常用管径有 20mm、25mm、32mm、
40mm、50mm,管内流速控制在 1.22m/s 以下,对更大管径的管道,管内流
速控制在 2.44m/s 以下或一般把各管段压力损失控制在 4mH2O/100m 当
确定竖井数目及间距
国外,竖井深度多数采用 50~100m[2],设计者可以在此范围内选
择一个竖井深度 H,代入下式计算竖井数目:
N=L/(4*H)
(4)
其中 N——竖井总数,个
L——竖井埋管总长,m
H——竖井深度,m
分母“2”是考虑到竖井内埋管管长约等于竖井深度的 2 倍。
然后对计算结果进行圆整,若计算结果偏大,可以增加竖井深度,但
量长度以下。
备注:
① 地下埋管换热器环路压力损失限制在 30~50kPa/100m 为好,最大不
超过 50kPa/100m。同时应使管内流动处于紊流过渡区。
② 地下埋管系统单位冷吨(1 冷吨=3024kcal/h=3.52kW)水流量控制在
0.16~0.19L/s.t
③ 最小管内流速(流量):在相同管径、相同流速下,水的雷诺数最大
2 、垂直埋管 根据埋管形式的不同,一般有单 U 形管,双 U 形管,套管式管,小 直径螺旋盘管和大直径螺旋盘管,立式柱状管、蜘蛛状管等形式;按埋设 深度不同分为浅埋(≤30m)、中埋(31~80m)和深埋(>80m)。 1)U 形管型:是在钻孔的管井内安装 U 形管,一般管井直径为 100~ 150mm,井深 10~200m,U 形管径一般在φ50mm 以下。
二、连接
1、热熔联接(承接联接和对接联接,对于小管径常采用) 2、电熔联结
三、流体介质及回填料
流体介质 南方地区:由于地温高,冬季地下埋管进水温度在 0℃以上,因此多 采用水作为工作流体; 北方地区:冬季地温低,地下埋管进水温度一般均低于 0℃,因此一 般均需使用防冻液。 (①盐类溶液——氯化钙和氯化钠水溶液;②乙二醇水溶液;③酒精
二、地下埋管系统环路方式
1、串联方式 优点:①一个回路具有单一流通通路,管内积存的空气容易排出;
②串联方式一般需采用较大直径的管子,因此对于单位长度埋 管换热量来讲,串联方式换热性能略高 缺点:①串联方式需采用较大管径的管子,因而成本较高; ②由于系统管径大,在冬季气温低地区,系统内需充注的防冻 液(如乙醇水溶液)多; ③安装劳动成本增大; ④管路系统不能太长,否则系统阻力损失太大。 2、并联方式 优点:①由于可用较小管径的管子,因此成本较串联方式低; ②所需防冻液少; ③安装劳动成本低。 缺点: ①设计安装中必须特别注意确保管内流体流速较高,以充分排
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地源热泵地埋部分设计
(一)管材选择及流体介质
一、管材
一般来讲,一旦将地下埋管系统换热器埋入地下后,基本不可能进行 维修或更换,因此地下的管材应首先要保证其具有良好的化学稳定性、耐 腐性。
1、聚乙烯(PE)和聚丁烯(PB)在国外地源热泵系统中得到了广泛 应用。
其中 Q1'——夏季向土壤排放的热量,kW
Q1——夏季设计总冷负荷,kW
Q2'——冬季从土壤吸收的热量,kW
Q2——冬季设计总热负荷,kW
COP1——设计工况下水源热泵机组的制冷系数
COP2——设计工况下水源热泵机组的供热系数
一般地,水源热泵机组的产品样本中都给出不同进出水温度下的制冷量、
制热量以及制冷系数、供热系数,计算时应从样本中选用设计工况下
(四)设计举例
一.设计参数
上海某复式住宅空调面积 212m2。 1、室外设计参数
(二)埋管系统环路
一、埋管方式
1、水平埋管 水平埋管主要有单沟单管、单沟双管、单沟二层双管、单沟二层四管、 单沟二层六管等形式,由于多层埋管的下层管处于一个较稳定的温度场, 换热效率好于单层,而且占地面积较少,因此应用多层管的较多。(单层 管最佳深度 1.2~2.0m,双层管 1.6~2.4m)
近年来国外又新开发了两种水平埋管形式,一种是扁平曲线状管,另一种 是螺旋状管。它们的优点是使地沟长度缩短,而可埋设的管子长度增加。
地温是恒定值,可通过测井实测。有关资料介绍某地地下约 100 米的 地温是当地年平均气温加 4℃左右。天津市年平均气温是 12.2℃,实 测天津市地下约 100 米的地温约为 16℃,基本符合以上规律。
回填材料 可以选用浇铸混凝土、回填沙石散料或回填土壤等。材料选择要 兼顾工程造价、传热性能、施工方便等因素。从实际测试比较浇 铸混凝土换热性能最好,但造价高、施工难度大,但可结合建筑 物桩基一起施工。回填沙石或碎石换热效果比较好,而且施工容 易、造价低,可广泛采用。
大。所以采用 CaCl2 和乙二醇水溶液时,为了保证管内的紊流流动,与
水相比需采用大的流速和流量。
2、校核管材承压能力,山东文远建材科技股份有限公司
管路最大压力应小于管材的承压能力。若不计竖井灌浆引起的静压抵
消,管路所需承受的最大压力等于大气压力、重力作用静压和水泵扬程一
半的总和[1],即:
P=P0+ρgH+0.5Ph
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