(流体输配管网课件)第1章流体输配管网的功能与类型
《流体输配管网》课件
事故发生的原因： 管道老化、腐蚀、 超压等
应急救援措施：启 动应急预案、组织 抢修、疏散人员等
预防措施：定期 检查、维修、更 换等
研发方向：耐腐蚀、耐高温、高强度、轻量化等 应用领域：石油、天然气、水等流体输送 研发成果：新型复合材料、纳米材料等 未来展望：提高管道使用寿命，降低维护成本，提高输送效率
定期检查： 定期对管道 进行检查， 确保其完好 无损
清洁维护： 定期对管道 进行清洁， 防止堵塞和 腐蚀
泄漏检测： 定期对管道 进行泄漏检 测，及时发 现并修复泄 漏点
防腐处理： 定期对管道 进行防腐处 理，防止腐 蚀和生锈
更换维修： 定期对管道 进行更换和 维修，确保 其正常运行
管道事管网的信息化管理和远程监控
自动化控制技术的应用：实现 输配管网的自动化运行和维护
智能传感器技术的应用：提高 输配管网的监测和控制精度
人工智能技术的应用：提高输 配管网的智能化水平和决策能
力
云计算和大数据技术的应用： 实现输配管网的数据分析和优
化管理
5G技术的应用：提高输配管 网的数据传输速度和稳定性
绿色环保：未来流体输 配管网将更加注重环保， 采用清洁能源和绿色材 料，降低对环境的影响。
高效节能：通过优化设 计和技术升级，流体输 配管网的能源消耗将进 一步降低，提高能源利 用效率。
数字化转型：随着数字 化技术的普及，流体输 配管网将实现数字化转 型，提高数据分析和处 理能力。
汇报人：
流体动力设备类型：泵、风机、压 缩机等
设计要点：流体动力设备的性能参 数、安装位置、运行方式等
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选型原则：满足流体输配管网的需 求，考虑经济性、可靠性、安全性 等因素
(流体输配管网课件)第1章流体输配管网的功能与类型
参考书目(续)：
民用建筑供暖通风与空气调节设计规范 GB50736-2012 公共建筑节能设计标准GB50189-2005 城市热力网设计规范 CJJ34-2002 城镇燃气设计规范 GB50028-2006 建筑给水排水设计规范 GB50015-2003 工业金属管道设计规范 GB50316-2000
空调冷冻水管网
闭式管网
10m
E
V2
c
S2
d
V1
a
S1
b
V3
P1
e
R
f
P2
50m
管内流体不进入环 境空间，环境流体 对管网流动无影响
P2
2
2
Z2
P1
1
1
Z1
o
o
开式管网，管内流 体进、出环境空间
重力循环热水采暖管网
2
4
3
1 重力循环热水采暖
1－热源 2－膨胀水箱 3－散热器 4－管道
该管网的特点：
管网的组成对“输配”功能的影响：
管道（流动通道）：
材料、断面形状与尺寸。
动力：
动力的形式、规格、设置的位置、调节性。
调节装置：
位置、形式及调节性能。
空调冷冻水管网
组成： 末端（对流量有要求的用户部件）：
风机盘管；组合式空调机；制冷主 机； 动力：循环水泵； 各种阀门：开、关；流量调节； 膨胀水箱。
《暖通空调》杂志 《煤气与热力》杂志 《给水排水》杂志
祝大家学习愉快！ 谢谢大家！
集中供热管网与建筑采暖管网的连接
1－热源 2－循环水泵 3－补水泵 4－压力调节阀 5－散热器 6－喷射泵 7－混合水泵 8－热交换器 9－用户循环水泵 10－膨胀水箱
流体输配管网
管网作用：1 流体（物质）的转运与分配。
2 能量的转运与分配。
用途：1 满足（建筑）环境控制（生产工艺或生活所需要的环境）目标的管网系统； 2 满足生产工艺及生活需要的用水，用气的管网系统； 3 安全消防；4 其他，如制冷机组各元件（零部件）之间的连接管道 空压管道。
枝状管网输送流体的管道通过串联与并联的组合呈树枝状排列的管道系统（管网）。
（根据送排风参考压力点的特征决定的，不能简单绝对区分枝状管网与环状管网。
） 根据并 串联管路的计算原则，可以得到该风机具有的压头为：1455678pl l l H h h h γ----==++风机应具有的风量： 123v v v v q q q q =++（并联管道）沿程均匀泄流：管段每单位长度泻出的流量均相同即等于qv ，这种官路称为均匀泄流管路。
Qvt(通向支路的流量，称途泄流量） Qvz (沿主管路向下游的流量。
称转速流量）22c 22vt vt h (0.55)0.55h l =011h lq Sq 33f vz vt vc vc vz vt f vz f Al q q q q q q A v q A =+=+===引入计算流量流量A:管道的比阻，AL ：表示单位长度的阻抗（L 表示长度）;S=AL.环状管网遵循串并联的计算原则，（1）任意节点流入与流出的流量相等。
（2）任意闭合环路中，比如规定顺时针方向流动的阻力损失为正，反之为负，则任意环路阻力损失的代数和为零。
燃气管网激励计算管网平差计算需要达到一定的精度才可以停止。
高压管道（50000Pa 以上）中低压（5000Pa 以下）烟囱效应(利用小密度差的流动原理）。
气体：全压=动压+静压（流体在静止时所产生的压力。
）总压=全压+位压（ 12()()a z z γγ--（管道内外密度差）×g(重力加速度）×（截面高度差）。
无压流动（明渠均匀流）明渠是一种具有自由表面水流的渠道，可分为天然明渠，如天然河道。
第一章 流体输配管网形式及装置
三、燃气系统
城市燃气主要有三种：天然气、人工煤气和液化石油气。 燃气管道按照输气压力分级如下：
1）高压 A: 2.5MPa＜P ≤4MPa B: 1.6MPa＜P ≤2.5MPa 2）次高压 A: 0.8MPa＜P ≤1.6MPa B: 0.4MPa＜P ≤0.8MPa 3）中压 A: 0.2MPa＜P ≤0.4MPa B: 0.01MPa＜P ≤0.2MPa 4）低压: P ≤0.01MPa
二、管网水力计算的目的 1.已知用户的流量分配，确定管网管道的断面尺寸和流 体流经管网的总阻力，进而为管网匹配合适的动力设 备。——新管网的设计计算（又称第一类设计计算） 2.已知动力设备和用户流量分配，确定管道断面尺 寸。——扩建管网或支管道的设计计算（又称第二类 设计计算） 3. 已知动力设备和管道断面尺寸，确定适宜的用户 流量分配。——用于管网的运行管理、调节和水力 稳定性计算（又称校核计算）
城市燃气管网按照压力级制的不同分以下几种型式： 一级系统：仅有一个压力等级（或低压、或中压、或 次高压）的管网（P4图1-1-4） 二级系统：有两个压力等级（低压和中压、或者低压 和次高压）的管网（P5图1-1-6和图1-1-7）
三级系统：有三个压力等级（低压、中压（或次高压） 和高压）的管网（P6图1-1-8） 多级系统：具有三个以上压力等级的管网 燃气系统由分配管网、用户引入口和室内管道 三部分组成。
二、室外热水集中供热管网 热源制备的热水通过室外供热管网输送到 各热用户引入口。
1. 热源种类及管网型式 分散锅炉房 热源 种类 区域锅炉房 热电厂
枝状管网：供热可靠性低 （P13图1-2-6） 集中供热管网 型式 环状管网：供热可靠性高 （P13图1-2-7）
2.集中供热管网与热用户的连接方式及装置 1）闭式供热管网（P14图1-2-8）
流体输配管网教案
送入储配站的燃气——低压储气罐——压缩机加压至中压——
按与大气接触情况分：
开式和闭式系统
1.2.1.2供暖空调冷热水管网装置
通风系统热用户与热水网路的连接
热水供应用户与热网的连接方式
其流动的能量方程式：
2.1.2气体压力管流水力特性
当管道内部、管道内外不存在密度差，或是水平管网，则有2.1.3压力和重力综合作用下的气体管流特征
2.2流体输配管网水力计算的基本原理和方法
流体输配管网水力计算的主要目的是根据要求的流量分配，确定当管道材料不变，断面尺寸不变，流体密度和流量也不随流程2.2.2局部阻力计算
2.3.1.4并联管路的阻力平衡
（1）调整支管管径
（2）阀门调节
2.3.1.6计算例题
如图所示的通风除尘管网，风管用钢板制作，输送含有轻矿物粉尘的空气，气体温度为常温。
除尘器阻力为
实现均匀送风的基本条件
1）保持各侧孔静压相等
2）保持各孔流量系数相等
3）增大出流角
侧孔送风时的通路（直通部分）局部阻力均匀送风管道的计算方法
转化为
（2）重力循环液体管网串联环路的水力特征
该单管系统中热水顺流依次进入多个散热器，两个冷却中心。
(完整word版)流体输配管网期末复习知识点
第一章流体输配管网的功能与类型1.1空气输配管网的装置及管件有风机、风阀、风口、三通、弯头、变径管等还有空气处理设备。
它们是影响官网性能的重要因素。
1.2燃气输配管网由分配管道、用户引入馆和室内管道三部分组成。
居民和小型公共建筑用户一般由低压管道供气。
1.3冷热水输配管网系统：按循环动力可分为重力循环系统和机械循环系统；按水流路径可分为同程式和异程式系统；按流量变化可分为定流量和变流量系统；按水泵设置可分为单式泵和复式泵系统；按与大气解除情况可分为开示和闭式系统。
1.4采暖空调冷热水管网装置：膨胀水箱；排气装置；散热器温控阀；分水器、集水器；过滤器；阀门；换热装置。
1.5膨胀水箱的作用与安装方式：（1）是用来储存冷热水系统水温上升时的膨胀水量。
在重力循环上供下回式系统中，它还起着排气作用。
膨胀水箱的另一个作用是恒定水系统压力。
（2）膨胀水箱的膨胀管与水系统管路的连接，在重力循环系统中，应接在供水总立管的顶端；在机械循环中，一般接至循环水泵吸入口前。
连接点处的压力，无论在系统不工作或运行时，都是恒定的。
此点为定压点。
（3）膨胀水箱的循环管应接到系统定压点前的水平回水干管上。
该点与定压点之间保持1.5-3m的距离。
1.6采暖用户与热网的连接方式：可分为直接连接（1无混合装置的直接连接2装水喷射器的直接连接3装混合水泵的直接连接）和间接连接两种。
1.7补偿器及不同类型的原理：（1）为了防止供热管道升温时，由于热伸长或温度应力而引起管道变形或破坏，需要在管道上设置补偿器，以补偿管道的热伸长，从而减少管壁的应力和作用在阀件或支架结构上的作用力。
（2）自然补偿、方形补偿器、波纹管补偿器是利用补偿器材料的变形来吸热伸长，套筒补偿器、球形补偿器是利用管道的位移来吸热伸长。
1.8建筑给水管网的功能和类型：（1）功能：建筑给水系统将城镇给水管网或自备水源给水管网的水引入室内，经支管配水管送至用水的末端装置，满足各用水点对水量、水压和水质的需求。
《流体输配管网》课件
02
03
2. 根据流量和流速确定管径 。
04
05
3. 根据流体性质和管道长度 进行修正。
泵站设计
泵的选择：根据流量、扬 程和效率来选择合适的泵
。
1. 确定泵的台数和备用泵 。
3. 设计泵站的给排水系统 。
泵站设计
2. 设计泵站的平面布置。
4. 考虑泵站的节能和环保 措施。
优化方法与技术
优化目标：降低管网运行成本，提高管网可靠 性。
新材料与新技术的应用
总结词
新材料的应用有助于提高管网的耐久性和性能，降低维护成本。
详细描述
随着科技的发展，新型材料如高分子复合材料、合金材料等在流体输配管网中得 到广泛应用。这些新材料具有优良的耐腐蚀、耐高温、耐压等性能，能够提高管 网的寿命和稳定性，降低因维护和更换管道带来的成本。
智能化与自动化发展
设计原则与步骤
2. 选择合适的管材和附件 。
1. 确定设计参数：包括流 量、压力、温度等。
步骤
01
03 02
设计原则与步骤
01
3. 进行管网布局设计。
02
4. 进行水力计算。
5. 校核管网的稳定性。
03
管径选择与计算
计算方法
管径选择：根据流量、流速 和经济流速来确定管径。
01
1. 按照经济流速计算管径。
应急处理
制定应急预案，及时应对管网事故，确保事故得到迅速处理，减少 损失。
维护保养
定期检查与维修
对管网设施进行定期检查，发现隐患及时维修，保证管网的正常运 行。
防腐与保温
采取有效的防腐和保温措施，延长管网使用寿命，提高流体输配的 效率。
更新改造
建筑设备ppt-01-流体输配管网1.2
室外给水管网 的水压经常不足时, 常采用设水泵的给 水方式,系统中增设 储水池,采用水泵与 室外管网间接连接 的方式。
设水泵的给水方式
液体管网型式
建筑给水系统
4.设水泵和水箱的给水管网 即设水泵和设水箱两种给水方式的结合。在 室外给水管网压力低于或经常不能满足建筑 内给水管网所需的水压,且室内用水不均匀时 采用。
液体管网型式
热力管网系统
对于大型供热系统,为了提 高供热的可靠性,可以采用 多热源联合供热系统,如热 电厂与区域锅炉房联合供 热或几个热电厂联合供热。
环状管网与枝状管网相比, 其投资增大,而且运行管理 也较为复杂,应有较高的自 动控制措施。
液体管网型式
（三）建筑给水管网形式
建筑给水系统是将城镇给水管网或自备水源给水管网 的水引入室内，经配水管送至生活、生产和消防用水设 备。 ,并满足各用水点对水量、水压和水质的要求。
室内消火栓给水管网 液体管网型式
自动喷水灭火系统 液体管网型式
三、相变流或多变流管网形式
（一）蒸汽管网形式 蒸汽管网较之冷热水管网有如下特点： （1）冷热水管网内流体状态参数变化很小，没有 相变发生。而蒸汽管网内,蒸汽状态参数变化大, 还会伴随相态变化。 （2）从散热设备流出的饱和凝结水，在凝结水管 路中流动，压力下降，沸点降低，部分凝结水重 新汽化，形成“二次蒸汽”，以汽-液两相流的状 态在管路内流动。 （3）蒸汽比容大、密度小，在高层建筑内竖向输 送时也不会像冷热水系统那样产生很大的水静压 力。
1.2.2 流体输配管网的水力计算
流体输配管网水力计算的主要目的：在保 证管网系统要求的流量或用户要求的流量 的情况下,根据分配的流量,确定管网的各 段管径(或断面尺寸)和阻力,求出管网的总 阻力并得到管网特性曲线,据此匹配管网的 动力设备,从而确定动力设备(风机、水泵 等)的型号和动力消耗;或者根据一定的动 力设备,确定保证流量分配的管道尺寸。
流体输配管网
流体输配管网：许多公用设备工程，需要将流体输送并分配到各相关设备或空间，或者从各接受点将流体收集起来输送到指定店。
承担这一功能的管网系统称为流体输配管网流体输配管网的组成：末端装置，源和汇，动力装置，管道，调节装置，其他附属设备。
基本组成：末端装置，源和汇，管道；流体输配管网分类：1）按管内流动介质：单项流，多相流。
2）按动力的性质：重力驱动管网，压力驱动管网3）按管内流体与管外环境的关系：开式，闭式4）按上下级管网水里相关性：直接连接，间接连接5）按各并联管段所在环路之间流程长度：异程管网，同程管网6）流体流动方向：枝状，环状式管网膨胀水箱容积计算Vp=а△Tmax*Vc，Vp-水箱的有效容积，а-水的体积膨胀系数а=0.0006L/度。
Vc-水容积循环管作用：少量热水能流过水箱防止水箱结冰。
膨胀水箱作用：贮存冷热水系统水温上升时的膨胀水量以及恒定水系统的压力。
疏水器的功能：阻止蒸气逸漏，迅速排走用热设备及管道中的凝水，同时能排除系统中积留的空气和其他不凝性气体;疏水器通常多为水平安装。
在机械循环热供暖系统中应将膨胀水箱的膨胀管连接在循环水汞吸入侧的回水干管中。
（重力循环系统则接在供水总立管的顶端）。
为了排气，系统的供水干管必须有0.5%-1%向膨胀水箱方向上的坡度；散热器支管向膨胀水箱的坡度一般取1%。
采暖用户与热网的连接方式：无混合装置的直接连接，装水喷射器的直接连接，装混合水汞的直接连接，间接连接。
地下敷设供热管道的坡度应不小于0.02蒸汽管网：高压蒸汽采暖，低压蒸汽采暖，真空蒸汽采暖；低压蒸气采暖管网的基本类型：重力回水和机械回水；气力输送管网：吸送式，压送式当量直径：与矩形风管有相同单位长度摩擦阻力的圆形风管直径，分为流速当量直径Dv=2ab/(a+b），流量当量直径D L=1.3*（ab）0.625/(a+b）0.25。
最不利环路或分支环路的平均比摩阻：Rpj=а△Pj/∑li（Rpj一般取60-120Pa/m）实现基本均匀送风的基本条件：保持各侧孔静压相等，保持各侧孔流量系数相等，增大出流角ａ。
流体输配管网流体输配管网的型式与装置课件
高温高压流体输配管网的发展趋势
总结词
高温高压流体输配管网是未来发展的趋势，具有高效 、安全、可靠等优点。
详细描述
随着能源、化工、动力等领域对高温高压流体输配管网 的需求不断增加，该领域的技术研究不断深入，并逐渐 成为流体输配管网技术发展的重点方向。高温高压流体 输配管网具有高效、安全、可靠等优点，能够满足现代 工业生产过程中的各种复杂需求。未来，高温高压流体 输配管网将朝着更高温度、更高压力、更长距离、更大 口径的方向发展，同时不断提高系统的稳定性和可靠性 。
蝶阀
控制流体流动的开 关，具有开关和调 节功能。
截止阀
控制流体流动的开 关，具有截止和调 节功能。
球阀
控制流体流动的开 关，具有开关和调 节功能。
旋塞阀
控制流体流动的开 关，具有开关和调 节功能。
过滤器与分离器
01
02
03
04
过滤器
去除流体中的杂质，保持流体 的清洁。
分离器
将流体中的气体和液体分离出 来。
案例三：某核电站的流体输配管网改造
总结词
复杂、安全、可靠的流体输配管网改造
详细描述
该核电站的流体输配管网改造工程是一个复杂的系统工 程，涉及多个专业领域和技术的综合应用。在改造过程 中，采用了先进的设计理念和技术手段，确保了管网的 安全性和可靠性。同时，在改造过程中，注重了环境保 护和节能减排，采用了环保材料和节能技术，降低了对 环境的影响。改造完成后，流体输配管网运行稳定可靠 ，提高了核电站的安全性和可靠性。
除污器
去除流体中的污物和杂质。
水处理器
处理水中的杂质和有害物质。
补偿器与伸缩器
补偿器
补偿管道的热胀冷缩，防止管道变形和损坏。
1第一章 流体输配管网型式与装置(讲稿)
第一章流体输配管网型式与装置§1-1 气体输配管网型式与装置一、通风空调工程型式与装置1．通风工程主要任务：控制室内空气污染物，保证良好的室内空气品质，并保护大气环境。
分类：（1）排风系统：基本功能是排除室内的污染空气。
（2）送风系统：基本功能是将清洁空气送入室内。
2．空调工程空调系统两个基本功能：控制室内空气污染物浓度和热环境质量。
空调系统的分类：（1）按空气处理设备放置的情况，分为：集中式系统、半集中式系统和分散式系统；（2）按负担室内负荷的介质，分为：全空气系统、空气—水系统、全水系统和制冷剂系统；（3）按集中式系统处理空气的来源，分为：直流式系统、封闭式系统和混合式系统。
其中：混合式系统又可分为：一次回风系统和二次回风系统；（4）按风管内的风速大小，分为：高速风系统和低速风系统；（5）按送风管道的个数，分为：单风道系统和双风道系统；（6）按送风的流量是否变化，分为：定风量系统和变风量系统。
3．装置与管件：（1）风机：空气系统的动力设备，常用的有：离心风机、轴流风机；（2）风阀：起控制、调节作用，可开关、调节和分配管路流量；同时具有控制和调节功能的风阀有：用在小截面风道的风阀：蝶式调节阀、菱形单叶调节阀、插板阀；用在大截面风道的风阀：平行式、对开式、菱形多叶式调节阀；用于管网分流、合流或调节旁通处风量的风阀：复式多叶调节阀、三通调节阀等；只有控制功能的风阀：止回阀、防火阀、排烟阀等。
（3）风口：按功能分有：新风口、排风口、回风口、送风口等。
按型式分有：散流器、格栅、条缝、百叶、喷口、孔板等。
（4）管件：风道、三通、变径、四通等。
（5）空气处理设备：空气过滤器、表面式换热器、喷水室、净化塔、加湿器等。
二、燃气输配管网型式与装置1．燃气管网型式：（1）组成：由燃气供给设备（储配站、调压站等）、分配管道、用户引入管、室内管道室内燃气具等组成。
（2）特点：燃气管道的气密性要求高，管道的材质要求高。
流体输配管网
（一）流体输配管网承担将流体输送并分配到各相关设备和空间，或者从各接受点将流体收集起来输送到指定点这一功能的管网系统。
它包括管道、动力装置、调节装置、末端装置及保证管网正常工作的其他附属装置。
基本功能：将从源取得的流体，通过管道输送，按照流量要求，分配给各末端装置；或者按流量要求从各末端装置收集流体，通过管道输送到汇基本组成：1、源或汇：源向管道中输送流体，汇从管道接受流体。
2、管道：它是源或汇合末端装置间输送和分配流体的通道3、末端装置：按要求从管道获取一定量的流体或将一定量的流体送入管道。
通风工程的主要任务是控制室内空气污染物，保证良好的室内空气品质，保护大气环境。
通风工程的风管系统分为两类：排风系统和送风系统空气输配管网的装置及管件有风机、风阀、风口、三通、弯头、变径管等，还有空气处理设备。
燃气输配管网由分配管道、用户引入管和室内管道三部分组成。
调压站功能：一是将输气管网的压力调节到下一级管网或用户需要的压力；二是保持调节后的压力稳定组成：调压器、阀门、过滤器、安全装置、旁通管、测量仪表。
液体输配管网类型：1.按循环动力可分为重力（自然）循环系统和机械循环系统2.按水流路径可分为同程式和异程式系统3.按流量变化可分为定流量和变流量系统4.按水泵设置可分为单式泵和复式泵系统5.按与大气接触情况可分为开式和闭式系统高层建筑给水管网竖向分区。
原因：为克服低层管道中静水压力过大的弊病。
基本形式：串联式、减压式、并列式、室外高低压给水管网直接供水。
蒸汽管网特点：蒸汽状态参数变化大，往往伴随相变。
分类：供气的表压力高于70kpa是，称为高压蒸汽采暖供气的表压力等于或低于70kpa时，称为低压蒸汽采暖系统中的压力低于大气压力时，称为真空蒸汽采暖蒸汽疏水器功能：阻止蒸汽逸漏，迅速排走用热设备及管道中的凝水，同时能排除系统中积留的空气和其他不凝性气体设置位置：水平安装建筑排水管网分类：1、生活排水管网2、工业废水排水管网3、屋面雨水排除管网气力输送管网是一种利用气流输送固体物料的输送方式，按其装置的形式各工作特点可分为吸送式、压送式、混合式、循环式。
(完整版)流体输配管网(第1~5章)
第1章课后要求
✓完成习题：1-1、1-6 ✓仔细阅读并理解教材内容 ✓阅读参考书
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第2章 气体管流水力特征与水力计算
主要内容
气体管流 的水力特征
水力计算的基 本原理和方法
气体输配管 网水力计算
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2.1 气体管流水力特征
➢ 气体重力管流水力特征 ➢ 气体压力管流水力特征 ➢ 压力和重力综合作用下气体管流水力特征
4
教材与参考书（续）
《采暖通风与空气调节设计规范》 GB50019-2003 《城市热力网设计规范》 CJJ34-2002 《城市燃气设计规范 》 GB50028-93（2002年版） 《建筑给水排水设计规范》 GB50015-2003 《工业金属管道设计规范》 GB50316-2000 《暖通空调》 《给水排水》 《煤气与热力》
在管网不同位置的流体种类及占主导地位的流体？
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1.1.5 气力物料输送管网
▪管网示意图
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▪ 该管网的特点
• 气固两相流，固体颗粒是 流动的阻碍 • 输送距离有限
风速要求高，流动阻力大，风机的压力要求大。
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1.1.6 热水供热管网系统
▪管网 示例：
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▪该管网的特点：上下级管网的连接
✓一级管网－集中供热管网（外网） ✓二级管网－用户采暖管网（内网） ✓两级管网之间的连接方式： (a)直接连接 (b)装喷射泵直接连接 (c)装混合水泵直接连接 (d)装换热器间接连接 ……
1－热源 2－膨胀水箱 3－散热器 4－管道
空调冷冻水系统能否依靠自然循环？
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1.1.4 蒸汽采暖管网
▪管网示意图
1－热源(蒸汽锅炉) 2－疏水器 3－散热器 4－管道
流体管网输配
1 流体输配管网有哪些基本组成部分？各有什么作用？答：流体输配管网的基本组成部分及各自作用如下表：组成管道动力装置调节装置末端装置附属设备作用为流体流动提供流动空间，为流体流动提供需要的动力，调节流量，开启/关闭管段内流体的流动直接使用流体，是流体输配管网内流体介质的服务对象为管网正常、安全、高效地工作提供服2 比较开式管网与闭式管网、枝状管网与环状管网的不同点。
答：开式管网：管网内流动的流体介质直接与大气相接触，开式液体管网水泵需要克服高度引起的静水压头，耗能较多。
开式液体管网内因与大气直接接触，氧化腐蚀性比闭式管网严重。
闭式管网：管网内流动的流体介质不直接与大气相通，闭式液体管网水泵一般不需要考虑高度引起的静水压头，比同规模的开式管网耗能少。
闭式液体管网内因与大气隔离，腐蚀性主要是结垢，氧化腐蚀比开式管网轻微。
枝状管网：管网内任意管段内流体介质的流向都是唯一确定的；管网结构比较简单，初投资比较节省；但管网某处发生故障而停运检修时，该点以后所有用户都将停运而受影响。
环状管网：管网某管段内流体介质的流向不确定，可能根据实际工况发生改变；管网结构比较复杂，初投资较节枝状管网大；但当管网某处发生故障停运检修时，该点以后用户可通过令一方向供应流体，因而事故影响范围小，管网可靠性比枝状管网高。
3 流体输配管网水力计算的目的是什么？答：水力计算的目的包括设计和校核两类。
一是根据要求的流量分配，计算确定管网各管段管径（或断面尺寸），确定各管段阻力，求得管网特性曲线，为匹配管网动力设备准备好条件，进而确定动力设备（风机、耗（设计计算）；或者是根据已定的动力设备，确定保证流量分配要求的管网尺寸规格（校核计算）；或者是根据已定的动力情况和已定的管网尺寸，校核各管段流量是否满足需要的流量要求（校核计算水泵等）的型号和动力消。
4 水力计算的基本原理是什么？流体输配管网水力计算大都利用各种图表进行，这些图表为什么不统一？答：水力计算的基本原理是流体一元流动连续性方程和能量方程，以及管段串联、并联的流动规律。
《流体输配管网》PPT课件
定流量系统 变流量系统
四.按水泵设置分为
单式泵系统 复式泵系统
五.按与系统外界质量交换情况分为
开式系统 闭式系统
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1.2.1.2供暖空调冷热水管网装置 *一.膨胀水箱 1.作用: 储存膨胀水量,定压,排气。 2.连接: 自然循环和机械循环系统
控制室内空气污染物,保证良好的室内空气品质, 并保护大气环境。
二.通风工程的风管系统分类 排风系统和送风系统
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三.空调工程的主要任务
控制室内空气污染物,保证良好的室内空气品质, 并保护大气环境;
维持室内热环境的舒适性,或使室内热环境满 足生产工艺的要求;
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1.2.2热水集中供热管网型式与装置 1.2.2.1热水集中供热管网型式 一.枝状管网: 二.环状管网: 1.2.2.2热水集中供热管网用户连接方式与装置 一.闭式热水集中供热管网,用户连接方式 二.开式热水集中供热管网
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三级管网系统
1－长输管线；2－城市燃气分配站；3－郊区高压管 道；4－储气罐站；5－高压管网；6－高中压调压室； 7－中压管网； 8－中低压调压室；9－低压管网；
10－煤气厂
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不同级管网之间连接与水力相关性
水力相关性的概念
“水”泛指流体；“水力”指流体流动时的一些力学性质， 主要是压力、速度等。
“相关”指上下级管网之间的压力、速度相互影响；“无关” 指上下级管网之间压力、速度不相互影响。
直接连接的上下级管网是水力相关的，间接连接 则水力无关。
水力无关的管网可实现“热力相关”。
流体输配管网 课程核心内容
管网工作状况的 管网工况调节的 分析理论与方法 理论与方法
流体输配管网的功能与类型 （兼绪论）
重庆大学《流体输配管网》课程教学组 肖益民 2013-09
1工程中的流体输配管网
远距离资源调配的管网：
西气东输、南水北调…
服务城市的市政管网：
集中供热、市政给水排水、燃气管网…
服务建筑物的管网：
热水、蒸汽采暖，上、下水，卫生热水，燃气， 通CO风2系，统空调水系统，空调风系统，压缩空气、O2、 工程流体输配管网并非仿生学的杰作，但…
流体输配管网工程要考虑
技术经济性问题： 满足流量输配需求的前提下，造价低、运 行能耗省；
安全可靠性问题： 不易破坏、不引起灾害或不扩大灾害；故 障应急保障性好。
工程整体协调性问题： 系统各组成部分协调好；与建筑的协调性 好。
4 课程核心内容
确定管网流动通 管网动力匹配的 道的理论与方法 理论与方法
建筑 环境 调控 系统 中的 流体 输配 管网
冷（热） 水管网
空调送风、回风、 排风管网
空调新风管网
冷却水 管网
制冷循 环管网
工程管网解剖——“全空气空调系统”管网
末端装置——风口 管道——送风管、回风管、排风管 空气处理设备——组合式空调机 动力装置——送风机、排风机 调节装置——风阀
该管网的特点：上下级管网的连接
(a)直接连接：上下级管网流动相互影响 (b)间接连接：上下级管网流动各自独立
西气东输接续天然气管网
该管网的特点：
1 按照压力不同分级，不同的场合应用不同的 压力级别。
2 城区管网的一些管线构成环状。 3上下级管网相互影响（“调压”）。 4是一个开式管网(环境对管网流动有影响)。
2 流体输配管网的分类
按流体相类：单相流与多相流管网 按动力形式：重力驱动与压力驱动管网 按与环境流体的关系：开式与闭式管网 按流动路径的确定性：枝状与环状管网 按流程距离：异程式管网与同程式管网 按服务范围：区域、城市、小区、建筑、房间…
3流体输配管网的基本功能与基本组成
基本功能
向若干个末端装置供应指定量的某种流体，或从 若干个末端装置收集指定量的某种流体，将其输 送到指定的地点进行处理或排放。 按用户所需，实现流体的“输”、“配”。
（思考：空调冷冻水系统能否依靠重力自然循环？）
枝状管网 （注意：“闭合”不一定是“环状”） 闭式管网
同程式与异程式管网
2
4
3
同程式管网
1
重力循环热水采暖
异程式管网
蒸汽采暖管网
3 4
2
1 蒸汽采暖管网
1－热源 (蒸汽锅炉) 2－疏水器 3－散热器 4－管道
该管网的特点：
流体介质的相类：汽体、汽液混合、液体
10m
E
V2
c
S2
d
V1
a
S1
b
V3
P1
e
R
f
P2
50m
管内流体不进入环 境空间，环境流体 对管网流动无影响
P2
2
2
Z2
P1
1
1
Z1
o
o
开式管网，管内流 体进、出环境空间
重力循环热水采暖管网
2
4
3
1 重力循环热水采暖
1－热源 2－膨胀水箱 3－散热器 4－管道
该管网的特点：
重力作用形成推动流体流动的动力。
管网不同位置的流体种类以及占主导地位的流 体各不相同，对流体输送和分配产生影响。
城市集中供热管网
1、“输配”流量耗能很多，怎样节省？怎样达到投资和运行费的 综合优化？ 2、输配动力的设置位置有何考究？ 3、对城市和城区，哪些部位应布置成环状？哪些可只布置成枝状？
集中供热管网与建筑采暖管网的连接
1－热源 2－循环水泵 3－补水泵 4－压力调节阀 5－散热器 6－喷射泵 7－混合水泵 8－热交换器 9－用户循环水泵 10－膨胀水箱
基本组成及其功能：
末端装置 ——有特定流量要求的装置。 从管道中取得一定量的流体，或将一定量的 流体送入管道。如：排风罩、散热器、送 风口、燃气灶；卫生器具、配水龙头等。 管道 给流体流动以通道和路径，引导流体流动。
基本组成及其功能：
动力： 为流体在管网中形成所需的流动提供动力。 来源于“源” 如锅炉；储气罐的压力；上级管网的压力； 来源于水泵或风机 机械通风、城市供热、城市给水等，应用广泛。 来源于重力 如自然循环热水采暖；建筑排水；
该管网的功能及特点
功能：
从室外引入新鲜空气，并通过回风口从房间收集 空气至空调机组；将空调机组处理好的空气按各 送风口所需的量输送分配至各送风口。
特点：
（1）管内流体与环境相通，可进出环境空间。— —开式管网 （2）至每一个末端的输配路径是唯一的，即所有 管段的流动方向性是明确的。——枝状管网 （3）由机械装置提供动力。
管网的组成对“输配”功能的影响：
管 网 枝状管网：
流动方向唯一；
布 至末端的流动路径
唯一。
置 的 影 响
环状管网
（1）管网中有的管段的流动方向 具有两种可能性。 （2）管网的条件（管道尺寸、阀 门开关等）决定实际的流动方向。 （3）至末端用户的流动路径不止 一条，流量供应保障性好。
管网的组成对“输配”功能的影响：
压力驱动；重力驱动。
其他装置：
调控设、报警器、流量计、温度计、压力表等
其他装置与设备
膨胀水箱、排气装置、疏水器、过滤器等
流体输配管网基本功能的实现
设计：确定管网的组成要素（流动路径、 管道、动力、调控装置），满足各用户末 端对流量的输送、分配需求。
调节：调整管网的动力或调控装置，满足 各用户末端对流量的需求的变化。
管道（流动通道）：
材料、断面形状与尺寸。
动力：
动力的形式、规格、设置的位置、调节性。
调节装置：
位置、形式及调节性能。
空调冷冻水管网
组成： 末端（对流量有要求的用户部件）：
风机盘管；组合式空调机；制冷主 机； 动力：循环水泵； 各种阀门：开、关；流量调节； 膨胀水箱。
空调冷冻水管网
闭式管网