室外——_供热管网的水力计算2

热网资用比摩阻估算式为：
P Rm l 1 j
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4.1.2室外热水管网水力计算的方法
4.1.2.1热水网路水力计算的方法及步骤 （1）确定热水网路中各管段的计算流量 只有供暖热负荷的热水供热系统 ：

Qn Qn Gn A t2 t2 c t1 t1

水力计算表见附录4-1。 修正：
K值修正系数m和β值
K(mm) m β 0.1 0.669 1.495 0.2 0.795 1.26 0.5 1.00 1.00
K Rsh sh K bi
1.0 1.189 0.84
0.25
Rbi mRbi
3
4.1.1 热水管网水力计算公式
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4.1.2室外热水管网水力计算的方法

节流孔板：
d 104
G2 t H
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4.1.2室外热水管网水力计算的方法

【例题4-1】某工厂厂区热水供热系统，其网路平面布置图（各管段的长 度、阀门及方形补偿器的布置）如图4-3所示。网路设计供水温度=130℃， 设计回水温度=70℃。用户E、F、D的设计热负荷 分别为3.518 GJ/h、 4 2.513 GJ/h和5.025GJ/h。热用户内部的阻力损失为ΔPn=5×10 Q Pa。试 进行该热水网路的水力计算。



（4）为保证循环水泵不发生汽蚀现象，一般循环水泵吸入口侧的 压力不低于3~5mH2O，回水高5mH2O
（5）在热水网路的热力站或用户引入口处，供、回水管的资用压 差，应满足热力站或用户所需要的作用压头。
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4.2.3.2绘制热水网路水压图的方法与步骤

【例题4-2】如图4-7所示为一个 连接着四个供暖热用户的高温水 供热系统。图中，下部是网路的 平面图，上部是它的水压图。网 路设计供、回水温度为 130℃/70℃。用户1、2采用低 温水供暖，用户3、4直接采用 高温水供暖。用户楼高分别为 15、33、13、12ｍ，地面标高 分别为+1、+7、-5、+1ｍ。试 绘制该小区的热水网路水压图。
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4.1.1 热水管网水力计算公式

4.1.1.1热水管网的沿程损失
d 2 d≥40mm (1.14 2 lg ) K 2
Rm 6.88 10 K
3 0.25
2 G t Rm 6.25 102 d 5
Gt d5.25
K 0.11 d
0.25
n
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4.2 管网系统压力分布

4.2.1管流能量方程源自文库压头表达式
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2 p2 Z 2 g
2 1 2 2
p1 Z1 g
H

2 2
p1 p Z1 2 Z 2 H12 g 2g g 2g
2
p12
4.2.2管网的压力分布图
限定流速(m/s)
0.6
0.8
1.0
1.3
1.5
2.0
2.3
2.50~3.00
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4.1.2室外热水管网水力计算的方法



（4）根据选用的标准管径和管段中局部阻力形式， 由附录4-2查出各管段局部阻力的当量长度ιd，并求出 各管段的折算长度ιzh。 （5）根据管段的折算长度ιzh和实际的比摩阻，计算 出各管段的压力损失及主干线总压降。 （6）主干线水力计算完成后，进行热水网路支干线、 支线的水力计算。DN≥400mm，流速不应大于 3.5m/s；DN＜400mm，Rm不应大于300Pa/m
采用不同单位计算的系数
Qn
采用的计 算单位
A
—GJ/h=109J/h c—kJ/(kg· ℃) 238.8
Qn
—MW=106W c—kJ/(kg· ℃) 860
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4.1.2室外热水管网水力计算的方法

具有多种热用户的并联闭式热水供热系统 ：
Q Qt Qr Gn Gt Gr A n Gzh t t t t t t 1 2 1 2t 1 2r

4.2.4.1补给水泵定压方式
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4.2.4.2气体定压
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4.1.2室外热水管网水力计算的方法

（2）确定热水网路的主干线及其沿程比摩阻
管网中平均比摩阻最小的一条管线

经济比磨阻：可取40~80Pa/m （3）根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 Rm值，利用附录4-1的水力计算表，确定主干线各管段的标准管径 和相应的实际比摩阻。
室外热水网路的限定流速 公称直径mm 15 20 25 32 40 50 100 200以上
总水压线与测压管 水头线
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4.2.2管网的压力分布图

利用水压图分析热水供热（暖）系统中管路的水力工况时， 以下几方面是很重要的 ：




（1）利用水压曲线，可以确定管道中任何一点的压 力（压头）值。 （2）利用水压曲线，可表示出各段的压力损失值。 （3）根据水压曲线的坡度，可以确定管段的单位管 长的平均压降的大小 （4）热水管路系统是一个水力连通器
室外供热管网的水力计算
主讲人：王刚前
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4.1 热水管网水力计算
热水供热管网水力计算的主要任务是： 1）按已知的热媒流量和允许压力降，确定管道的直 径； 2）按已知的热媒流量和管道直径，计算管道的压力 损失； 3）按已知的管道直径和允许压力损失，计算或校核 管道中的流量； 4）根据管网水力计算结果，确定管网循环水泵的流 量和扬程。
热网允许比压降概算时管线当量长度占直管线长度的百分数αj值
管道补偿器型式
热介质
蒸汽 热水、凝结水
套管及波形补偿器 0.3~0.4 0.2~0.3
光滑的方形补偿器 0.5~0.6 0.3~0.4
焊接的方形补偿器 0.7~0.8 0.5~0.7
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4.1.1 热水管网水力计算公式

热水网路DN≤100mm时，αj值可取0.15；当管径在 DN125mm~DN200mm之间时，αj=0.25~0.3；DN＞ 200mm时按上表内数值选用。
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4.2.3.2绘制热水网路水压图的方法与步骤


（1）建立坐标系 （2）选定静水压曲线位置：不超压、不气化、 不到空 （3）选定回水管的动水压曲线位置 （4）选定供水管动水压曲线的位置
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4.2.3. 3用 户系 统的 压力 状况 和与 热网 连接 方式 的确 定
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4.2.4管网系统的定压

4.1.1.2热水管网局部损失 局部损失的当量长度ιd
Pj
d
2
2

修正 ： 估算 ：ld=αj· l
d1.25 ld 9.1 0.25 K 0.25 K sh lsh.d lbi.d lbi .d K bi
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室内热水供暖管网的水压图
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4.2.3水压图在热水管网设计中的重要作用

4.2.3.1热水网路压力状况的基本技术要求 1）与热水网路直接连接的各用户系统内的压力，都不得超过该用 户系统用热设备及其管道构件的承压能力 （2）为保证高温水网路和用户系统内不发生汽化现象，在水温超 过100℃的地点，热媒压力应不低于该水温下的汽化压力 （3）为了保证用户系统不发生倒空现象，破坏供热系统正常运行 和腐蚀管道