空调水系统水力计算方法与步骤
空调管道水力计算
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一般通风(tōng fēng)系统中常用的空气流速（m/s)表
`
建筑 动力类别及 干 支 室内进 室内回 新鲜空 类别 风管材料 管 管 风口 风口 气入口
（2）确定管内流速
管内的流速对通风、空调系统的经济性有较 大影响，对系统的技术条件也有影响。流速 高，风管断面小，占用的空间小，材料耗用 少，建造费用小；但系统阻力大，动力消耗 大，运行费用增 加，且增加噪声。若气流中
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含有粉尘等，会增加设备和管道 的磨损。反 之，流速低，阻力小，动力消耗少；但是风 管断面大，材料和建造费用大，风管占用的 空间也增大。流速过低会使粉尘沉积而堵塞 管道。因此，
2ab ab
2500 400 500 400
444mm
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由V=5m/s、Dv=444mm查图2-3-1(P51)得
Rm0=0.62Pa/m
200
粗糙度修正 系数 (xiūzhèng)
空气量m3/s
Kt KV 0.25
3 50.25 1.96 1.0
Rm Kt Rm0
1.96 0.62 1.22Pa / m
0.01
0.1 0.62 Rm(Pa/m) 100
图2-3-1(P51)
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2)流量(liúliàng)当量直径
设某一圆形风管中的流量与矩形风管的流量
相等，并且(bìngqiě)单位长度摩擦阻力也相等， 则该圆管的直径就称为矩形风管的流量当量
当量直径，以DL表示。根据推导，流量当量 直径可近似按下式计算：
空调设备选型计算与水力计算案例
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空调冷热水和冷却水管道水力计算
1 电算表编制说明
1.1 空调冷水和冷却水系统管道沿程阻力采用海澄－威廉公式：
Pm 105 Ch
1.85
dj
4.87
qg
1.85
L （1.1.1）
式中 △Pm——计算管段的沿程水头损失（kPa） ； dj——钢管计算内径（m） ，按本院技术措施表 A.1.1-2 编制取值； 3 qg——流量（m /s）,根据冷热量和供回水温差计算确定； L——计算管段的长度（m） ； Ch——海澄－威廉系数，闭式系统取 Ch＝120,开式系统取 Ch＝100。 1.2 四管制空调热水的沿程损失采用以下计算公式：
Pm L
v2
dj 2
（1.2.1）
式中 △Pm ——计算管段的沿程水头损失（Pa） ； L ——计算管段长度（m） ； λ ——管段的摩擦阻力系数； dj ——水管计算内径（m） ，按本院技术措施表 A.1.1-2～A.1.1-9 编制取值； 3 ρ ——流体的密度（kg/m ）,水的密度按本院技术措施表 A.2.3 编制取值； 。 v ——流体在管内的流速，根据水量、管径计算确定（m/s） 1.3 管道摩擦阻力系数λ 采用钢管的空调热水管道摩擦阻力系数λ 采用以下计算公式： 1） 层流区（Re≤2000）
3
表1
冷却塔类型 H2（MPa）
冷却塔布水管处所需自由水头 H2
喷射式冷却塔 0.1～0.2 横流式冷却塔 ≤0.05 0.1
配置旋转布水器的逆流式冷却塔
2 各工作表适用范围 2.1 表 1 适用于采用钢管的闭式或开式空调冷冻水系统（闭式、开式系统对应的海澄-威廉系数 Ch 值分别为 120,100） ，下列系统也可参考采用： 1) 冷热水合用的空调双管系统，按表 1 进行夏季冷水水力计算并确定管径，冬季热水总 阻力可按表 4-4 进行估算。 2) 水环热泵水系统按夏季冷水工况采用表 1 计算。 2.2 表 2 适用于采用钢管的开式或闭式冷却水系统， （闭式、开式系统对应的海澄-威廉系数 Ch 值 分别为 120,100） ，租户冷却水系统的二次水等，也可采用表 2 计算，由设计人对计算表格式进行 必要的增删。 2.3 表 3 适用于四管制的闭式空调热水系统。 2.4 表 4 适用于空调冷冻水系统、空调热水系统、空调冷却水系统水泵扬程的计算，计算方法及公 式详“0.1 设备专业常用计算内容和方法汇总”6.5 节。 2.5 表 5 适用于冷凝水管径计算。 3 电算表使用说明 3.1 表中蓝底填充单元格内为必须输入的已知数据； 字体为蓝色的格表示其中数据使用者可以根据实际情况修改，其中管道局部阻力系数或当量 长度根据院技术措施填写，计算人可自行增加局部阻力种类，需修改“阻力系数和”或“当量长 度和”项计算公式。 字体为粉色的单元格为中间计算结果，一般情况下使用者不必改动； 红色斜体字为最终计算结果。 3.2 计算、参数宏表为计算使用的参数或编制的计算函数，如无特殊需要一般不要改动。 3.3 表中空调末端和自控阀等阻力应根据生产厂提供的数据输入。 3.4 表 1~3 管道阻力计算仅计算到分集水器，水泵扬程计算在表 4，冷水机组蒸发器、冷凝器、热 交换器、冷却塔等设备的阻力应根据生产厂提供的数据输入，估算时可参考“参数”工作表中的 设备压力损失参考值。 3.5 实际工程中管道分支情况与示例计算表不同时，计算人应修改各并联环路“不平衡率”项计 算公式。
三种中央空调系统风道水力计算方法
三种中央空调系统风道水力计算方法如同学过流体力学的人都做过流体分析一样，做过中央空调系统的人都熟悉水力计算，也害怕水力计算。
水力计算基本上是中央空调设计计算里面最繁杂的计算之一。
很多设计过程中的中央空调风道水力计算，都是采用的经验公式或者估算值，下面制冷快报就为大家介绍几种中央空调风道系统水力计算的方法。
风道的水力计算是在系统和设备布置、风管材料、各送、回风点的位置和风量均已确定的基础上进行的。
风道水力计算的主要目的是确定各管段的管径(或断面尺寸)和阻力，保证系统内达到要求的风量分配，最后确定风机的型号和动力消耗。
风道水力计算方法比较多，如假定流速法、压损平均法、静压复得法等。
对于低速送风系统大多采用假定流速法和压损平均法，而高速送风系统则采用静压复得法。
1.假定流速法假定流速法也称为比摩阻法。
先按技术经济要求选定风管的风速，再根据风管的风量确定风管的断面尺寸和阻力。
这是低速送风系统目前最常用的一种计算方法。
2.压损平均法压损平均法也称为当量阻力法。
这种方法以单位管长压力损失相等为前提，在已知总作用压力的情况下，取最长的环路或压力损失最大的环路，将总的作用压力值按干管长度平均分配给环路的各个部分，再根据各部分的风量和所分配的压力损失值，确定风管的尺寸，并结合各环路间的压力损失的平衡进行调节，以保证各环路间压力损失的差值小于15%。
该方法适用于风机压头已定，以及进行分支管路压损平衡等场合。
3.静压复得法静压复得法的含义是，当流体的全压一定时，风速降低，则静压增加，利用这部分“复得”的静压来克服下一段主干管道的阻力，以确定管道尺寸，从而保持各分支前的静压都相等，这就是静压复得法。
此方法适用于高速空调系统的水力计算。
课件2-空调冷(热)水系统水力计算
空调冷（热）水系统的水力计算1 空调冷（热）水水力计算的基本公式设备阻力++=∆+∆=∆2.2ρνζRl P P P j m （1-1）Rl P m =∆（1-2）2.2ρνζ=∆j P （1-3）22v d l R ⋅⋅=ρ （1-4）)Re 5.271.3lg(0.21λλ+-=d k （1-5） 式中 ΔP--管网总阻力，（Pa ） ΔP m --管网沿程阻力，（Pa ） ΔP j --管网局部阻力，（Pa ）设备阻力--如制冷机组蒸发器及冷凝器、热交换器、锅炉、冷却塔、风机盘管、 新风机组、空调机组等R ——单位长度直管段的摩擦阻力（又称比摩阻），Pa/m ；）—最不利管网总长（—m l λ——摩擦阻力系数，m ； ζ——管道配件的局部阻力系数 ρ——水的密度，kg/m 3；v ——水的流速，m/s ；k ——管内表面的当量绝对粗糙度，m ；闭式循环水系统：k=0.2mm ；开式循环水系 统：k=0.5mm ；冷却水系统：k=0.5mm 。
d ——管道直径，m 。
Re ——雷诺数：附：一个大气压下水的密度2 空调计算管段冷（热）水流量计算tqG ni i∆=∑=163.11（2-1）式中∑=ni iq1——计算管段的空调冷（热）负荷，W ；t ∆——供回水温差，oC 。
（空调冷水供回水温差不应小于5 oC ；空调热水供回水温差，严寒和寒冷地区不宜小于15 o C ，夏热冬冷地区不宜小于10oC ）确定计算管段的冷水量∑=ni iq1时，可以根据管路所连接末端设备（如AHU 、FCU 等）的额定流量进行计算（叠加）。
但必须注意，当总水量达到与系统总流量（水泵流量）相等时，干管的水量不应再增加。
3 管径的选择及沿程阻力计算3.1 空调水系统单位长度摩擦压力损失（比摩阻）宜控制在100~300Pa/m ；最大不应超过400Pa/m （热水管道建议取低值）。
空调房间内管道流速不宜超过表3-1的限值。
自-空调管道的水力计算
管道的阻力计算流体在管内流动时,由于其黏性剪切力及涡流的存在，不可避免的会消耗一定的机械能,这种机械能的消耗不仅包括了流体流经直管段的沿程阻力,还包括了因流体运动方向改变而引起的局部阻力。
一、阻力的基本知识（一)沿程阻力流体流经一定管径的直管时，由于流体内摩擦力而产生的阻力，阻力的大小与路程长度成正比的叫做沿程阻力。
流体在水平等径管中稳定流动时，阻力损失表现为压力降低，即h f=p1−P2ρg =∆pγ(1－1)式中λ——摩擦系数,它与流体的性质、流速、流态以及管道的粗糙度有关。
与雷诺数Re和管壁粗糙度ε有关,可实验测定,也可计算得出。
影响阻力损失的因素很多,比如流体的密度ρ及黏度μ；管径d，管长l,管壁粗糙度ε;流体的流速u 等。
利用公式可表示为：∆p=f(d,l,μ,ρ,u,ε)（1-2)利用这些因素之间的关系,可以将公式(1-1)变成：h f=∆pγ=λldu,2g(1-3)该公式的特点是将求阻力损失问题转化为求无量纲阻力系数问题,比较方便。
同时将沿程损失表达为流速水头的倍数形式比较恰当。
因此,该公式适用于计算各种流态下的管道沿程阻力。
流体为层流时，λ=64/Re；湍流时λ是Re及相对粗糙度的函数,由实验或查表得到。
但对于湍流流体而言，目前尚无完善的理论方法对其进行求解，需采用一定的实验研究其规律。
(二)局部阻力局部阻力流体的边界在局部地区发生急剧变化时，迫使主流脱离管道边壁而形成漩涡，流体质点间产生剧烈的碰撞，由于实际流体粘性作用,碰撞中的部分能量会不断地变为热能而逸散在流体之中,从而使流体的机械能减小。
局部阻力损失产生于某些局部地方,比如管径的改变(突扩、突缩、渐扩、渐缩等)，方向的改变（弯管)，再者装置了某些配件(阀门、量水表等）。
局部阻力通常有两种表示方法，即当量长度法和阻力系数法。
1当量长度法流体流过某管件或阀门时，因局部阻力造成的损失,相当于流体流过与其具有相当管径长度的直管阻力损失，这个直管长度称为当量长度，用符号d e 表示。
空调冷冻水和冷却水循环系统水力计算简便方法
空调冷冻水和冷却水循环系统水力计算简便方法Ξλρv 2放入大气.水系统管路水力计算是系统正确设计和优化的基础.糙度有关 ,即λ = f ( Re , K/ d)式中 : Re —雷诺数, Re = vd/ν =ρvd/μ;ν—水的运动粘滞系数 , m 2/ s ; 1 空调水循环管路水力计算的原理水管路将流量和管径不变的一段管路称为一个l ρv p y =λ = R (1可采用柯列勃洛克公式3和阿里特苏里公式中 :p y —计算管段沿程阻力损失 , Pa ;λ—沿程阻力系数 ,无因次量 ; 1 2 51 l —直管段长度 , m ;供吸压冷第 20卷第 3期 2004年 9月北京建筑工程学院学报Journal of B eijing Institu te of Civil Eng. and ArchitectureVol. 20 No. 3 Sep . 2004文章编号 :1004 - 6011 (2004) 03 - 0001 - 07空调冷冻水和冷却水循环系统水力计算简便方法许淑惠 , 罗文斌(城市建设工程系 ,北京 100044)摘要:根据空调水系统的计算原理,在不同管径下按不同流量把空调冷冻水和冷却水管路水力计算中的比摩阻绘制成计算表 ,应用该计算表能快速、准确、方便进行空调水系统管路水力计算;采用具体实例,说明空调水系统管路水力计算简便方法. 关键词:冷冻水;冷却水;水力计算中图分类号 : TU83 文献标识码 :A一个完整的中央空调系统有三大部分组成 , 即ρ—水密度 , kg/ m 3 ;冷热源、热与供冷管网、空调用户系统.空调水系 v —水速度 , m/ s ;统包括冷冻水系统和冷却水系统.冷冻水系统是把 R —单位长度沿程阻力损失,又称比摩阻, 冷热源产生的冷或热量通过管网输送到空调用户的 Pa/ m .冷水管采用钢管或镀锌管时 ,比摩阻一系统 ;冷却水系统是整个空调系统的重要组成部分 , 般为 100 Pa/ m ～ 400 Pa/ m ,最常用的为他以水作为冷却剂将冷凝器、收器、压缩机放出的 250 Pa/ m . 热量转移到冷却设备 (冷却塔、却水池等)中 ,最后 R = (2)d 2沿程阻力系数λ与流体的流态和管壁的相对粗空调水系统的管路水力计算是在已知水流量和推荐流速下,确定水管管径,计算水在管路中流动的沿程阻力损失和局部阻力损失 ,确定水泵的扬程和流量.μ—水的动力粘滞系数 , Pa ?s ; K —管壁的当量糙粒高度 , m ;空调冷冻水闭式系统管路 K = 0. 2 mm ,开式系统管路 K = 0. 5 mm ;空调冷却水系统管路 K = 0. 5 mm.空调水循环管路 ,管道设计中采用较低水流速 , 计算管段 ,计算管段沿程阻力损失 ,即流动状态一般处于紊流过渡区内 ,沿程阻力系数λ 2d 2进行计算 ,即= - 2 lg ( + ) (3) λ 3. 7 d Re λd —管道直径, m ;λ = 0. 11 ( K + 68 ) 0. 25 (4)d Re收稿日期 :2004 - 09 - 22基金项目 :建设部计划科技项目 (032111)作者简介 :许淑惠 (1966年—) ,女 ,工学硕士 ,副教授 ,热工流体教研室.112 沿程阻力损失计算表3 600ρπd 900ρπd 2式中 : q m —管段中的水质量流量 , kg/ h ;详见表 1和表 2.λ q m R = 6. 25×10(6)流不不 2北京建筑工程学院学报第 20卷在给定水状态参数及其流动状态的条件下,λ管道内的流速、量和管径的关系表达式为和ρ值均为已知 ,则式 (6)就表示为 R = f ( d , q m )的 4 q m q m 函数式.v = 2 = (5)利用公式 (4) , (5) , (6) ,计算出冷却水和冷冻水在不同水流量、不同管径、不同速度的沿程比摩阻 , 将式 (5)的流速 v 代入式 (2) ,整理成更方便的计算公式2- 8ρ d 5表 1 冷却水管不同流量、同管径、同流速的沿程比摩阻管径DN50/ mm 管径DN70/ mm 管径DN80/ mm 管径DN100/ mm 管径 DN125/ mm内径 53. 0/ mm 内径 68. 0/ mm 内径 80. 5/ mm 内径 106. 0/ mm 内径 131. 0/ mm流量 R v 流量 R v 流量 R v 流量 R v 流量 R v/ (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s)3. 62 70. 2 0. 46 8. 05 92. 5 0. 62 16. 09 151. 0 0. 88 35. 20 169. 5 1. 11 56. 32 142. 6 1. 16 3. 82 78. 0 0. 48 8. 55 104. 3 0. 65 17. 10 170. 2 0. 93 36. 21 179. 2 1. 14 59. 34 158. 1 1. 22 4. 02 86. 2 0. 51 9. 05 116. 7 0. 69 18. 10 190. 6 0. 99 37. 21 189. 2 1. 17 62. 36 174. 5 1. 29 4. 53 108. 6 0. 57 9. 55 129. 8 0. 73 19. 11 212. 1 1. 04 38. 22 199. 5 1. 20 65. 37 191. 6 1. 35 5. 03 133. 6 0. 63 10. 06 143. 6 0. 77 20. 11 234. 7 1. 10 39. 22 210. 0 1. 24 68. 39 209. 5 1. 41 5. 53 161. 2 0.70 11. 06 173. 3 0. 85 21. 12 258. 5 1. 15 40. 23 220. 8 1. 27 71. 41 228. 3 1. 476. 03 191. 3 0. 76 12. 07 205. 8 0. 92 22. 13 283. 5 1. 21 42. 24 243. 2 1. 33 74. 42 247. 8 1. 53 6. 54 224. 0 0. 82 13. 07 241. 0 1. 00 23. 13 309. 6 1.26 44. 25 266. 7 1. 39 77. 44 268. 2 1. 60 7. 04 259. 3 0. 89 14. 08 279. 1 1. 08 24. 14 336. 8 1. 32 46. 26 291. 3 1. 46 80. 46 289. 3 1. 66 7. 54 297. 2 0. 95 15. 09 319. 9 1. 15 25.14 365. 2 1. 37 48. 28 317. 0 1. 52 83. 48 311. 2 1. 72 8. 05 337. 6 1. 01 16. 09 363. 5 1. 23 26. 15 394. 8 1. 43 50. 29 343. 7 1. 58 86.49 334. 0 1. 78 8. 55 380. 6 1. 08 17. 10 409. 9 1. 31 27. 15 425. 5 1. 48 53. 30 385. 9 1. 68 89. 51 357. 5 1. 85 9. 05 426. 2 1. 14 18.10 459. 1 1. 39 28. 16 457. 3 1. 54 56. 32 430. 5 1. 77 92. 53 381.9 1. 91 9. 55 474. 4 1. 20 19. 11 511. 1 1. 46 29. 17 490. 3 1. 59 59.34 477. 5 1. 87 96. 55 415. 6 1. 99 10. 06 525. 2 1. 27 20. 11 565.9 1. 54 30. 17 524. 5 1. 65 62. 36 433. 6 1. 96 100. 57 450. 7 2. 07管径DN150/ mm 管径DN200/ mm 管径DN250/ mm 管径DN300/ mm 管径 DN400/ mm 内径 156/ mm 内径 207/ mm 内径259/ mm 内径 309/ mm 内径 408/ mm流量 R v 流量 R v 流量 R v 流量 R v 流量 R v/ (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s)89. 51 143. 7 1. 28 135. 77 75. 1 1. 12 241. 38 73. 0 1. 27 502.87 124. 7 1. 86 834. 76 79. 9 1. 77 92. 53 153. 5 1. 33 140. 80 80.7 1. 16 261. 49 85. 5 1. 38 522. 98 134. 8 1. 94 864. 93 85. 8 1. 84 96. 55 167. 0 1. 39 150. 86 92. 5 1. 25 281. 61 99. 1 1. 49 543. 10145. 3 2. 01 895. 10 91. 8 1. 90 100. 57 181. 1 1. 44 160. 92 105. 1 1. 33 301. 72 113. 6 1. 59 563. 21 156. 2 2. 09 925. 27 98. 1 1. 97 105. 60 199. 5 1. 52 170. 97 118. 6 1. 41 321. 83 129. 2 1. 70 583.32 167. 5 2. 16 955. 45 104. 5 2. 03 110. 63 218. 8 1. 59 181. 03 132. 8 1. 50 341. 95 145. 7 1. 80 603. 44 179. 2 2. 24 985. 62 111.2 2. 10 115. 66 239. 0 1. 66 191. 09 147. 9 1. 58 362. 06 163. 2 1.91 623. 55 191. 2 2. 31 1 015. 79 118. 1 2. 16 120. 69 260. 0 1. 73 201. 15 163. 7 1. 66 382. 18 181. 8 2. 02 643. 67 203. 7 2. 39 1 045.96 125. 1 2. 22 125. 72 282. 0 1. 80 221. 26 197. 8 1. 83 402. 29 201. 3 2. 12 663. 78 216. 6 2. 46 1 076. 13 132. 4 2. 29 130. 75 304.9 1. 88 241. 38 235. 2 1. 99 422. 41 221. 8 2. 23 683. 90 229. 8 2.53 1 106. 31 139. 9 2. 35 135. 77 328. 6 1. 95 261. 49 275. 7 2. 16 442. 52 243. 3 2. 33 704. 01 243. 5 2. 61 1 136. 48 147. 6 2. 42 140.80 353. 3 2. 02 281. 61 319. 6 2. 33 462. 64 265. 8 2. 44 724. 13 257. 5 2. 68 1 166. 65 155. 5 2. 48 150. 86 405. 2 2. 17 301. 72 366.6 2. 49 482. 75 289. 3 2. 55 744. 24 272. 0 2. 76 1 196. 82 163. 6 2. 54 160. 92 460.7 2. 31 321. 83 416.8 2. 66 502. 87 313. 8 2. 65 764. 36 286. 8 2. 83 1 226. 99 171. 9 2. 61 170. 97 519. 8 2. 45 341.95 470. 3 2. 82 522. 98 339. 3 2. 76 784. 47 302. 0 2. 91 1 257. 17 180. 4 2. 67注 :表中冷却水温度为34. 5℃( (32℃+ 37℃) / 2) ,密度 994. 3 kg/ m 3 ,运动粘滞系数0. 735×10 - 6 m 2/ s ,管壁绝对粗糙度 0. 5 mm.不不第 3期许淑惠罗文斌 :空调冷冻水和冷却水循环系统水力计算简便方法表 2 冷冻水管不同流量、同管径、同流速的沿程比摩阻3管径 DN15/ mm 内径 15. 8/ mm 管径 DN20/ mm内径 20. 3/ mm 管径 DN27/ mm内径 27. 0/ mm 管径 DN32/ mm内径 35. 8/ mm 管径 DN40/ mm内径 41. 0/ mm 流量 R v流量 R v流量 R v流量 R v流量 R v/ (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s)0. 13 0. 14 0. 15 0. 16 0. 17 0. 18 0. 19 0. 20 0. 22 0. 24 0. 26 0. 28 0. 30 0. 35 0. 4054. 8 62. 7 71. 2 80. 1 89. 5 99. 5 109. 9 120. 8 144. 1 169. 3 196. 5 225. 6 256. 7 342. 8 440. 90. 19 0. 20 0. 21 0. 23 0. 24 0. 26 0. 27 0. 29 0. 31 0. 34 0. 37 0. 40 0. 43 0. 50 0. 570. 26 0. 28 0. 30 0. 35 0. 40 0. 45 0. 50 0. 55 0. 60 0. 65 0. 70 0. 75 0. 80 0. 85 0. 9044. 8 51. 3 58. 2 77. 2 98. 9 123. 0 149. 7 178. 9 210. 6 244. 8 281. 5 320. 7 362. 3 406. 5 453. 10. 20 0. 22 0. 24 0. 27 0. 31 0. 35 0. 39 0. 43 0. 47 0. 51 0. 55 0. 59 0. 63 0. 67 0. 710. 45 0. 50 0. 55 0. 60 0. 65 0. 70 0. 75 0. 80 0. 85 0. 90 1. 001. 20 1. 40 1. 60 1. 8037. 7 45. 7 54. 5 64. 0 74. 2 85. 1 96. 8 109. 1 122. 2 136. 0 165. 7 233. 7 313. 0 403. 6 505. 60. 22 0. 24 0. 27 0. 29 0. 32 0. 34 0. 36 0. 39 0. 41 0. 44 0. 490. 58 0. 68 0. 78 0. 871. 00 1. 20 1. 40 1. 60 1. 802. 00 2. 20 2. 40 2. 60 2. 803. 00 3. 20 3. 40 3. 60 3. 8041. 0 57. 5 76. 6 98. 3 122. 6 49. 5 179. 1 211. 2 245. 9 283. 2 323. 1 365. 6 410. 6 458. 3 508. 50. 28 0. 33 0. 39 0. 44 0. 50 0. 55 0. 61 0. 66 0. 72 0. 78 0. 830. 89 0. 94 1. 00 1. 051. 60 1. 802. 00 2. 20 2. 40 2. 60 2. 803. 00 3. 20 3. 40 3. 60 3. 804. 00 4. 505. 0049. 7 61. 8 75. 3 90. 0 106. 0 123. 3 141. 8 161. 6 182. 6 204.9 228. 5 253. 3 279. 4 350. 2 428. 80. 34 0. 38 0. 42 0. 46 0. 51 0. 55 0. 59 0. 63 0. 67 0. 72 0. 76 0. 80 0. 84 0. 95 1. 05管径 DN50/ mm内径 53. 0/ mm 管径 DN70/ mm内径 68. 0/ mm 管径 DN80/ mm内径 80. 5/ mm 管径 DN100/ mm内径 106. 0/ mm 管径 DN125/ mm内径 131. 0/ mm 流量 R v流量 R v流量 R v流量 R v流量 R v/ (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s)3. 60 3. 804. 00 4. 505. 00 5. 506. 00 6. 507. 00 7. 508. 00 8. 509. 00 9. 50 10. 0062. 8 69. 5 76. 5 95. 6 116. 6 139. 8 165. 0 192. 2 221. 5 252.8 286. 1 321. 5 359. 0 398. 5 440. 00. 45 0. 48 0. 50 0. 57 0. 63 0. 69 0. 76 0. 82 0. 88 0. 95 1. 011. 07 1. 13 1. 20 1. 268. 00 8. 50 9. 00 9. 50 10. 00 11. 00 12. 00 13. 00 14. 00 15. 00 16. 00 17. 00 18. 00 19. 00 20. 0180. 9 90. 8 101. 2 112. 2 123. 7 148. 4 175. 3 204. 4 235. 7 269.3 305. 0 342. 9 383. 1 425. 5 470. 00. 61 0. 65 0. 69 0. 73 0. 77 0. 84 0. 92 1. 00 1. 07 1. 15 1. 221. 30 1. 38 1. 45 1. 5316. 00 17. 00 18. 00 19. 00 20. 01 21. 01 22. 01 23. 01 24. 01 25. 01 26. 01 27. 01 28. 01 29. 01 16. 00129. 0 144. 9 161. 7 179. 5 198. 1 217. 6 238. 1 259. 4 281. 7 304. 9 329. 0 354. 0 379. 9 406. 7 434. 40. 87 0. 93 0. 98 1. 04 1. 09 1. 15 1. 20 1. 26 1. 31 1. 37 1. 421. 47 1. 53 1. 58 1. 6435. 01 36. 01 37. 01 38. 01 39. 01 40. 01 42. 01 44. 01 46. 01 48. 01 50. 01 53. 01 56. 01 59. 01 62. 02143. 0 150. 9 159. 1 167. 5 176. 2 185. 0 203. 3 222. 5 242. 5 263. 4 285. 2 319. 4 355. 6 393. 7 433. 71. 10 1. 13 1. 17 1. 20 1. 23 1. 26 1. 32 1. 39 1. 45 1. 51 1. 58 1. 67 1. 76 1. 86 1. 9556. 01 59. 01 62. 02 65. 02 68. 02 71. 02 74. 02 77. 02 80. 02 83. 02 86. 02 89. 02 92. 02 96. 02 100. 03120. 0 132. 7 146. 1 160. 1 174. 7 190. 0 205. 9 222. 4 239. 6 257. 4 275. 8 294. 9 314. 6 341. 8 370. 21. 15 1. 22 1. 28 1. 34 1. 40 1. 46 1. 53 1. 59 1. 65 1. 71 1. 771. 84 1. 90 1. 982. 06管径 DN150/ mm内径 156/ mm 管径 DN200/ mm内径 207/ mm 管径 DN250/ mm内径 259/ mm 管径 DN300/ mm内径 309/ mm 管径 DN350/ mm内径 359/ mm 流量 R v流量 R v流量 R v流量 R v流量 R v/ (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s) / (m 3/ h) / ( Pa/ m) / (m/ s)89. 02 92. 02 96. 02 100. 03 105. 03 110. 03 115. 03 120. 03 125. 03 130. 03 135. 03 140. 04 150. 04 160. 04 170. 04 120. 3 128. 3 139. 3 150. 8 165. 8 181. 5 197. 9 215. 0 232. 8 251. 3 270. 5 290. 4 332. 3 377. 1 424. 71. 28 1. 32 1. 38 1. 44 1. 51 1. 58 1. 65 1. 72 1. 79 1. 87 1. 942. 01 2. 15 2. 30 2. 44135. 03 140. 04 150. 04 160. 04 170. 04 180. 05 190. 05 200.05 220. 06 240. 06 260. 07 280. 07 300. 08 320. 08 340. 0963. 3 67. 9 77. 6 87. 9 98. 9 110. 4 122. 7 135. 6 163. 2 193. 4 226. 2 261. 5 299. 4 339. 8 382. 81. 12 1. 16 1. 24 1. 32 1. 40 1. 49 1. 57 1. 65 1. 82 1. 982. 15 2. 31 2. 48 2. 64 2. 81240. 06 260. 07 280. 07 300. 08 320. 08 340. 09 360. 09 380.10 400. 10 420. 11 440. 11 460. 12 480. 12 500. 13 520. 1361. 1 71. 4 82. 4 94. 3 106. 9 120. 3 134. 5 149. 4 165. 2 181.7 199. 1 217. 2 236. 1 255. 8 276. 31. 27 1. 37 1. 48 1. 58 1. 69 1. 79 1. 902. 01 2. 11 2. 22 2. 32 2. 43 2. 53 2. 64 2. 74500. 13 520. 13 540. 14 560. 14 580. 15 600. 15 620. 16 640.16 660. 17 680. 17 700. 18 720. 18 740. 19 760. 19 780. 20102. 8 111. 0 119. 5 128. 3 137. 4 146. 8 156. 5 166. 6 176. 9 187. 6 198. 6 209. 9 221. 5 233. 4 245. 61. 85 1. 932. 00 2. 08 2. 15 2. 22 2. 30 2. 37 2. 45 2. 52 2. 59 2. 67 2. 74 2. 82 2. 89600. 15 620. 16 640. 16 660. 17 680. 17 700. 18 720. 18 740.19 760. 19 780. 20 800. 20 830. 21 860. 22 890. 22 920. 2367. 8 72. 2 76. 8 81. 6 86. 5 91. 5 96. 7 102. 0 107. 5 113. 1 118. 8 127. 7 136. 9 146. 4 156. 31. 65 1. 70 1. 76 1. 81 1. 87 1. 92 1. 982. 03 2. 09 2. 14 2. 20 2. 28 2. 36 2. 44 2. 53注 :表中冷冻水温度9. 5℃( (7℃+ 12℃) / 2) ,密度 999. 75 kg/ m 3 ,运动粘滞系数1. 329×10 - 6 m 2/ s ,管壁绝对粗糙度 0. 2 mm.113 局部阻力损失ρv∑ζ 2 c t212 空调冷却水系统水力计算方法c t ′盘产管阀 ( ( 局产管阀 ( ( 4北京建筑工程学院学报第 20卷当流体通过管道的一些附件如阀门、弯头、三通、管等时 ,产生局部阻力损失 ,管段的局部阻力损失表示为2p j = (7) 式中 :p j —计算管段的总局部阻力损失 , Pa ;∑ζ—计算管段局部阻力系数之和 ,无因次.2 空调水系统水力计算方法空调冷冻水循环系统一般采用闭式系统,系统的供水温度通常为7℃,回水温度为12℃,温差为5℃,泵的流量按空调系统夏季最大计算冷负荷确定 ,即Φq m = (8)式中 : q m —系统环路总流量 , kg/ s ;Φ—系统环路的计算冷负荷 ,W ; t —冷冻水供回水温差,℃;c —冷冻水比热容 ,通常取c = 4. 187×103J / ( kg ?K) .若空调冷冻水循环系统采用一次泵循环管路 , 则水泵的扬程应能克服冷冻水系统最不利环路的用冷设备、冷设备、道、门附件等总阻力要求.即 p =∑py +p j +p m ) (9) 式中 : p —水泵扬程 , Pa ;∑py+p j+p m )—最不利环路各计算管段沿程、部和设备阻力损失之和 , Pa ; p y —各计算管段沿程阻力损失 , Pa ; p j —各计算管段总局部阻力损失 , Pa ;p m —各计算管段总设备阻力损失 , Pa.若空调冷冻水循环系统采用二次泵循环管路 , 则1)一次泵的选择a)泵的流量应等于冷水机组蒸发器的额定流量 ;b)泵的扬程为克服一次环路的阻力损失 ,其中包括一次环路的管道阻力和设备阻力 ;c)一次泵的数量与冷水机组台数相同.2)二次泵的选择a)泵的流量按分区夏季最大计算冷负荷确定 ; b)二次泵的扬程应能克服所管分区的二次最不利环路中用冷设备、管道、阀门附件等总阻力要求.无论采用一次泵冷冻水系统,还是采用二次泵冷冻水系统,选择水泵时 ,流量附加 10 %的余量 ,扬程也附加 10 %的余量 [2 ] .空调冷却水循环系统一般采用开式系统 ,水力计算是确定冷却水流量后 ,确定冷却水泵的扬程.冷却塔冷却水量可按下式计算 [3 ]Φq m = (10)式中 : q m —冷却塔冷却水量 , kg/ s ;Φ—冷却塔排走热量 , W ,压缩式制冷机 ,取制冷机负荷的 1. 3倍左右 ,吸收式制冷机 ,取制冷机负荷的 2. 5倍左右 ;t ′—冷却塔的进出水温差,℃;压缩式制冷机 ,取4℃～5℃;吸收式制冷机 ,取6℃～9 ℃;c —水的比热容 ,J / ( kg ?K) .冷却水泵所需扬程应能克服冷却水系统环路的用冷设备、冷设备、道、门附件等总阻力要求 , 即p =∑py +p j +p m ) +p 0 +ph (11)式中 : p —冷却水泵的扬程 , Pa ;∑p y+p j+pm )—冷却水循环管路总阻力损失之和 , Pa ;p y —冷却水各计算管段的沿程阻力损失 ; Pa ;p j —冷却水各计算管段的总局部阻力损失 , Pa ;p m —冷却水各计算管段中总设备阻力损失 ,Pa ;p 0—冷却塔喷嘴喷雾压力 , Pa ,约等于 49 kPa ;p h —冷却塔中水提升高度 (从冷却塔盛水213 管径的确定3 工程应用c t 4. 187×103×(12 - 7) 0 01 0 02 4 2 6 4 89 8 8 8 8 8 7 1 8 7 1 8 1 7第 3期许淑惠罗文斌 :空调冷冻水和冷却水循环系统水力计算简便方法5池到喷嘴的高差)所需的压力 , Pa .空调水系统中管内水流速按表3中的推荐值选用,或按表4根据流量确定管径 [1 ] .表 3 管内水流速推荐值/ m/ s管径/ mm 15 20 25 32 40 50 65 80 闭式系统 0. 4～0. 5 0. 5～0. 6 0. 6～0. 7 0. 7～0. 9 0. 8～1. 0 0. 9～1. 2 1. 1～1. 4 1. 2～1. 6 开式系统 0. 3～0. 4 0. 4～0. 5 0. 5～0. 6 0. 6～0. 8 0. 7～0. 9 0. 8～1. 0 0. 9～1. 2 1. 1～1. 4 管径/ mm 100 125 150 200 250 300 350 400 闭式系统 1. 3～1. 8 1. 5～2. 0 1. 6～2. 2 1. 8～2. 5 1. 8～2. 6 1. 9～2. 9 1. 6～2. 5 1. 8～2. 6 开式系统 1. 2～1. 6 1. 4～1. 8 1. 5～2.0 1. 6～2. 3 1. 7～2. 4 1. 7～2. 4 1. 6～2. 1 1. 8～2. 3表 4 水系统的管径和单位长度阻力损失闭式水系统开式水系统钢管直径/ mm流量/ (m 3/ h) kPa/ 100m 流量/ (m 3/ h) kPa/ 100m15 ～0. 5 ～60 —— 20 0. 5～1. 0 10～60 ——25 ～2 10～60 ～1. 3 ～43 32 ～4 10～60 1. 3～2. 0 10～4040 ～6 10～60 ～4 10～40 50 ～11 10～60 ～8 —65 11～18 10～60 ～14 — 80 18～32 10～60 14～22 — 100 32～65 10～60 22～45 — 125 65～115 10～60 45～82 10～40 150 115～185 10～47 82～130 10～43 200 185～380 10～37 130～200 10～24 250 380～560 ～26 200～340 10～18300 560～820 ～23 340～470 ～15 350 820～950 ～18 470～610 ～13 400 950～1 250 ～17 610～750 ～12 450 250～1 590 ～15 750～1 000 ～12 500 590～2 000 ～13 000～1 230 ～11的环路.根据各管段的流量 ,由表 5确定各管段直径.由表 2可查出比摩阻 R ,查各管件的局部阻力系数表 ,确定各管段的总阻力损失见表5.如图 1所示的空调冷冻水二次泵循环系统 (一级循环略去) ,此系统计算冷负荷为 48. 8 kW ,冷冻水供水温度为7℃,回水温度为1 2℃,空调机组表冷器水侧阻力为 50 kPa ,各管段的长度见表 5 ,求各管段的管径及二次水泵的流量和扬程.计算系统所需的冷冻水流量 ,为Φ 48. 8×103q m = = ( ) kg/ s = 2. 33 kg/ s = 8. 39 m 3/ h此系统最不利环路为 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6组成图 1 冷冻水系统图q V / (m / h) (ρv / 2 ) / Pa c t ′ 4. 187×103×(37 - 32)ρπd 2 994. 1×3. 14×0. 152 p j =∑ζ994. 1×1. 612出止闸 6北京建筑工程学院学报第 20卷此水系统为闭式水系统,水泵的扬程为最不利环路的总阻力损失,加上表冷器的阻力损失 ,即p =∑(py +p j +p m ) = 74. 48 kPa选用水泵,流量和扬程皆考虑10 %的余量,则选用水泵的参数为流量1. 1×8. 39 m 3/ h = 9. 23 m 3/ h ,扬程1. 1×7. 59 m = 8. 35 mH 2O.= 7. 59 mH 2O表 5 冷冻水管段水力计算表管段1- 22- 3 3- 4 4- 5 5- 6 管长l /m 10 5 10 5 10 流量38. 39 4. 196 4. 196 4. 196 8. 39 管径d / mm DN50 DN40 DN40 DN40 DN50 流速v / (m/ s) 1. 06 0. 88 0. 88 0. 88 1. 06 比摩阻R / ( Pa/ m) 313. 7 307. 2 307. 2 307. 2 313. 7 局部阻力系数∑ζ14 0. 4 5. 3 0. 1 3. 5 动压2 561. 66 387. 10 387. 10 387. 10 561. 66 设备阻力 p m / kPa0 0 0 50 0 管段总损失 p / kPa11. 00 1. 69 5. 12 51. 57 5. 10 最不利环路的总阻力损失为 74. 48/ kPa 2- 5104. 196DN400. 88307. 28. 4387. 105056. 32管段 2 - 5与管段 2 - 3 - 4 - 5并联 ,不平衡率为 x = p 2 - 3 - 4 - 5 -p 2 - 5p 2 - 3 - 4 - 5=58 . 38 - 56. 3258 . 38= 3. 53 % < 15 % ,满足要求.某建筑建筑面积为 4 000 m 2 ,选用冷水机组一台 ,制冷量为 455 KW.冷凝器侧水阻力为4. 9×104 Pa ,进、冷凝器的水温分别为32℃和37℃,水处理器的阻力为2. 0×104 Pa ,冷却水管总长 48 m ,冷却塔盛水池到喷嘴的高差为 2. 5 m ,确定各管段的管径和水泵的选择参数.冷却水循环管路 ,由于管径没有沿程变化 ,认为是一个计算管段 ,则计算管段的冷却水流量为Φ 1. 3×455×103q m = = ( ) kg/ s= 28. 25 k g/ s = 1. 02×105 kg/ h = 102. 3 m 3/ h 根据冷却水流量 102. 3 m 3/ h ,查表 4 ,选用管道公称直径 DN150 mm ,管道水流速为4 q m 4×28. 25v = = ( ) m/ s= 1. 61 m/ s查表 1得比摩阻 R = 187. 43 Pa/ m ,管道长度为 48 m ,沿程压力损失为p y = Rl = (187. 43×48) Pa = 9. 0×103 Pa 弯头、回阀、阀等管件等的局部阻力系数总和∑ζ = 12. 46 ,总局部阻力为ρv 2 2= (12. 46× ) Pa2= 1. 61×104 Pa设备总阻力损失包括冷凝器阻力损失和水处理器阻力损失 ,为p m = (4. 9×104 + 2×104) Pa= 6. 9×104 Pa冷却塔喷雾所需压力p 0 = 4. 9×104 Pa 冷却水提升高度为 2. 5m ,所需的提升压力为p h = 2. 5 m ×9 807 N/ m 3 = 2. 45×104 Pa 故冷却水泵的扬程为p =∑(py +p j +p m ) +p 0 +ph = (9. 0×103 + 1. 61×104 + 6. 9×104) Pa+ 4. 9×104 Pa + 2. 45×104 Pa = 16. 76×104 Pa = 17. 1 mH 2O选用水泵,流量和扬程皆考虑10 %的余量;则选用水泵的参数为流量1. 1×102. 3 m 3/ h = 112. 5 m 3/ h ,扬程1. 1×17. 1 m = 18.81 mH 2O.参考文献 :社 ,2003出版社 ,1993第3期许淑惠罗文斌:空调冷冻水和冷却水循环系统水力计算简便方法7Simple Hydraulic Calculation of the Air Conditioning Chilled Waterand Cooling Water SystemsXu Shuhui Luo Wenbin(Dept . of Urban Construction Engineering , Beijing100044) Abstract : :Base on the theory of hydrodynamic calculation of air conditioning water systems , the ratio frictional resistance locity. The table makes the calculation quick , accurate and convenient . The application of the table is illustrated by practical examples.Key words :chilled water ; cooling water ; hydrauliccalculation。
空调水管水力计算
一、空调水系统的设计原则：1、力求水力平衡；2、防止大流量小温差；3、水输送符合规范要求；4、变流量系统宜采用变频调节；5、要处理好水系统的膨胀与排气；6、解决好水处理与水过滤；7、切勿忽视管网的保冷与保温效果。
二、冷冻水、冷却水管的计算1、压力式水管道管径计算D=103πνL4（mm ）公式中 L------水流量（m 3/s ）v-------计算流速（m/s ）一般水管系统的管内水流速可参考表13-12的推荐值取用表13-13选择。
2、直线管段的阻力计算Δh=d l λ×22v ρ=R ×l 式中Δh---长度为l （m ）的直管段的摩擦阻力（Pa ）λ---水与管内壁间的摩擦阻力系数；l----直管段的长度（m ）；d----管内径（m ）；ρ----水的密度（kg/m 3），当4℃时为1000kg/m 3R-----长度为1m 直管段的摩擦阻力（Pa/m ）三、空调设备流量计算由Q=CM ΔT 可得出：M=Q/C*ΔT （Kg/S ）Q-----空调制冷或制热量（Kw ）C-----水的比热容，4.2KJ/Kg*℃ΔT---进出空调设备的供回水温差，ΔT =T G -T H四、风机盘管选择1、计算室内空调冷负荷Q （W ），简单依单位面积指标及经验估算。
2、考虑机组的盘管用后积垢积尘对传热的影响，对空调冷负荷要进行修正，冷负荷应乘以系数a仅冷却使用 a=1.10作为加热、冷却两用 a=1.20仅作为加热用 a=1.153、依据空调冷负荷选择风机盘，一般按中档运行能力选择。
4、校核风量：L=)(3600s n h h Q -ρ L-----风机盘管名义风量（m 3/h ）Q-----室内空调冷负荷（KW）h n-----室内空气计算温度下空气焓值（KJ/Kg）h s------室内空气送风温度下空气焓值（KJ/Kg）ρ-----空气密度，取标态下1.2Kg/m3五、送风温差1、一般舒适性空调送风温差：送风高度≤5m 送风温差Δt s≤10℃送风高度＞5m 送风温差Δt s≤15℃2、工艺性空调的送风温差：六、集水器的选择：1、通常用到集水器及分水器时水系统至少要分为三个子系统以上才会考虑用之！集水器与分水器的管径，接其中水的流速大致控制在通常情况下0.5~0.8m/s，并应大于最大接管开口直径的二倍。
风道、冷冻水管道水力计算方法
★风道水力计算方法1．假定流速法其特点是先按技术经济要求选定风管流速，然后再根据风道内的风量确定风管断面尺寸和系统阻力。
假定流速法的计算步骤和方法如下。
①绘制空调系统轴侧图，并对各段风道进行编号、标注长度和风量管段长度一般按两个管件的中心线长度计算，不扣除管件本身的长度。
②确定风道内的合理流速在输送空气量一定是情况下，增大流速可使风管断面积减小，制作风管缩消耗的材料、建设费用等降低，但同时也会增加空气流经风管的流动阻力和气流噪声，增大空调系统的运行费用；减小风速则可降低输送空气的动力消耗，节省空调系统的运行费用，降低气流噪声，但却增加风管制作的材料及建设费用。
因此必须根据风管系③根据各风道的风量和选择的流速确定各管段的断面尺寸，计算沿程阻力和局部阻力。
根据初选的流速确定断面尺寸时，应按前面图6—1（表）和表6—1的通风管道统一规格选取，然后按照实际流速计算沿程阻力和局部阻力。
注意阻力计算应选择最不利环路（即阻力最大的环路）进行。
假定风速法风道水力计算应将计算过程简要举例说明后，列表计算。
计算表格式见下表。
联管路之间的不平衡率应不超过15%。
若超出上述规定，则应采取下面几种方法使其阻力平衡。
a．在风量不变的情况下，调整支管管径。
由于受风管的经济流速范围的限制，该法只能在一定范围内进行调整，若仍不满足平衡要求，则应辅以阀门调节。
b．在支管断面尺寸不变情况下，适当调整支管风量。
风管的增加不是无条件的，受多种因素的制约，因此该法也只能在一定范围内进行调整。
此外，应注意道调整支管风量后，会引起干管风量、阻力发生变化，同时风机的风量、风压也会相应增加。
c．阀门调节通过改变阀门开度，调整管道阻力，理论上最为简单；但实际运行时，应进行调试，但调试工作复杂，否则难以达到预期的流量分配。
总之，两种方法（方法a和方法b）在设计阶段即可完成并联管段阻力平衡，但只能在一定范围内调整管路阻力，如不满足平衡要求，则需辅以阀门调节。
空调水系统水力计算方法与步骤
qm c t
.
8.5 空调水系统的水力计算
空调冷冻水系统的水力计算
2.空调冷冻水循环水泵的选择
泵的扬程应能克服冷冻水系统最不利环路的总阻力（包括用冷设备、产冷设备、 管道、阀门等阻力）
沿程
.
8.5 空调水系统的水力计算
4 计算个管段的总阻力
5 并联管路阻力平衡计算 6 系统总阻力计算 7 水泵的流量与扬程计算
注意：计 算结果要 用表格的 形式！ ！
.
A
B
旁通管（平衡管）
.
8.5 空调水系统的水力计算
空调冷冻水系统的水力计算
【例题】解题步骤
1 计算冷冻水流量
2 选定最不利环路，结合表8-5、 8-6. 8-7、 8-8依据各管段的流量，确定各管段
的流速与管径，用线性插的局部阻力系数，计算各管段的局部阻力
8.5 空调水系统的水力计算
空调冷冻水系统的水力计算
空调冷冻水系统的水力计算方法与步骤：
✓ 通常按推荐的流速或比摩阻确定管径 ✓ 计算最不利环路阻力损失 ✓ 然后进行并联环路的阻力平衡 ✓ 确定系统总阻力 ✓ 结合水泵特性曲线选择水泵型号
由于空调冷冻水系统供回水温差小，末端换热盘管阻力大，在计算系统总循 环阻力时，可以不计供回水密度引起的作用压力；在并联环路平衡时，一般 也可忽略不计。
.
8.5 空调水系统的水力计算
空调冷冻水系统的水力计算
1.管径的确定
空调水系统的管内流速按下表9-6推荐值采用, 或依据表9-7根据流量确定管径。
.
8.5 空调水系统的水力计算
空调冷冻水系统的水力计算
空调水系统水力计算的基本原理
供 热 工 程
p zh
2
1 2 2 G A G zh zh 2 9002 2 d 4 2
按式 p A zh G 2 编制的水力计算表。
第十三讲 水暖系统水力计算原理
在工程设计中，对常用的垂直单管顺流式 系统，由于整根立管与干管、支管以及支管与 散热器的连接方式，在施工规范中都规定了标 准的连接图式；
设 a=
1 s
=
G
p
，得出
供 热 工 程
ab a1 a2 a3
ab —并联管段的总通导数，（kg/h）/Pa1/2
2 p s G s G s G 由 1 1 2 2 3 3 得 2 2
G1: G2: G3=
1 s1
：s ：
2
1
1 s3
a1：a2：a3
第十三讲 水暖系统水力计算原理
供 热 工 程
上式表明：在串联管路中，管路的总阻抗为 各串联管段阻力数之和。
第十三讲 水暖系统水力计算原理
2、并联管路的总阻抗
供 热 工 程
类似并联电压，并联管路的总流量为各并联 管段流量之和。
G G1 G2 G3
2 p sG 把 带入上式得出：
第十三讲 水暖系统水力计算原理
三、塑料管材的水力计算
供 热 工 程
式中 R—热媒在计算温度和流量下的比摩阻，Pa/m； RO—实验条件下的的数据，Pa/m； 比摩阻的水温修正系数a。 地暖系统要注意。
值的 分户计量热水供暖系统常用塑料管材， 计算公式是由实验得出的，再求出R值编制成表， 计算时可查表。 表中的数值是水温为10℃时的，当水温升高时， 对其要进行修正，可按下式修正： R=RO· a
实用空调系统水力平衡计算方法
第17卷第1:1期 肩冷#寶；礴2 0 1 7 年 11 月 R E F R IG E R A T IO N A N D A IR-C O N D IT IO N IN G64-69实用空调系统水力平衡计算方法刘幸宽(达智咨询顾问(深圳）有限公司）摘要为了切合国家规范对水力平衡的要求，本文结合常用的一次泵定流量系统与一次泵变流量系统，给出了一种_现水力平衡的方法——通过计算确定了必须设置平衡阀的支路，并对不设平衡阀的支路进行 合理的阻力分配，使其实现自然的平衡。
计算结果表明，通过该方法，仅耑配置行限的平衡阀即可实现全面的水力平衡，既实现了节能，亦节约了投资成本。
关键词水力平衡；手动流S调节阀；压差平衡阀；比例积分微分控制阀；阀门流量系数；阀权度Apractical calculation method of air conditioning system hydraulic balancingLiu Xingkuan(Intelligence Consultant (Shenzhen)Co.9Ltd.)ABSTRACT In order to meet the requirements of state regulations for hydraulic balance,combined with the commonly used constant primary flow system and variable primaryflow system,a kind of hydraulic balance calculation method is given in this paper.It mustset the balancing valve was determined by the calculation of the branch,and reasonablydistribute the resistance in the branch of the balancing valve is not set up?make it realizethe balance of nature.The calculation results show that the hydraulic balance can be achieved by using only a limited number of balanced valves?which can achieve both energysaving and investment.KEY WORDS hydraulic balance；manual flow modulating valve；differential pressurecontroller；PID control valve;flow coefficient of valve;valve authority空调系统的水力平衡是指所有设备刚好收获其所需的流量，这样用户才能得到他们所需的室内温度。
水系统水力计算
7.2空调水系统设计空调水系统设计是空气—水中央空调系统设计的主要内容之一。
由于受到建筑空间和使用条件的限制，现代民用建筑大都采用风机盘管加新风的系统形式。
特别是写字楼、酒店等高层、综合性建筑，面积大，层数和房间多，功能复杂，使用的空调设备数量和品种也多，而且布置分散，使得空调水系统庞大而复杂，造成管路系统和设备投资大，水泵能耗大，水系统对整个空调系统的使用效果影响也大。
因此，在进行空调水系统设计时，应尽量考虑周全，在注意减小投资的同时也不忘为方便日后的运行管理和减少水泵的能耗创造条件。
7.2.1空调水系统设计的步骤空调水系统设计的一般步骤如下: 1)根据各个空调房间或区域的使用功能和特点，确定用水供冷或供暖的空调设备形式采用大型的组合式空调机或中型柜式风机盘管，还是小型风机盘管。
2)根据工程实际确定每台空调设备的布置位置和作用范围，然后计算出由作用范围的调负荷决定的供水量，并选定空调设备的型号和规格。
3)选择水系统形式，进行供回水管线布置，画出系统轴测图或管道布置简图。
4)进行管路计算(含水泵的选择)。
5)进行绝热材料与绝热层厚度的选择与计算(参见6.4部分内容)。
6)进行冷凝水系统的设计。
7)绘制工程图。
空调水系统的管路计算空调水系统的管路计算(又称为水力计算、阻力计算)是在已知水流量和选定流速下确水系统各管段管径及水流阻力，计算出选水泵所需要的系统总阻力。
1.管径的确定1)连接各空调设备的供回水支管管径宜与空调设备的进出水接管管径一致，可由相设备样本查得2)供回水干管的管径(内径)d，可根据各管段中水的体积流量和选定的流速由下式d=44v}c v(7一4)4v一水的体积流量，单位为m3/s一。
一水流速度，单位为m/so在水流量一定的情况下，管内水流速的高低既影响水管管径的大小，又涉及到水流阻力大小，还分别与投资费用和运行费用有关，过低或过高都不经济。
一般水系统中管内水流速按表7-i中的推荐值选用。
空调系统的水流量计算公式.docx
1、计算管段的)^*:G=Q/1.163AtG-计算管段的流量(m3/h)Q・计算管段的空调负荷(KW) △匕供回水温差2、循环水泵的流量:G=KQ/1.163AtG■水泵的流量(m3/h)Q■水泵所负担的冷(热)负荷(KW) △匕供回水温差K■水泵流量系数，取1.05-1.1空调水系统的单位水容量（单位:L/*健筑面积））1、补水泵扬程应保证补水压力比系统补水点压力高30-50KPa 水系统的补水系统补水量按系统水容量的2%取补水泵的流量取补水量的2・5〜5倍2、补水泵总小时流量宜为系统水容量的5% ,系统较大时设置2台泵。
闭式循环水系统的定压和膨胀设计原则1、定压点宜设在循环水泵的吸入侧，定压点最低压力应符合下列要求1）循环水温60°C<t<95°C的水系统，可取系统最高点的压力高于大气压力的10KPa2）循环水温t<60°C的水系统，可取系统最高点的压力高于大气压力5KPa系统的膨胀水量应能够回收。
膨胀水箱容积：v>v min=v t+v pER直的实踪牺翻V min-7j<箱的最小有效容积（L）Vt-水箱的调节容积（L）,不应小于3min平时运行的补水泵流量，且应保证水箱调节水位高差不小于200mm膨胀水箱的有效体积（即由信号管到溢流管之间的水箱容积）（计）,当采用双管制系统时，可采用经验公式：V= （0.07^0.1） Q°x1O-3,Qo■係统设计耗冷量（KW） Vp・・系统取大膨胀水重以下表估算常用系统单位水容量的最大膨胀量min t tV・气压罐实际容积（L）Vmin-水箱的最小有效容积（L）Vt-调节容积（L）,应不小于3min平时运行的补水泵流量（当采用变频泵时，上述补水泵流量可安额定转速时补水泵流量的1/3〜1/4）容积附加系数，隔膜式气压罐取L058上■压力比，a^P^lOO/P.+lOOTl和P2为补水泵启动压力俵压Kpa）,应综合考虑气压罐容积和系统的最高运行工作压力的因素取值，宜取0.65〜0.85补水箱或软水箱的容积确定原则1、水源或软水能够连续供给系统补水量时，水箱补水箱贮水容积Vb可取30〜60min的补水泵流量，系统较小时取较大值2、当膨胀水量回收至补水箱时，水箱的上部应留有相当于系统最大膨胀量Vp泄压排水容积。
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空调冷冻水系统的水力计算
空调冷冻水系统的水力计算方法与步骤：
通常按推荐的流速或比摩阻确定管径 计算最不利环路阻力损失 然后进行并联环路的阻力平衡 确定系统总阻力 结合水泵特性曲线选择水泵型号
由于空调冷冻水系统供回水温差小，末端换热盘管阻力大，在计算系统总循 环阻力时，可以不计供回水密度引起的作用压力；在并联环路平衡时，一般 也可忽略不计。
8.5 空调水系统的水力计算
空调冷冻水系统的水力计算
1. 管径的确定
空调水系统的管内流速按下表9-6推荐值采用，或依据表9-7根据流量确定管径。
8.5 空调水系统的水力计算
空调冷冻水系统的水力计算
8-8
1. 管径的确定
8.5 空调水系统的水力计算
空调冷冻水系统的水力计算
2. 空调冷冻水循环水泵的选择
空调冷冻水系统的水力计算
2. 空调冷冻水循环水泵的选择
当空调冷冻水系统为二次泵系统时，泵的选择： （1）一次泵
选泵时， 水泵的流 （2）二次泵 量与扬程 泵的流量按分区夏季最大计算冷负荷确定。 均要乘以 泵的扬程应能克服所管分区的二次最不利环路的总阻力。 安全系数
泵的流量等于冷水机组蒸发器的额定流量。 泵的扬程为克服一次环路的总阻力损失。 一次泵台数与冷水机组相同
注意：计 算结果要 用表格的 形式！！
5 并联管路阻力平衡计算
6 系统总阻力计算 7 水泵的流量与扬程计算
A
B
旁通管（平衡管）
8.5 空调水系统的水力计算
空调冷冻水系统的水力计算
【例题】解题步骤
1 计算冷冻水流量 2 选定最不利环路，结合表8-5、 8-6、 8-7、 8-8依据各管段的流 量，确定各管段的流速与管径，用线性插值法确定比摩阻。 3 查表8-9，8-10确定管段的局部阻力系数，计算各管段的局部阻 力 4 计算个管段的总阻力
空调冷冻水系统一般一般为闭式系统，泵的流量按空调系统夏季最大计算冷负 荷确定，即
qm
c t
8.5 空调水系统的水力计算
空调冷冻水系统的水力计算
2. 空调冷冻水循环水泵的选择
泵的扬程应能克服冷冻水系统最不利环路的总阻力（包括用冷设备、产冷设备、 管道、阀门等阻力）
沿程
8.5 空调水系统的水力计算
8.5 空调水系统的水力计算
空调冷冻水系统的水力计算
【例题】如下图所示的空调冷冻水二次泵循环系统(一级循环略去)，此系统计 算冷负荷为48.8kW，冷冻水供水温度为7 ℃ ，回水温度为12 ℃ ，空调机组 表冷器水侧阻力为50kPa，各管段的长度见表3-2扬程。