热网计算原理与方法解析
热传导的基本原理与计算方法
热传导的基本原理与计算方法热传导是指热量从高温区向低温区传递的过程。
它是热力学的一种基本现象，广泛应用于物理学、化学、材料科学等领域。
热传导研究的是物质中热量的传导机制、热传导的速率和规律以及如何控制和改变热传导过程。
一、热传导的基本原理在物理学中，热量的传导可以用热传导定律来描述，即热传导的速率与热差成正比，与导热系数和传热面积成反比。
物质温度较高的区域传递给相邻温度较低的区域，热量的传导是靠原子、分子、电子等的热运动完成的。
这些粒子在物质内做无规则的振动、流动，高温区的热粒子向低温区运动，直到它们的热平衡达到。
热传导的基本原理可以用一维热传导方程来描述：$$\frac{\partial T}{\partial t}=\alpha\frac{\partial^2 T}{\partialx^2}.$$其中，T代表温度，x代表长度，t代表时间，α代表物质的导热系数。
方程的右侧表示温度梯度，表示热量的传递速度。
二、计算热传导的基本方法由于热传导过程的复杂性，通过简单的数学方程来计算热传导的速率是不可能的。
因此，人们开发了许多传热学模型和计算方法。
这些方法主要可以分为两种：一种是基于传热学原理和模型计算的解析解，另一种是基于数值方法求解的计算机模拟。
1. 解析解法解析解法是指根据物理模型和数学方程分析热传导的过程，得到解析解的方法。
这种方法的优点是计算结果精确，适用于简单的热传导问题，如一维热传导、恒定温差热传导等。
解析解法的缺点是只能用于特定情况下的计算，不适用于复杂的三维热传导问题。
2. 数值模拟法数值模拟法是指利用数字计算机来模拟热传导过程，在计算机上求解热传导方程。
这种方法的优点是可以模拟任意形状复杂的热传导问题，适用范围广，计算结果较为准确。
数值模拟法的缺点是需要高性能计算机进行计算，耗费时间和资源较多。
三、热传导应用范围热传导的应用范围非常广泛，涉及物理、化学、材料等多个领域。
在工程领域，热传导的应用与产品的保温、散热、冷却、加热等相关。
第6章水力工况
第六章
北京建筑工程学院2008
教材第9章
1
北京建筑工程学院
2
第六章 热水供热系统水力工况分析
掌握水力工况基本概念与计算； 分析水力工况变化规律及对水力失调影响； 探讨提高热网水力稳定性措施。
教材第9章
北京建筑工程学院
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第一节 基本概念与计算原理
ΔP S总′
北京建筑工程学院
24
二、 水力工况计算类型
3、已知: 各用户流量及压降 求：关闭某一个用户后流量。（如3）
二、 水力工况计算类型
解： 1、求各用户、
各干管程学院
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北京建筑工程学院
26
二、 水力工况计算类型
各干管管段
北京建筑工程学院
27
北京建筑工程学院
Δ Py
=
Δ Pw + Δ Py
1 1 + Δ Pw
Δ Py
∆Pw=0，y=1：X=1 ，最稳定； ∆Pw=∞，y=0：X=∞ ，稳定性最差；
á相对减小网路干管压降，或相对增大用户系统压 降。
á水力计算Rmin取值：网路干管小，用户系统大。
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34
思考题
室内外管网经济比摩阻取值范围不同，为 什么？
V = ∑Vi
ΔP = SV 2
S
=
ΔP V2
北京建筑工程学院
23
2、已知:各用户流量100m3/h及压降 求：关闭某些用户（2，3）后流量
关键: 关闭用户2，3后S及流量
Δ P1 = S 1V1 2 → S 1 Δ PΙ = S ΙV 2 → S Ι S总′ = S1 + SΙ
热辐射原理和计算
公式
韦恩位移定律可以用数学公式表示为:λ_max = b / T，其中λ_max是辐射波长峰值，b是韦恩位移常数，T是绝对温度。
应用
韦恩位移定律广泛应用于天文学、气象学和工业热工技术中,可以帮助预测和分析不同温度下的辐射特性。
热辐射的计算方法
公式计算
利用热辐射定律,如斯蒂芬-玻尔兹曼定律、普朗克定律等,可以通过计算得出物体的辐射热量。
热辐射的热量计算
辐射热量公式
热辐射的热量可通过斯蒂芬-玻尔兹曼定律计算：Q = ε × σ × A × (T₁⁴ - T₂⁴)，其中Q为热量,ε为发射率,σ为斯蒂芬-玻尔兹曼常数,A为表面面积,T₁和T₂分别为两物体的绝对温度。
物体属性影响
物体的发射率和吸收率是影响热辐射量的重要因素。光滑表面和黑色物体通常具有较高的吸收率和发射率,而镜面和白色物体则相反。这些属性需要在计算中考虑进去。
光污染
城市照明设备和工业发出的热辐射可能会对动物和植物的生理节奏产生干扰,导致环境生态失衡。
温室效应
温室气体
温室效应是由人类活动排放的二氧化碳、甲烷等温室气体造成的现象。这些气体吸收和散射地表辐射,导致地球气温上升。
气温升高
温室效应导致全球平均气温持续上升,冰川融化,海平面上升,极端天气事件频发,对生态环境和人类社会造成严重影响。
灰体辐射
灰体辐射是一种非理想的热辐射,其辐射特性与黑体不同。灰体的辐射特性由辐射率(发射率)来描述,辐射率小于1。不同的材料和表面状态会有不同的辐射率,这是影响热交换的重要因素。
灰体的辐射功率可以通过斯蒂芬-玻尔兹曼定律和灰体的辐射率计算得到。相比理想的黑体辐射,灰体辐射功率会更小。
选择性辐射
选择性辐射是指物体只能对特定波长的光辐射吸收或发射,而不能对其他波长的光辐射产生反应的现象。这种现象与物体的物理化学性质密切相关,是热辐射行为中一个重要的特点。选择性辐射使得不同材料和表面能够有不同的辐射特性,从而在工程应用中可以得到广泛利用。
热量计算公式
供热简单知识1.供热系统：供热系统分一次和二次供热系统，一次由热源单位来提供热源，二次是经过换热站对用户采暖供热（蒸汽系统除外）,我公司分东西部供热系统。
2.热量计算公式：Q=C*G(T2-T1)÷1000二次网流量选择原则：G=KW*0.86*1.1/（T2-T1）(地热温差取10℃；分户改造取15℃；二次网直连取25℃)。
采暖期用热：Q*24*167*0.64分户估算水量：一般情况下为3-3.5KG/㎡老式供暖水量：一般情况下为2-2.5KG/㎡地热供暖水量：一般情况下为3.5-5KG/㎡，根据外网负荷确定。
根据45W,50W,55W计算流量情况能得出调整水平关系。
可以实际计算。
3.一、二次网的热量相等：Q1=Q2，C1*G1*(T22-T21)=C2*G2*(T22'-T21'),水C1=C2，一次网温差一般取45℃，直连系统一般选用25℃。
但要和设计联系在一起，高值也可取65℃。
从公式看出温差和流量决定一、二次网热量计算。
4.板式换热器系统阻力正常范围应在5-7ｍH2O5.民用建筑室内管道流速不大于1.2m/s。
6.压力与饱和水温度关系：7.单位换算：W=1J/S例子：45W/㎡的采暖期的耗热量45*3600*24*167*0.64=0J变成GJ: 0÷00=0.41555GJ/㎡8.比摩阻：供热管路单位长度沿程阻力损失。
若将大管径改为小一号管径，比摩阻增加1-2倍。
9.集中供热管网布置与敷设：管网主干线尽可能通过热负荷中心；管网力求线路短直；管网敷设应力求施工方便，工程量少；在满足安全运行、维修简便前提下，应节约用地；在管网改建、扩建过程中，应尽可能做到新设计的管线不影响原有管线正常运行；管线一般应沿路敷设，不应穿过仓库、堆场以及发展的预留地段；尽可能不通过铁路、公路及其他管线、管沟等，并适当注意整齐美观等，还有许多这里不做介绍。
管网布置有四种形式：A：枝装布置，B：环装布置，C：放射布置，D:网络布置。
供热工程10.2 热水网路水力工况分析和计算
第二节热水网路水力工况分析和计算根据上述水力工况计算的基本原理，就可分析和计算热水网路的流量分配，研究它的水力失调状况。
对于整个网路系统来说，各热用户的水力失调状况是多种多样的。
当网路中各热用户的水力失调度x 都大于1(或都小于1)时，称为一致失调。
一致失调又可分为等比失调和不等比失调。
所有热用户的水力失调度x 值都相等的水力失调状况，称为等比失调。
热用户的水力失调度x 值不相等的水力失调状况，称为不等比失调。
当网路中各热用户的水力失调度有的大于1，有的小于1时，则为不一致失调。
当网路各管段和各热用户阻力数已知时，也可以用求出各用户占总流量的比例方法，来分析网路水力工况变化的规律。
如一热水网路系统有几个用户，如图10-2所示。
干线各管段的阻抗以I S 、II S …n S 表示；支线与用户的阻抗以1S 、2S …n S 表示。
网络总流量为V ，用户流量以1V 、2V 、3V …n V 表示。
利用总阻抗的概念，用户1处的AA P ∆，可用下式确定21211V S V S P n AA -==∆（10-10）式中n S -1——热用户1分支点的网路总阻抗。
由（10-10），可得出用户1占总流量的比例，即相对流量比1V 1111/S S V V V n-==（10-11）依次类推，可以得出第m 个用户的相对流量比为n n nm n n S S S S S S V -----⋅⋅⋅⋅⋅⋅==M 11m 21m m V V （10-12）由式（10-12）可以得到如下结论：(1)各用户的相对流量比仅取决于网路各管段和用户的阻力数，而与网路流量无关。
(2)第d个用户与第m个用户(m>d)之间的流量比,仅取决于用户d和用户d 以后(按水流动方向)各管段和用户的阻力数，而与用户d以前各管段和用户的阻力数无关。
下面再以几种常见的水力工况变化情况为例，根据上述的基本原理，并利用水压图，定性地分析水力失调的规律性。
热量计（量热仪）的原理使用方法和相关计算
◆◆用途
可以用于测量化学反应、物理变化过程的热量变 化，或测定材料的热容。主要测量煤炭、秸秆等固体的发热量，也可 测量石油等液体的发热量，主要用于热电、水泥、煤炭、新能源等领 域。
◆◆使用方法◆◆
关。
1、打开量热仪、打印机、显示器及主机电源开
2、打开相关软件
3、称好试样并装入坩埚，将坩埚装入氧弹的坩
自动测试。
5、输入相关数据，单击“确认”后箱，界面将 显示测试结果，并自动保存。
7、取下氧弹后，打开氧弹，仔细观察氧弹内试 样有否溅出或有炭黑存在，如有则该次试验作废。
8、将氧弹各部件清洗干净，并擦干，坩埚放在 电炉上烤干并冷却后待用。
注：清洗氧弹的水要用与室温接近的水，以免氧 弹的温度与恒温桶内的水温相差太大，而影响下次试验结果。
锅架上，装好点火丝（长度为 10cm），往氧弹中加入 10ml 蒸馏水， 小心拧紧氧弹，应尽量少振动氧弹，注意避免坩埚和点火丝的位置因 受振动而改变。
注：勿使点火丝接触坩埚，以免形成短路而导致 点火失败，甚至烧毁坩埚及坩埚架。仪器可自动识别。
4、打开氧气瓶阀门，将减压阀低压表上的压力 调到 2.8Mpa～3Mpa，接着将氧弹装入氧弹挂钩上。
◆组成结构
量热仪包含以下组件: 测量单元 分解氧弹 充氧站
◆分类
一、全自动 超大大容量水箱，适合大批量连续 24 小时实验 采用高级单片机系统，操作全自动化，人工所需 做的只是称量、装弹和充氧，仪器自动完成定量注水、自动搅拌、点 火、输出打印结果、排水等工作。 人机交互界面友好,大屏幕汉字屏幕显示时间和 试验进程，即学即用具有实验后换算高低位发热量功能 二、等温式 量热仪产品更新换代迅速，已出现了一款自动充 氧、氧弹自动升降、实验完成后自动释放氧弹废气的高自动化的量热 仪。 1.用户操作时只需要装好氧弹，余下联接电子天 平读取试样重量、充氧气、升降氧弹、识别氧弹、定量内筒水水量、 点火、完成试验、氧弹放气、实验结果统计等过程可全部实现自动 化。 2.自动调节内外筒温差，保证终点时内筒比外筒 温度高 1K 左右，完全符合国标第 8.2.4 条要求，测试结果长期稳定。 3.能连续 72 小时以上做实验，解决了无冷却装 置的量热仪因外筒水温升高（过冲）而需暂停实验的技术难题。 4.采用进口机械部件，自动充氧、自动放气、自
简析分户热计量
简析分户热计量户热计量的概念和形式分户计量的目的：提高用户的热舒适性，根据需要对室温进行自主调节、计量。
分户计量的室内设计温度：分户计量供暖系统的设计室温比常规供暖系统有所提高。
目前，普遍认可的是分户计量供暖系统的室内设计温度比现行国内标准高2℃。
按此规定设计热负荷会提高7～11%。
户间热负荷计算户间热负荷：分户计量供暖系统有一定的自主选择室内供暖温度的功能。
这就会出现在运行过程中由于人为节能所造成的邻户、临室传热。
为了避免随即的邻户传热影响，房间热负荷必须考虑由于分室调温而出现的温度差而引起的邻户传热量，即称户间传热量。
分户计量热负荷计算：户间热负荷的计算：目前规范还未给出统一的户间传热计算方法。
一些地方规程中对此作了较具体的规定。
较多使用的方法是按实际可能出现的温差计算传热量，然后考虑可能同时出现的概率。
北京市户间热负荷计算原则1.对于集中供暖用户，不采用地暖时，按6℃温差计算户间楼板和隔墙的传热量；采用地暖时，按8℃温差计算。
2.采用分户独立热源的用户，因间歇供暖的可能性更大，户间传热热负荷温差宜按10℃计算。
3.以各户间传热量总和的适当比例作为户间总传热热负荷，一般可取50%；而顶层或底层垂直方向因只向下或向上传热，故考虑较大概率，可取70～80%。
4.户间传热量不宜大于房间基本供暖热负荷的80%。
分户计量水暖系统布置设置分户计量供暖系统的目的：1.按实际耗热量计费2.节约能源3.满足用户对供暖系统多方面的功能要求。
分户计量系统与常规系统的区别：1.分户计量供暖系统应便于分户管理及分户分室控制、调节供热量—即调节室温。
2.垂直式系统，一个用户由多个立管供热，在每一个散热器支管上安装热表来计量，不仅使系统复杂、造价过高，而且管理不便，因此不能广泛使用。
共用立管分户计量供暖系统的共同特点：1.每户管道的起、止点安装关断阀和其中之一处安装调节阀。
2.应设置热表和温控装置。
热表一般安装在用户进口处。
第七章--集中供热系统的运行调节
采用热量调节法，其供热调节曲线如图7-4 所示。
n 24 tn tw tn tw
h/d
tw --间歇运行时某一室外温度，℃；
t w --开始间歇运行时的室外温度，℃。
随助t调w↑节,n措↓。施可。作为在供暖初期和末期的一种辅
六、间接连接热水网路的供热调节
间接连接的热网，由于加热热媒是通过一 级网路与换热器连接，而被加热热媒通过 二级网路与散热器连接
G0 Gh G
G0c 1 Gh cth (G0 Gh )ctg
可得设计工况的混合比： u Gh 1 tg
G0 tg th
在用户阻力系数S不变的情况下，u u ，由此可得
1
tn
1 / 1b
ts Q
(twLeabharlann 0.5tj)Q2
tn
1 / 1b
ts Q
0.5tj Q
tw 1 tg --网路与用户系统的设计供水温差。
此式即为供暖系统供热调节的基本方程式。
Q tn tw tg th 2tn 1b G tg th
tn tw tg th 2tn 1b
tg th
式中分母的数值，均为设计工况下的已知参数。 在某一tw下，要保持tn不变，则涉及三个联立方 程，四个未知数 tg ,th ,Q,G ，因此，需引入一 个条件才能求解。
由此可绘制质调节水温曲线 tg,th
1 f (Q )或1 f (tw ), 2 f (Q )或 2 f (tw )
1
如图7-2中的曲线2和曲线3。
2 3
tw
二、量调节
只改变网路供水量G，不改变网路供水温度tg。
将代入供热调节基本方程式，可得量调节基本 计算公式
th
2tn
2024学年九年级物理上册第2章改变世界的热机2.1热机教案(新版)教科版
教学难点与重点
1.教学重点：
（1）热机的工作原理：学生需要理解热机是如何将内能转化为机械能的，包括热机的四个冲程（吸气、压缩、做功、排气）以及各个冲程的特点和作用。
（2）热机的性能指标：学生需要掌握热机的功率、效率等性能指标，并能运用这些指标评价热机的性能优劣。
2.课后自主学习和探究：
（1）热机工作原理：让学生通过互联网收集不同类型的热机（如蒸汽机、内燃机、燃气轮机等）的工作原理和性能数据，分析它们之间的异同。
（2）热机效率：让学生设计一个实验，测定实验室用热机的效率，并探讨提高热机效率的方法。
（3）热机环保问题：让学生调查生活中常见的热机排放废气对环境的影响，如汽车尾气、工厂废气等，并提出减少这些影响的措施。
请同学们认真完成当堂检测，这将有助于巩固所学知识，提高自己的学习效果。
板书设计
①热机的基本概念：
-热机：利用热能转化为机械能的装置
-热机的四个冲程：吸气、压缩、做功、排气
-热机的性能指标：功率、效率
②热机的工作原理：
-热机的工作原理：燃料燃烧产生高温高压气体，推动活塞运动，转化为机械能
-热机效率的计算：热机效率=做功总量/燃料完全燃烧释放的热量
教学方法与策略
1.教学方法：
（1）讲授法：在讲解热机工作原理、性能指标和环保问题时，教师可以通过清晰、简洁的语言进行讲解，让学生掌握基本概念和原理。
（2）案例研究法：通过分析具体的热机实例，让学生了解热机在实际应用中的优缺点，提高学生的实际问题解决能力。
（3）实验法：组织学生进行热机实验，让学生亲自操作，观察实验现象，增强学生的实践操作能力和科学探究能力。
室内——供热热网的水力计算1
课题1 集中供热系统方案的确定
9.1.1.3生活热负荷 生活热负荷可以分为热水供应热负荷和其他生活用热热负 荷两类。 (1) 热水供应热负荷 热水供应热负荷是日常生活中用于洗脸、洗澡、洗衣服以 及洗刷器皿等所消耗的热量。热水供应热负荷取决于热水 用量。 热水供应系统的工作特点是热水用量具有昼夜的周期性。 每天的热水用量变化不大，但小时热水用量变化较大。
Qrmax KQrp
课题1 集中供热系统方案的确定
(2) 其他生活用热热负荷 其他生活用热热负荷是指在工厂、医院、学校等地方，除 热水供应外，还可能有开水供应、蒸汽蒸饭等用热。这些 用热热负荷的概算，可根据具体的指标（如：开水加热温 度、人均饮水标准、蒸饭锅的蒸汽消耗量等）来参照确定。 例如计算开水供应用热量，加热温度可取105℃，饮水标 准可取2~3L/天·人；蒸饭锅的蒸汽消耗量，当蒸煮量为 100kg时，约需耗蒸汽100~250kg（蒸煮量越大，单位耗汽 量越小）。一般开水和蒸锅要求的加热蒸汽表压力为 0.15~0.25MPa。
课题1 集中供热系统方案的确定
对于一般居住区，热水供应热负荷可按下式计算： 1）居住区采暖期生活热水平均热负荷
——居住区采暖期生活热水平均热负荷，kW； 式中 Qrp F ——居住区的总建筑面积，m2； qs ——居住区生活热水指标，W/m2，当无实际统 计资料时，可按表9-2取用。
课题1 集中供热系统方案的确定
2）生活热水最大热负荷
max 式中 Qr ——生活热水最大热负荷，kW； K ——小时变化系数，一般可取2~3。 在计算管网热负荷时，其中生活热水热负荷按下列规定取 用：热网干线的热水供应热负荷采用采暖期生活热水平均 热负荷；支线用户全部有储水箱时，采用采暖期生活热水 平均热负荷；当用户无储水箱时，采用采暖期生活热水最 大热负荷。
热网计算原理与方法52页PPT
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
热网计算原理与方法
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。——
热网计算原理与方法解读
三. 学时数及主要参考书
9. А.А.Ионин.《Надёжность систем тепловых сетей》． М．．Стройиздат．1989 11. 焦建树. 《燃气—蒸汽联合循环》.机械工业出版社
10. 贺平, 孙刚.《供热工程》. 中国建筑工业出社.1993.
1988．
12. 石兆玉．《供热系统运行调节与控制》．清华大学出 版社1998 13．武学素.《热电联产》.西安交通大学出版社.1988. 1４. 刘志真．热电联产．北京．中国电力出版社．2006
多。
3．多管制管网
多管制热网
四管制还大量用于既有采暖用户，又有热水
供应用户的热力站引出的二级管网。采暖系统两
根管；热水供应两根管。
三管制热网还可用于提高热网可靠性时采用。
当一根管道损坏时，有互为备用的另一根管道担
当部分负荷。
1.枝状管网
目前我国大部分热网的型式。 （1）普通型（无连通管）
（2）不同支路末端带连通管的型式
1.2.3 垃圾焚化厂供热系统 1.2.4工业余热供热系统 1.2.5 热泵热源供热系统 可见参考资料14李善化、康慧等. 集中供热
设计手册.（中国电力出版社）. 及其他参考书，
增加造价 、提高可靠性
2. 环型管网 干线构成环形称为环型管网。
环型管网
环型管网可减少事故影响范围，缩短事故检
修时间，提高可靠性。可调剂多热源供热能力
构成环形管长增加、实现反向供热，局部管
径要扩大，增加投资。水力工况复杂，水力计算、
水力工况分析复杂。
环型管网
我国目前已有若干城市热网建设了环网管网或 具备环型管网的基础，如北京、牡丹江、太原和包 头等 。也有一些环状管网由于各种原因，未按环网 运行或还未联成环网，而且联网还有在技术、经济 方面的困难和障碍。如需联网的各网的压力等级、 温度高低许要协调。
板式换热器计算书excel__概述说明以及解释
板式换热器计算书excel 概述说明以及解释1. 引言1.1 概述板式换热器是一种常见且重要的热交换设备，广泛应用于化工、电力、制药等领域。
它通过将冷却介质和加热介质分别流动在板间的通道中，实现热量的传递。
而为了准确计算板式换热器的性能指标以及设计参数，使用excel来编制计算书已成为一种常用的方法。
本文旨在概述和解释“板式换热器计算书excel”的相关内容。
首先，我们将简要介绍板式换热器计算书excel的基本信息和用途。
随后，会详细说明计算方法以及excel模板的使用说明。
1.2 文章结构文章分为五个主要部分：引言、板式换热器计算书excel、概述说明、解释和结论。
在引言部分，我们将对板式换热器计算书excel的重要性进行阐述，并指出本文具体内容安排。
1.3 目的本文旨在帮助读者更好地理解和应用板式换热器计算书excel，在实际工程中准确地预测和评估板式换热器的效果，并为优化设计提供参考。
通过对概述说明和解释的阐述，读者将能够深入了解板式换热器的工作原理、计算公式和参数，以及不同类型板式换热器的特点和应用领域。
同时，本文还将提供一些常见问题解答、流程图解析和实际应用案例分析，帮助读者更好地掌握计算方法。
通过对结论部分的总结回顾，我们将评价并展望板式换热器计算书excel的优势和局限，并探讨未来该计算方法的发展趋势以及可能应用场景。
这些内容旨在为读者提供更为全面和深入的信息，使其能够在实践中灵活运用板式换热器计算书excel，并做出准确可靠且经济高效的决策。
2. 板式换热器计算书excel：2.1 简介：板式换热器是一种常用于加热和冷却过程中的设备，它通过板与板之间的热交换来实现传热的效果。
而为了方便进行板式换热器的计算和设计，可以使用Excel 软件来创建一个计算书。
这个计算书可以包含各种计算公式和参数，并能提供快速准确的计算结果。
本节将简要介绍这种基于Excel的板式换热器计算书。
2.2 计算方法：在板式换热器的计算中，需要考虑众多参数和公式，如流体温度、流量、传热系数、压降等。
供热热网的水压图及水力、热力调节15
二、水压图——绘制
静水压线的基本要求
(1).不超压 在直接连接的用户系统内，压力不应超过 用热设备及其管道构件的承压能力。如供暖用户系统一 般常用的柱形铸铁散热器，其承压能力为4bar ，因此 ，作用在该用户系统最底层散热器的表压力，无论在网 路运行或停止运行时都不得超过4bar 。 (2).不汽化 在高温水网路和用户系统内，水温超过 100℃的地方，热媒压力不低于该水温下的汽化压力。
动水压曲线的位置
由于假设定压点位置设在网路循环水泵 的吸入端，回水管动水压线全部高出静水压 线j-j，所以供水管内热水不会出现汽化现象。 网路供、回水管之间的资用压差，在网路末 端最小，因此，只要选定网路末端用户入口 或热力站处所要求的作用压头，就可确定网 路供水主干线末端的动水压线的水位高度。 根据供水干管的平均比压降或根据热网供水 干管的水力计算结果，可绘出供水主干管的 动水压曲线。 供热工程 第九 章 第四 节
静水压线高度保持的措施——定压，高位 膨胀水箱即是一种定压方式，其他方式还 有补水泵变频定压等
静水压线
G’’ Bo G’
Zo
A B
0
O
0
22
二、水压图——绘制
5.确定回水管动压线 原则：压力最低位置不吸气、不倒空；压力最高位置不超 压。 满足上述原则时取最低的。 具体的绘制方法：从定压点开始，按各回水管段计算阻力 损失绘制。 6.确定供水管动压线 原则：压力最低位置不汽化、保证循环资用压差； 具体的绘制方法：确定最远用户的资用压力后，按各供水 管段计算阻力损失绘制。
动水压曲线的位置
假设末端用户4资用压差为10H2O，供 水干管动水压曲线在末端C点的标高为 35+10=45m，供水干管总压力损失与回水干 管相等，即10mH2O，在热源出口处D点， 供水管动水压曲线的标高为45+12=57m。
各种供热计量方法的总结
各种供热计量方法的总结摘要本文主要阐述了国内热计量改造工程和新建工程屮使用的几种供热计量方法的原理和各自优点、缺点，如户用热量表法，散热器热分配计法，流量温度法，通断时间面积法，温度法，通断时间（温度）面积法。
通过以上计量方法对比发现，各种方法都有其特点、适用条件，实际工程可根据其自身特点选择合适的计量方法。
关键词供热计量方法户用热量表法散热器热分配计法流量温度法通断时间面积法温度法通断时间（温度）面积法0引言供热计量的目的在于推进城镇供热体制改革，在保证供热质量、改革收费制度的同时，实现节能降耗［＜近几年来，国家对于新建建筑强制安装热计量装置的规定得到了比较好的落实，既有建筑的热计量改造也进行的如火如荼，建筑能耗得到了明显的降低。
热计量这一新事物，经过十几年的探索和试验，形成两种计量理念、六种方法。
一种计量理念是“用多少热，交多少费”。
从国外引进的户用热量表法和散热器热分配表法、北京众利德邦公司研发的流量温度法、清华大学江亿院士研发的通断时间面积法都是逍循这一理念。
另一种热计量理念是：“享受多少温度，交多少费”。
哈工大方修睦教授研发的温度法，采用的就是这种计量理念。
综合以上几种计量方法，珠海爱迪生节能科技有限公司开发出了通断时间（温度）面积法供热计量方法。
本文就这几种供热计量方法进行简要介绍。
1供热计量方法的简述1. 1户用热量表法原理：该系统由各户用热量表以及楼栋热量表组成。
在每户进口的供暖环路上安装一块户用热量表，通过读取热量表的热量耗用数据，获得住户的热量消耗量，根据热量单价进行计价。
目前在新建建筑屮，普遍使用一户一表的方式。
此种方式计量是否准确关键在于热量表的选择。
热量表根据流量传感器的形式可分为：机械式热量表、超声波热量表和电磁式热量表。
机械式热量表的初投资和流量测量精度相对较低，且传感器对轴承有严格要求和对水质有一定的要求。
超声波热量表的初投资相对较高，流量测量精度高、压损小、不易堵塞，但流量计的管壁锈蚀程度、水屮杂质含量、管道振动等因素将影响流量计的精度。
ICEM网格划分原理
ICEM网格划分原理1网格离散原理2ICEM优点3ICEM划分思想4ICEM划分界面介绍5ICEM实际操作刘明洋2013年10月2014/10/2网格离散原理无论是CSD（计算结构力学）、CTD（计算热力学）还是CFD（计算流体动力学）——我们统一称之为工程物理数值计算技术。
支撑这个体系的4大要素就是：材料本构、网格、边界和荷载（荷载问题可以理解为数学物理方程的初值问题）。
网格是一门复杂的边缘学科，是几何拓补学和力学的杂交问题，也是支撑数值计算的前提保证。
网格出现的思想源于离散化求解思想，离散化把连续求解域离散为若干有限的子区域，分别求解各个子区域的物理变量，各个子区域相邻连续与协调，从而达到整个变量场的协调与连续。
离散网格仅仅是物理量的一个“表征符号”，网格是有形的，但被离散对象既可以是有形的（各类固体），也可以是无形的（热传导、气体），最关键的核心在于网格背后隐藏的数学物理列式。
网格基本要素是由最基本的节点（node）、单元线（edge）、单元面（face）、单元体（body）构成，实质上，线、面、体只不过是为了让网格看起来更加直观，在分析求解过程中，线、面、体本质上并没有起多大的作用，数值离散的落脚点在节点（node）上，所有的物理变量均转化为节点变量实现连续和传递。
在所有的CAE环境下，网格的基本要素均可以直接构成，但对于复杂问题而言，这是一个在操作上很难实现的事情，因此，基于几何要素的网格划分技术成为现代网格剖分应用的支点，和网格基本要素完全相同，对应的几何要素分别称之为点（point）、线（curve）、面（surface）和实体（solid）。
数值离散求解器是不能识别几何元素的，要对其添加“饲料”，工程师必须对几何元素进行“精加工”，因此，从这个意义上来说，网格剖分的本质就是把几何要素转换为若干离散的元素组，这些元素组堆砌成形态上近似逼近原有几何域的简单网格集合体。
因此，这里说明了一个网格“加工”质量的基本判别标准和几何元素的拟合逼近程度，理论上，越逼近几何元素的网格质量越好，当然，几何逼近只是一个基本的判别标准，网格质量判别有一系列复杂的标准。
电–热–气综合能源系统多能流计算方法
电–热–气综合能源系统多能流计算方法******************，山东省青岛市，266121摘要：随着能源需求的不断增长和对能源安全和环境保护的日益关注，电–热–气综合能源系统作为一种高效、灵活的能源供应方式备受关注。
为了实现对电–热–气综合能源系统的全面优化和运行管理，需要对其多能流进行计算和分析。
本文针对电–热–气综合能源系统多能流计算问题，提出了一种综合能源系统多能流计算方法。
该方法结合系统能量平衡原理和数值计算技术，对电、热、气等多种能源进行耦合计算，实现了综合能源系统的高效运行与管理。
通过实例仿真，验证了该方法的有效性和实用性。
本文的研究对于电–热–气综合能源系统的优化设计和运行管理具有重要意义。
关键词：电–热–气综合能源系统；多能流计算；能源优化；系统能量平衡；数值计算一、引言能源问题一直是全球关注的焦点，传统的能源供应模式已经难以满足不断增长的能源需求和环境保护的要求。
而电–热–气综合能源系统作为一种高效、灵活的能源供应方式备受关注。
二、综合能源系统多能流计算方法2.1系统能量平衡原理电–热–气综合能源系统是一种由电力、热能和气体能源组成的复杂能源系统，其中各种能源之间存在相互转换和耦合关系。
在综合能源系统中，不同形式的能源之间通过各种设备和传输管道进行交互和转换，以满足不同领域的能源需求。
为了实现对综合能源系统的多能流计算，需要建立能量平衡方程，综合考虑各个能源在系统中的输入、输出和转换过程。
在电–热–气综合能源系统中，电力是其中主要的能源形式之一。
电力的输入主要来自于电力网络，通过输电线路输送到不同的用能节点。
电力的输出可以用于供电、电热转换、电动机驱动等多个方面。
热能是电–热–气综合能源系统的另一个重要组成部分，主要通过热网络进行供热或进行热电转换。
热网络将热能从热源输送到用户，满足生活和工业生产中的热能需求。
气体能源包括天然气、液化石油气等，主要用于供热、发电和工业生产等领域。
热网管损计算
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热网管损计算
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•计算原理（一）
•每米长度温度损失
其中，t p表示供水温度，t k表示环境空气温度m表示管道流量，C表示热水的质量比热
Diagram 2Diagram 2传热系数Kg 的计算
参考文献中给出数据描点如
右图所示：
图中管道直径取值为
0—100（mm ）
远小于实际应用值
由该图示假设Kg 与管道直径的线性关系：(近似计算）Kg=44.5*d+0.03
•计算原理（二）•每米长度压力损失
其中，G t表示管道流量，
λ表示管内壁摩擦阻力系数，λ=K/d
K为管壁当量的绝对摩擦系数
Diagram 2
Diagram 2算例中参数取值
【变量】
横坐标：流量m （t/h ）
纵坐标：每米长度温度损失t （℃/m ）
【常量】
t p =95 ℃
t k =18 ℃C=4200 J/Kg*℃K=0.0005m
Diagram 2
Diagram 2算例中参数取值
【变常量】
A.管道直径(mm)
B.压力损失（Pa/m
）
Diagram 2
Diagram 2流量-温损趋势图
红色：同压损条件下不同流量的温度损失
Diagram 2
Diagram 21、大管径条件下Kg 的确定
下一步需解决问题：
2、程序编写（直径结算压损及温损）
3、标出图像交点坐标。
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3)难于发现管网泄漏之处
②开式系统的缺点
难于区分是事故失水泄漏还是正常泄漏。 4)运行工况比较复杂
因热水供应负荷不仅季节变化、而且昼夜变动。
（2）开式系统的适用场合
开式系统适宜用在： 1）水质较好，所需水处理费用较低的城市 2）要求热网建设周期短，紧缩投资
1.1.2.2单管与多管制热网
1.单管制热网
9. А.А.Ионин.《Надёжность систем тепловых сетей》． М．．Стройиздат．1989
10. 贺平, 孙刚.《供热工程》. 中国建筑工业出社.1993. 11. 焦建树. 《燃气—蒸汽联合循环》.机械工业出版社 1988． 12. 石兆玉．《供热系统运行调节与控制》．清华大学出 版社1998 13．武学素.《热电联产》.西安交通大学出版社.1988. 1４. 刘志真．热电联产．北京．中国电力出版社．2006 1５. 叶涛． 热力发电厂．北京．中国电力出版社．2004
一.课程学习主要内容
3. 大型集中供热系统中热水供应热用户的系统 型式，用概率论方法计算热水供应流量的原理。 4. 利用图论和矩阵方程计算多热源、环型管网 的水力计算原理与方法。 5. 将空间热网的概念进行热水网路的水力计算， 特别是用于解决事故工况下不对称热网的水力工 况计算。
一.课程学习主要内容
图1-3单管热水供热管网
1.单管制热网
单管制热水管网的输送干线只有供水管、无回水管。
采暖、通风系统都是闭式系统。 单管制系统往往是与开式系统配合的。 当热源离热用户很远，而且采暖、通风热负荷能与 热水供应负荷匹配（采取措施调节热水供应流量）的条 件下，经技术经济比较合理时采用。
②开式系统的缺点
1）热水供应用户水质难以保证 供给热水供应系统的水也是流经采暖系统的水。冬季
采暖系统中散热器内水流速度低，污垢沉积；夏季采暖系 统不运行时，系统停滞，脏物被从采暖系统带到热水供应 系统，恶化水质，使其达不到规定的使用标准。 2)热源水处理费用大
热源要补充热水供应系统用掉的水，这些水是经过热 源处理而达到软化水标准的水。
热网计算原理与方法 2009.4
引言
一.课程学习主要内容 本课程是在学习基础课《线性代数》、《概率
论》、专业基础课《流体力学》、《工程热力学》、 《传热学》和专业课《供热工程》的基础上，进一步 学习有关集中供热的设计理论，主要学习集中供热热 网的设计原理和计算方法和集中供热的新技术。 主要内容有： 1. 现代化大型热电厂的热力系统及其工作原理，提高 热电联产效率的途径。 2. 有多种热负荷热网的设计方法，主要是指有采暖和 热水供应负荷的热网，利用热水供应负荷的特性，减 少热网总流量和投资的设计方法。
四.要求
按时上课、独立完成课后作业
第1章 集中供热系统
1.1 集中供热系统的分类及其主要特点
“供热系统”：“由热源通过热网向热用户 供应热能的系统总称”。 根据热源、热网、热用户与热网连接方式进行分 类。
பைடு நூலகம்
1.1.1按热源分类
1.热电厂供热系统
2.区域锅炉房供热系统
3.利用其他能源的供热系统
3.利用其他能源的供热系统
户处得到利用分为闭式与开式系统： (1)闭式系统
用户热水供应系统不使用集中热网的热媒， 只取热量。
图1-1闭式热水供热系统
1.1.2.1 开式与闭式系统
（2）开式系统 用户热水供应系统使用集中热网的热媒。
图1-2开式热水供热系统
开式热水供热系统的优缺点
① 开式系统的优点 1） 降低热电厂为热源时汽轮机的抽汽压力，充 分发挥和提高热电厂的效能。
二.学习本课程的目的
1.拓宽专业知识面，掌握比较复杂的供热技术。 2.学习用理论指导解决大型复杂热网的计算问题。 3.培养学生用所学基础知识解决和分析专业技术问题 的能力。 4.培养将供热工程技术与热电联产技术相结合的能力
三. 学时数及主要参考书
课堂时数：28学时。 主要参考书目：
1. [苏]E.R.索柯洛夫．《热化与热力网》．机械工业出 版社．1988．
6. 用概率论方法计算热网可靠性的原理与方法。 7. 热电联产的经济性 8. 燃气汽轮机热电联产的工作原理
二.学习本课程的目的
从前述学习内容可知，本课程是在本科学习 《供热工程》的基础上，更深入地了解供热技术， 不是简单重复。通过本课程的学习加深对专业的 了解和对现代供热技术的了解。学习用概率论、 图论、矩阵理论解决热网计算的有关问题。
7． В. И. Козин идр.《Tеплоснабжение》. М．．《Высшая школа》．1980.
8. 《Проектирование тепловых сетёй》Справочник проектировщика М．．Строй издат，1965.
三. 学时数及主要参考书
2. 《传热学》 3. [苏]A.A. 约宁． 《供热学》．中国建筑工业出版
社．1986． 4. 石兆玉．《流体网络分析与综合》． 清华大学热能工
程系．1993．
三. 学时数及主要参考书
5.СНиП 2.04.07—86．《тепловых сетей》．М．．стройиздат．1988
6.CJJ34-2002．《城市热力网设计规范》． 北京:中国 建筑工业出版社． 2002.
开式系统热用户的热水供应直接利用热网的 水，不需要提供换热器的传热温差。
① 开式系统的优点
2)热网管径减少 3)用户处无换热设备
由以上两项原因，节省投资。 4)系统简单 5) 使用年限长。
一般热水供应系统的腐蚀、结垢比采暖系统严重， 特别是直接用自来水加热的热水供应系统。
开式系统热水供应用的水来源于热网，在热源经 过处理，水质好，结垢少，热水供应系统的腐蚀轻 （见图1-2）。
(1)地热供热系统 (2)工业余热供热系统 (3)垃圾焚烧厂供热系统 (4)热泵站供热系统 (5)核能供热系统
主要介绍简单介绍地热供热系统和核能供热系统。
1.1.2按热网分类及其主要特点
1.1.2.1 开式与闭式系统 按供热介质类别分类：热水供热系统与蒸
汽供热系统。 按对热水供热系统按供热介质是否在热用