室内热水供暖系统的水力计算.pptx

第一篇

供暖工程河北工业大学能源环境与工程学院建筑环境与设备工程系

明确设计对象，由建筑和结构提供相关的设计图纸及甲方要求确立地点，查找相关气象参数，熟悉图纸，进行负荷计算确立系统形式，设计系统进行散热器计算确定各个房间散热器片数进行水力计算，确定管径，确定压头值选择相关设备：水箱，集气罐，阀门，水泵等，完成设计

目的选择合适的管径d，通过阻力计算，使进入各立管、散热器的水流量符合设计要求14-1热水供暖系统管道水力计算基本原理2水力计算基本公式3流体流动阻力△P=△PY+△PJ=RL+ZPa(4-1)4式中△PY–计算管段的沿程阻力损失，Pa5PJ、Z–计算管段的局部损失，PaR–每米管长的沿程损失，Pa／mL–管段长度，m。6第四章室内热水供暖系统水力计算

（一）沿程阻力损失

层流区（Re2320）λ＝６４／Re对于在热水采暖系统中，很少遇到层流问题，仅仅在重力循环系统中个别的一些流量很小，管径很细的管段中才有可能遇到层流的流动状态。

２.紊流区（Re2320）对于紊流区，整个系统区可以分为3个区域。1水力光滑管区（布拉修斯公式）2Re11d/K3当Re在4000~100000范围内，布拉修斯公式能给出相当准确的数值。4

当管径d≥40mm时，采用希弗林松推荐的公式Re445d/Dλ=0.11(K/d)0.25紊流粗糙区（阻力平方区）尼古拉兹公式

（４）流态判别临界流速m/s01临界雷诺数02紊流区统一公式03柯列勃洛克公式04阿里特舒里公式05阿里特舒里公式是布拉修斯公式和希弗林公式的综合06

当量绝对粗糙度K对于室内的热水供暖系统K=0.2mm=0.0002m对于室外热水系统K=0.5mm=0.0005m对于流态的确定，工程人员可以直接根据已经计算出来的表格来确定，而不需要自己计算

室内热水供暖系统的设计供回水温度多用95℃／70℃，整个采暖季的平均水温如按t≈60℃考虑，从表4-1可见，当K＝0．2mm时，过渡区的临界速度为0.026m/s~1.066m/s。在设计热水供暖系统时，管段冲的流速通常都不会超过1.066m/s值，也不大可能低于0.026m/s。因此，热水在室内供暖系统管路冈的流动状态，几乎都处在过渡区内。1室外热水同路(K＝0.5mm)，设计那采用较高的流速(流速常大于0.5m/s)，因此，水在热水网路中的流动状态，大多处于阻力平力区内、2

３.实用计算公式STEP4STEP3STEP2STEP1把代入公式（４－２），得出Pa/m（４－３）公式（4-3）反映了比摩阻Ｒ、管径d、流量Ｇ三者之间的关系。只要已知其中的两个，便可求出第三个参数。利用公式（4-3）制成的热水管道水力计算表详见附表4-1

局部阻力损失公式：Ｐa（４－４）式中–局部阻力系数之和水流过热水供暖系统管路的附件(如三通、弯头、阀门等)的局部阻力系数值，可查附录4－2。表中所给定的数值，都是用实验方法确定的。附录4－3给出热水供暖系统局部阻力系数=1时的局部损失△P值。（二）局部阻力损失

二、水力计算方法(2)推荐流速法03推荐常用流速（对应比摩阻值为６０－１２０Ｐa/m）(1)预定压头法02最不利环路平均比摩阻ＲＰ计算公式Ｐa（４－５）式中△P－预定的作用压头沿程阻力占总阻力百分比最不利环路总长，m１.一般方法01P=△PY+△PJ=RL+Z其中Ｒ值选择计算有如下两种方法：

01得出：△P令＝Ａ02则有△P＝Ａ式中03为折算的局部阻力系数，于是04P＝ＡＧ２05令Ｓ＝Ａ，则有06P＝ＳＧ２Ｐa(4-7)07式中S-管段的阻力特性数(简称阻力数)08λ/d、Ａ值见附录４－４09见附录（４－６）（４－７）把代入前式

二、水力计算任务(压头)△P，确定各管段的管径d；1．已知系统各管段的流量G和系统的循环作用压力1P，确定通过该管段的水流量G。其中任务1、2为设计计算，任务3为校核计算3．按已知系统各管段的管径G和该管段的允许压降32．已知系统各管段的流量G和各管段的管径d，确定系统所必需的循环作用压力(压头)△P;2

第2种情况的水力计算，常用于校核计算，根据最不利循环环路各管段改变后的流量和已知各管段的管径，利用水力计算图表，确定该循环坏环路各管段的压力损失以及系统必需的循环作用压力，以检查循环水泵扬程是否满足要求。01进行第3种情况的水力计算，就是根据管段的管径d和该管段的允许压降，来确定通过该管段(例如通过系统的某一立管)的流量。对已有的热水供暖系统，在管段