9.1蒸汽网路系统
一、蒸汽网路水力计算的基本公式
计算蒸汽管道的沿程压力损失时，流量、管径与比摩阻三者的关系式如下
R = 6.88×10-3×K0.25×(G t2/ρd5.25)，Pa/m （9-1）
d = 0.387×[K0.0476G t0.381/ (ρR)0.19]，m （9-2）
Gt = 12.06×[(ρR)0.5×d2.625 / K0.125]，t/h （9-3）
式中 R ——每米管长的沿程压力损失（比摩阻），Pa/m ；
G t ——管段的蒸汽质量流量，t/h；
d ——管道的内径，m；
K ——蒸汽管道的当量绝对粗糙度，m，取K=0.2mm=2×10-4 m；
ρ ——管段中蒸汽的密度，Kg/m3。
为了简化蒸汽管道水力计算过程，通常也是利用计算图或表格进行计算。附录9-1给出了蒸汽管道水力计算表。
二、蒸汽网路水力计算特点
1、热媒参数沿途变化较大
蒸汽供热过程中沿途蒸汽压力P下降，蒸汽温度T下降，导致蒸汽密度变化较大。
2、ρ值改变时，对V、R值进行的修正
在蒸汽网路水力计算中，由于网路长，蒸汽在管道流动过程中的密度变化大，因此必须对密度ρ的变化予以修正计算。
如计算管段的蒸汽密度ρsh与计算采用的水力计算表中的密度ρbi 不相同，则应按下式对附表中查出的流速和比摩阻进行修正。
v sh = ( ρbi / ρsh) · v bi m/s （9-4）
R sh = ( ρbi / ρsh) · R bi Pa/m （9-5）
式中符号代表的意义同热水网路的水力计算。
3、K值改变时，对R、L d值进行的修正
（1）对比摩阻的修正、
当蒸汽管道的当量绝对粗糙度K sh与计算采用的蒸汽水力计算表中的K bi=0.2mm不符时，同样按下式进行修正：
R sh=(K sh / K bi)0.25 · R bi Pa/m （9-6）
式中符号代表意义同热水网路的水力计算。
（2）对当量长度的修正
蒸汽管道的局部阻力系数，通常用当量长度表示，同样按下式进行计算。即
L d = Σξ·d/λ= 9.1·(d1.25/K0.25)·Σξ（9-7）
室外蒸汽管道局部阻力当量长度L d值，可按附录5-2热水网路局部阻力当量长度表示。但因K值不同，需按下式进行修正。
L sh.d = (K bi / K sh)0.25 ·L bi.d = (0.5/0.2)0.25·L bi.d
=1.26· L bi.d m
式中符号代表意义同热水网路的水力计算。
当采用当量长度法进行水力计算，蒸汽网路中计算管段的总压降
为
ΔP = R(L + L d) = RL zh Pa （9-9）
式中L zh——管段的折算长度， m。
【例题9-1】蒸汽网路中某一管段，通过流量G t=4.0 t/h ，蒸汽平均密度ρ=4.0 kg/m3。
（1）如选用φ108×4的管子，试计算其比摩阻R值。
（2）如要求控制比摩阻R在200Pa/m以下，试选用合适的管径。
【解】（1）根据附录11—1的蒸汽管道水力计算表（ρbi=1.0 kg/m3），查出当Gt=4.0t/h，公称直经DN100时，
R bi = 2342.2 Pa/m ；v bi = 142 m/s
管段流过蒸汽的实际密度ρsh=4.0 kg/m3。需要进行修正，得出实际的比摩阻R sh和流速v sh值为
v sh = ( ρbi / ρsh) · v bi = (1/4)×142 = 35.5 m/s
R sh = ( ρbi / ρsh) · R bi = (1/4)×2342.2 = 585.6 Pa/m （2）根据上述计算可见，在相同的蒸汽质量流量G t和同一管径d条件下，流过的蒸汽密度越大，其比摩阻R及流速v值越小，呈反比关系。因此，在蒸汽密度ρ=4.0kg/ m3，要求控制的比摩阻为200Pa/m以下，因表中蒸汽密度
为ρ=1.0 kg/ m3，则表中控制的比摩阻值，相应为200×（4/1）= 800 Pa/m 以下。
根据附录9—1，设ρ=1.0 kg/ m3，控制比摩阻R在800Pa/m 以下，选择合适的管径，得出应选用的管道的公称直径为DN125mm，相应的R bi值及v bi值为
R bi = 723.2 Pa/m ；v bi = 90.6 m/s
最后，确定蒸汽密度ρ=4.0 kg/ m3时的实际比摩阻及流速值。
R sh = ( ρbi / ρsh) · R bi = (1/4)×723.2 = 180.8 Pa/m < 200 Pa/m
v sh = ( ρbi / ρsh) · v bi = (1/4)×90.6 = 22.65 m/s
三、蒸汽网路水力计算方法
1、准确的计算方法——按管段取蒸汽的平均密度
ρpj = (ρs + ρm) / 2， kg/m3（9-10）
式中ρs、ρm——分别为计算管段始端和末端的蒸汽密度，
kg/m3。
逐段进行计算
特点：该方法较准确的计算管段节点蒸汽参数（P s、T s）,计算较准确。
2、简略计算方法——对整个系统取蒸汽平均密度
ρpj = (ρs + ρm) / 2， kg/m3(9-11)
式中ρs、ρm——分别为系统始端和末端的蒸汽密度， kg/m3。
特点：该方法计算误差比较大，但计算工作量小。
3、按一定管长取管段始端的密度
具体取法：每隔50米管长取始端蒸汽的密度，逐段进行计算。
特点：该方法计算的准确性介于上述两者之间。
4、蒸汽网路水力计算的任务
要求选择蒸汽网路各管段的管径，以保证各热用户蒸汽流量的使用参数的要求
四、计算步骤（准确的计算方法）
1.根据各热用户的计算流量，确定蒸汽网路各管段的计算流量：
a.各热用户的计算流量，应根据各热用户的蒸汽参数及其计算热负荷，按下式确定
Gˊ= AQˊ/ r， t/h （9-12）
式中Gˊ——热用户的计算流量，t/h；
Qˊ——热用户的计算热负荷，通常用GJ/h，MW或Mkcal/h表示；
r ——用汽压力下的汽化潜热，kJ/kg或kcal/kg；
A ——采用不同计算单位的系数，见下表
b
和来确定。但对蒸汽管网的主干线管段，应根据具体情况，乘以各热用户的同时使用系数。
2.确定蒸汽网路主干线和平均比摩阻
主干线应是从热源到某一热用户的平均比摩阻最小的一条管线。
主干线的平均比摩阻，按下式求得
R pj= ΔP / ∑L(1+αj)，Pa/m （9-13）
式中ΔP —热网主干线始端与末端的蒸汽压力差，Pa；
∑L —主干线长度，m；
αj —局部阻力所占比例系数，可选用附录9-3的数值。
3.进行主干线管段的水力计算
a、假定管段末端的压力：
计算每米管长的压力降ΔP / ∑L ；Pa/m
其中ΔP ：主干线始、末端的压力差,Pa。
计算管段末端的压力P m = P s -（ΔP / ∑L）L1，Pa （9-14）
通常从热源出口的总管段开始进行水力计算。热源出口蒸汽的参数为已知，现需先假设该管段末端蒸汽压力，ρm=（ΔP / ∑L）L由此得出该管段蒸汽的平均密度ρpj
ρpj = (ρs+ ρm) / 2，kg/m3 （9-15）
式中ρs、ρm——计算管段始端和末端的蒸汽密度，kg/m3。
4.确定管径（通过水力计算表由G、R pj查出d、R值）
a.根据该管段假设的蒸汽平均密度ρpj和按式9-13确定的平均比摩阻R pj值，将此R值换算为蒸汽管路水力计算表ρbi条件下的平均比摩阻R bi·pj值。通常水力计算表采用ρbi = 1 kg/m3，得
R bi·pj / R pj = ρpj/ ρbi
R bi·pj= (ρpj/ ρbi)· R pj
b.根据计算管段的计算流量和水力计算表ρbi条件下得出的R bi·pj值，按水力计算表，选择蒸汽管道直径d、比摩阻R bi和蒸汽在管道内的流速v bi。
c.根据该管段假设的平均密度ρpj，将从水力计算表中得出的比摩阻R bi和v bi 值，换算为在ρpj条件下的实际比摩阻R sh和流速v sh。
R sh =R bi(ρbi\ρpj)，Pa/m ；v sh =vbi(ρbi\ρpj)，m/s。
蒸汽在管道内的最大允许流速，按《热网规范》，不得大于下列规定
过热蒸汽：公称直径DN>200mm时，80m/s
公称直径DN≤200mm时，50m/s
饱和蒸汽：公称直径DN>200mm时，60m/s
公称直径DN≤200mm时，35m/s
5.计算管段的局部阻力当量长度及管段压力降
a.按所选的管径，计算管段的局部阻力总当量长度L d.
由局部阻力系数查附录5-2，注意K值引起的修正。
b. 计算管段的实际压力降，ΔP sh = R sh·(L+L d) Pa。
6.较核管段的平均密度
a.计算管段末端的压力值P mˊ= P s - ΔP sh，Pa （9-16）
查得相应Pmˊ条件下的ρˊm值。
b.计算管段的平均密度ρˊpj = (ρs + ρˊm) / 2 ，kg / m3 （9-17）
c.与开始假设平均密度ρpj进行比较,如两者相等或差别很小，则该管段的水力计算过程结束，进行下一管段的计算，如两者差别较大，则应重新假设ρpj，然后按同一计算步骤和方法进行计算，直到两者相等或差别很小为止，重新假设的ρpj= ρˊpj 。由此蒸汽网路主干线所有管段逐次进行水力计算。
7.分支管路的水力计算（计算方法同上）
由主干线计算结果而确定支线始端压力；由用户用汽压力确定支线末端压力，重复步骤（2)-（6）。
五、计算例题
【例题9-2】某工厂区蒸汽供热管网，其平面布置图见下图。锅炉出口的饱和蒸汽表压力为10bar。各用户系统所要求的蒸汽表压力及流量列于图9-1上。试进行蒸汽网路的水力计算。主干线不考虑同时使用系数。
图9-1 例题9-1附图
【解】从锅炉出口到用户3 的管线为主干线
则 R pj = ΔP/∑L(1+αj) = [(10 - 7)×105] / [(500+300+100)(1+0.8)] = 185.2 Pa/m
式中αpj = 0.8，采用附录9-3的估算数值。
1.已知锅炉出口的蒸汽压力，进行管段1的水力计算
首先计算锅炉出口的管段。预先假设管段1末端的蒸汽压力。假设时，可按平均比摩阻，按比例给定末端蒸汽压力。
如 P m1 = P s1 –ΔP·L1/∑L = 10 – (10-7)×500 / 900 =
8.33 bar
将此假设的管段末端压力P m值，列入表9-1，第8栏中。
2.根据管段始、末端的蒸汽压力，求出该管段假设的平均密度
ρpj = (ρs + ρm) / 2 = (ρ11 + ρ9.8.33) / 2
= (5.64 + 4.81) / 2= 5.225 kg/m3
3.将平均比摩阻换算为水力计算表ρbi = 1kg/m3条件下的等效值，即
R bi·pj = ρpj · R pj= 5.225 × 185.2 = 968 Pa/m
将R bi·pj值列入表内。
4.根据R bi·pj的大致控制值，利用附录9-1，选择合适的管径
对管段1：蒸汽流量G t = 8.0 t/h，选用管子的公称直径DN150mm，相应的比摩阻及流速值为：
R bi = 1107.4 Pa/m ；v bi = 126 m/s
将此值分别列入表9-1中11和12栏中。
5.根据上述数据，换算为实际假设条件下的比摩阻及流速值
R sh = (1 / ρpj) R bi = (1 / 5.225) × 1107.4 = 211.9 Pa/m
v sh = (1 / ρpj) v bi= (1 / 5.225) × 126 = 24.1 m/s 6.根据选用的管径DN150mm，按附录5-2，求出管段的当量长度L d值及其折算长度L zh值
管段1的局部阻力组成有：1个截止阀，7个方形补偿器（锻压弯头）。查附录5-2
L d = (24.6 + 7×15.4) × 1.26 = 166.8 m
管段1的折算长度 L zh = L + Ld = 500 + 166.8 = 666.8 m
将L d及L zh值分别列入表5和6栏中。
7.求管段1在假设平均密度ρ pj条件下的压力损失，列入表第15栏中。
ΔP sh = R sh· L zh= 211.9 ×666.8 = 141295 Pa ≈ 1.41 bar 8.求管段1末端的蒸汽表压力，其值列入表第16栏中
Pˊm = P s–ΔP sh = 10 – 1.41 = 8.59 bar
9.验算管段1的平均密度ρˊpj，是否与原先假定的平均蒸汽密度ρpj相符
ρˊpj = (ρs + ρˊm) / 2 = (ρ11 + ρ9.59) / 2
= (5.64 + 4.93) / 2 = 5.285 kg/m3
原假定的蒸汽平均密度ρpj = 5.225 kg/m3，两者相差较大，需重新计算。
重新计算时，通常都以计算得出的蒸汽平均密度ρˊpj，作为该管段的假设蒸汽平均密度ρpj。再重复以上计算方法，一般重复一次或两次，就可满足ρˊpj = ρpj的计算要求。
管段1得出的计算结果，列在表9-1中。假设平均蒸汽密度ρpj = 5.285 kg/m3，计算后的蒸汽平均密度ρˊpj = 5.29 kg/m3。两者差别很小，计算即可停止。
10.计算结果得出管段1末端蒸汽表压力为8.6bar，以此值作为管段2的始
端蒸汽表压力值，按上述计算步骤和方法进行其它管段的计算。
主干线的水力计算结果见表所列。用户3入口处的蒸汽表压力为7.24bar，稍有富裕。
主干线水力计算完成后，即可进行分支线的水力计算。以通向用户1的分支线为例，进行水力计算。
11、分支线的水力计算
（1）.根据主干线的水力计算主干线与分支线节点的蒸汽表压力为8.6 bar，则分支线4的平均比摩阻为
R pj = [(8.6 –7.0)×105] / [120(1 + 0.8)] = 704.7Pa/m （2）.根据分支管始、末端蒸汽压力，求假设的蒸汽平均密度
ρpj =(ρ9.6 + ρ8.0) / 2 = (4.94 + 4.16) / 2 = 4.55 kg/m3（3）.将平均比摩阻Rpj值换算为水力计算表ρbi = 1kg/m3条件下的等效值
R bi·pj = ρpj· R pj = 4.55 × 740.7 = 3370 Pa/m
（4）.根据ρbi = 1kg/m3的水力计算表，选择合适的管径
蒸汽流量G4 = 3.0 t/h，选用管子DN80mm，相应的比摩阻及流速为
R bi = 3743.6 Pa/m ； v bi = 158 m/s
（5）.换算到在实际假设条件ρsh下的比摩阻及流速值
R sh = (1 / ρpj) · R bi= (1 / 4.55 ) × 3743.6 = 822.8 Pa/m
v sh = (1 / ρpj) · v bi= (1 / 4.55 ) × 158 = 34.7 m/s （6）.计算管段4的当量长度及折算长度
管段4的局部阻力的组成：1个截止阀、1个分流三通、2个方形补偿器。
当量长度 L d= 1.26 (10.2 + 3.82 +2 × 7.9) = 37.6 m
折算长度 L zh = L + L d = 120 + 37.6 = 157.6 m
（7）.求管段4的压力损失
ΔP sh = R sh· L zh= 822.8 × 157.6 = 129673 Pa ≈ 1.3bar （8）.求管段4的末端蒸汽表压力
Pˊm = P s–ΔP sh = 8.6 – 1.3 = 7.3 bar
（9）.验算管段4的平均密度ρˊpj
原假定的蒸汽平均密度ρpj = 4.55kg/m3，ρpj与ρˊpj相差较大，需再次计算。再次计算结果列入表中。最后求得到达用户1的蒸汽表压力为7.32bar，满足使用要求。
（10）.通向用户2分支管线的管段5的水力计算，见水力计算表所示。用户2处蒸汽表压力为7.15bar，满足使用要求。
室外高压蒸汽网路水力计算表
8.5室内低压蒸汽供暖系统路的水利计算方法和例题
一、室内低压蒸汽共暖系统水力计算原则和方法
在低压蒸汽供暖系统中，靠锅炉出口处蒸汽本身的压力，使蒸汽沿管道流动，最后进入散热器凝结放热。
1.水力计算原则
蒸汽在管道流动时，同样有摩擦压力损失△P y和局部阻力损失△P j。
计算蒸汽管道内的单位长度摩擦压力损失（比摩阻）时，同样可利用达西·维斯巴赫公式进行计算。即
R=（λ/d）·(ρv2/2) Pa/m
式中符号同前。
在利用上式为基础进行水力计算时，虽然蒸汽的流量因沿途凝结而不断减少，蒸汽的密度也因蒸汽压力沿管路降低而变小，但这变化并不大，在计算低压蒸汽管路时可以忽略，而认为每个管段内的流量和整个系统的密度ρ是不变的。在低压蒸汽供暖管路中，蒸汽的流动状态处于紊流过度区，其摩擦系数λ值可按第四章公式进行计算。室内低压蒸汽供暖系统管壁的粗糙度K=0.2mm。
附录8-3给出低压蒸汽管径计算表，制表时蒸汽的密度取值0.6Kg/m3计算。
低压蒸汽供暖管路的局部压力损失的确定方法与热水供暖管路相同，各构件的局部阻力系数ζ值同样可按附录4-2确定，其动压头值可见附录8-4。
在散热器入口处，蒸汽应有1500--2000Pa的剩余压力，以克服阀门和散热器入口的局部阻力，使蒸汽进入散热器，并将散热器内的空气排出。
2.水力计算方法
在进行低压蒸汽供暖系统管路的水力计算时，同样先从最不利的管路开始，亦即从锅炉到最远散热器的管路开始计算。为保证系统均匀可靠地供暖，尽可能使用较低的蒸汽压力供暖，进行最不利的管路的水利计算时，通常采用控制比压降或按平均比摩阻方法进行计算。
按控制比压降法是将最不利管路的每1m总压力损失约控制在
100Pa/m来设计。
平均比摩阻法是在已知锅炉或室内入口处蒸汽压力条件下进行计算。
R p·j = α( P g–2000 )∕∑L Pa/m (8-7)
式中α---沿程压力损失占总压力损失的百分数，取α＝60%；（见附录4-8）
P g---锅炉出口或室内用户入口的蒸汽压力，Pa；
2000…… 散热器入口处的蒸汽剩余压力，Pa；
∑L …… 最不利管路管段的总长度，m。
当锅炉出口或室内用户入口处蒸汽压力高时，得出的平均比摩阻R p·j 值会较大，此时控制比压降值按不超过100Pa/m设计。
最不利管路各管段的水力计算完成后，即可进行其它立管的水力计算。可按平均比摩阻法来选择其它立管的管径，但管内流速不得超过下列的规定最大允许流速（见《暖通规范》）：
当汽、水同向流动时 30m/s
当汽、水逆向流动时 20m/s
规定最大允许流速主要是为了避免水击和噪声，便于排除蒸汽管路中的凝水；因此，对汽水逆向流动时，蒸汽在管道中的流速限制的低一些，在实际工程设计中，常采用更低的流速，使运行更可靠些。
低压蒸汽供暖系统凝水管路，在排气管前的管路为干凝水管路，管路截面的上半部为空气，管路截面下半部流动凝水，凝水管路必须保证0.005以上的向下坡度，属非满管流状态。目前，确定干凝水管路管径的理论计算方法，是以靠坡度无压流动的水力学计算公式为依据，并根据实践经验总结，制定出不同管径下所能担负的输热能力。
排气管后面的凝水管路，可以全部充满凝水，称为湿凝水干管；其流动状态为满管流。在相同热负荷条件下，湿式凝水管选用的管径比干式的小。
低压蒸汽供暖系统干凝水管路和湿凝水管路的管径选择表可见附录8-5。
二、室内低压蒸汽供暖系统管路水力计算例题
【例题 8-1】图8-20为重力回水的低压蒸汽供暖管路系统的一个支路。锅炉房设在车间一侧。每个散热器的热负荷均为4000W。每根立管及每个散热器的蒸汽支管上均装有截止阀。每个散热器凝水支管上装一个恒温式疏水器。总蒸汽立管保温。
图 8-20 例题8-1的管路计算图
图上小圆圈内的数字表示管段号。圆圈旁的数字：上行表示热负荷（W），下行表示管段长度（m）。罗马数字表示立管编号。
要求确定各管段的管径及锅炉蒸汽压力。
【解】1. 确定锅炉压力
根据已知条件，从锅炉出口到最远散热器的最不利支管的总长度∑L＝80m。如按控制每米总压力损失（比压降）为100Pa/m设计，并考虑散热器前所需的蒸汽剩余压力为2000Pa，则锅炉的运行表压力P b应为
P b = 80×100+2000 = 10 KPa
在锅炉正常运行时，凝水总立管在比锅炉蒸发面高出约1.0m下面的管段必
请教：已知管道直径D，管道内压力P，能否求管道中流体的流速和流量？怎么求 已知管道直径D，管道内压力P，还不能求管道中流体的流速和流量。你设想管道末端有一阀门，并关闭的管内有压力P，可管内流量为零。管内流量不是由管内压力决定，而是由管内沿途压力下降坡度决定的。所以一定要说明管道的长度和管道两端的压力差是多少才能求管道的流速和流量。 对于有压管流，计算步骤如下： 1、计算管道的比阻S，如果是旧铸铁管或旧钢管，可用舍维列夫公式计算管道比阻s=0.001736/d^5.3 或用s=10.3n2/d^5.33计算，或查有关表格； 2、确定管道两端的作用水头差H=P/(ρg)，)，H 以m为单位；P为管道两端的压强差(不是某一断面的压强），P以Pa为单位； 3、计算流量Q：Q = (H/sL)^(1/2) 4、流速V=4Q/(3.1416d^2) 式中：Q―― 流量，以m^3/s为单位；H――管道起端与末端的水头差，以m^为单位；L――管道起端至末端的长度，以m为单位。 管道中流量与压力的关系 管道中流速、流量与压力的关系 流速:V=C√(RJ)=C√[PR/(ρgL)] 流量：Q=CA√(RJ)=√[P/(ρgSL)] 式中：C――管道的谢才系数；L――管道长度；P――管道两端的压力差；R――管道的水力半径；ρ――液体密度；g――重力加速度；S――管道的摩阻。 管道的内径和压力流量的关系 似呼题目表达的意思是：压力损失与管道内径、流量之间的关系，如果是这个问题，则正确的答案应该是：压力损失与流量的平方成正比，与内径5.33方成反比，即流量越大压力损失越大，管径越大压力损失越小，其定量关系可用下式表示： 压力损失（水头损失）公式（阻力平方区） h=10.3*n^2 * L* Q^2/d^5.33 上式严格说是水头损失公式，水头损失乘以流体重度后才是压力损失。式中n――管内壁粗糙度；L――管长；Q――流量；d――管内径 在已知水管:管道压力0.3Mp、管道长度330、管道口径200、怎么算出流速与每小时流量？ 管道压力0.3Mp、如把阀门关了，水流速与流量均为零。（应提允许压力降） 管道长度330、管道口径200、缺小单位，管道长度330米？管道内径200为毫米？其中有无阀门与弯头，包括其形状与形式。 水管道是钢是铸铁等其他材料，其内壁光滑程度不一样。 所以无法计算。 如果是工程上大概数，则工程中水平均流速大约在0.5－－1米/秒左右，则每小时的流量为：0.2×0.2×0.785×1（米/秒，设定值）×3600＝113（立方/小时） 管道每米的压力降可按下式计算：
管道的设计计算——管径和管壁厚度 空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。管道的设计计算和安装不当，将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性，甚至会带来严重的破坏性事故。A.管内径：管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得： i d 8 .182 1 u q v 式中， i d 为管道内径（mm ）；v q 为气体容积流量（ h m 3 ）；u 为管内气体平均流速（ s m ），下 表中给出压缩空气的平均流速取值范围。 管内平均流速推荐值 气体介质 压力范围 p (Mpa) 平均流速u （m/s ） 空气 0.3～0.6 10～20 0.6～1.0 10～15 1.0～2.0 8～12 2.0～3.0 3～6 注：上表内推荐值，为输气主管路（或主干管）内压缩空气流速推荐值；对于长度在 1m 内的管 路或管路附件——冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处，有安装尺寸的限制，可适当提高瞬间气体流速。 例1：2台WJF-1.5/30及2台H-6S 型空压机共同使用一根排气管路，计算此排气管路内径。 已知WJF-1.5/30型空压机排气量为 1.5 m 3 /min 排气压力为 3.0 MPa 已知H-6S 型空压机排气量为0.6 m 3 /min 排气压力为 3.0 MPa 4台空压机合计排气量v q ＝1.5×2+0.6×2＝4.2 m 3/min ＝252 m 3 /h 如上表所示u=6 m/s 带入上述公式 i d 8 .182 1 u q v i d 8 .182 1 6 252=121.8 mm 得出管路内径为121mm 。 B.管壁厚度：管壁厚度取决于管道内气体压力。
饱和蒸气压 编辑[bǎo hézhēng qìyā] 在密闭条件中，在一定温度下，与固体或液体处于相平衡的蒸气所具有的压力称为饱和蒸气 压。同一物质在不同温度下有不同的蒸气压，并随着温度的升高而增大。不同液体饱和蒸气 压不同，溶剂的饱和蒸气压大于溶液的饱和蒸气压；对于同一物质，固态的饱和蒸气压小于 液态的饱和蒸气压。 目录 1定义 2计算公式 3附录 ?计算参数 ?水在不同温度下的饱和蒸气压 1定义编辑 饱和蒸气压（saturated vapor pressure） 例如，在30℃时，水的饱和蒸气压为4132.982Pa,乙醇为10532.438Pa。而在100℃时，水的 饱和蒸气压增大到101324.72Pa,乙醇为222647.74Pa。饱和蒸气压是液体的一项重要物理性 质，液体的沸点、液体混合物的相对挥发度等都与之有关。 2计算公式编辑 (1)Clausius-Claperon方程:d lnp/d(1/T)=-H(v)/(R*Z(v)) 式中p为蒸气压；H(v)为蒸发潜热；Z(v)为饱和蒸汽压缩因子与饱和液体压缩因子之差。 该方程是一个十分重要的方程，大部分蒸汽压方程是从此式积分得出的。 (2)Clapeyron 方程: 若上式中H(v)/(R*Z(v))为与温度无关的常数，积分式，并令积分常数为A，则得Clapeyron方 程：ln p=A-B/T 式中B=H(v)/(R*Z(v))。 (3)Antoine方程：lg p=A-B/(T+C) 式中，A，B，C为Antoine常数，可查数据表。Antoine方程是对Clausius-Clapeyron方程最 简单的改进，在1.333~199.98kPa范围内误差小。 3附录编辑 计算参数 在表1中给出了采用Antoine公式计算不同物质在不同温度下蒸气压的常数A、B、C。其公 式如下 lgP=A-B/(t+C)（1） 式中：P—物质的蒸气压，毫米汞柱； t—温度，℃ 公式（1）适用于大多数化合物；而对于另外一些只需常数B与C值的物质，则可采用（2） 公式进行计算 lgP=-52.23B/T+C （2） 式中：P—物质的蒸气压，毫米汞柱； 表1 不同物质的蒸气压 名称分子式范围(℃) A B C 1,1,2-三氯乙烷C2H3Cl3 \ 6.85189 1262.570 205.170 1,1,2一三氯乙烯C2HCl3 \ 7.02808 1315.040 230.000 1,2一丁二烯C4H6 -60～+80 7.16190 1121.000 251.000
蒸汽部分计算书 一、蒸汽量计算：(6万平米) 市政管网过热蒸汽参数：压力=0.4MPa 温度=180℃ 密度=2.472kg/m3蒸汽焓值=2811.7KJ/kg 换热器凝结水参数：温度=70℃焓值=293 KJ/kg 密度=978kg/m3（1）采暖部分耗汽量：热负荷6160kW G=3.6*Q/Δh=3.6*6160*1000/(2811.7-293)=8805kg/h 凝结水量计算：G=m/ρ=8805/978=9m3/h （2）四十七层空调耗汽量：热负荷200kW G=3.6*Q/Δh=3.6*200*1000/(2811.7-293)=285kg/h 凝结水量计算：G=m/ρ=285/978=0.29m3/h （3）高区供暖耗汽量：热负荷1237kW G=3.6*Q/Δh=3.6*1237*1000/(2811.7-293)=1768kg/h 凝结水量计算：G=m/ρ=1768/978=1.8m3/h （4）中区供暖耗汽量：热负荷1190kW G=3.6*Q/Δh=3.6*1385*1000/(2811.7-293)=1980kg/h 凝结水量计算：G=m/ρ=1980/978=2m3/h （5）低区供暖耗汽量：热负荷1895kW G=3.6*Q/Δh=3.6*1895*1000/(2811.7-293)=2708kg/h 凝结水量计算：G=m/ρ=2708/978=2.8m3/h （6）低区空调耗汽量：热负荷1640kW G=3.6*Q/Δh=3.6*1640*1000/(2811.7-293)=2344kg/h 凝结水量计算：G=m/ρ=3830/978=4m3/h （7）生活热水耗汽量：热负荷200kW G=3.6*Q/Δh=3.6*200*1000/(2811.7-293)=286kg/h 凝结水量计算：G=m/ρ=286/978=0.3 m3/h （8）洗衣机房预留蒸汽量: 150kg/h
水在不同温度下的饱和 蒸气压 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
饱和蒸（saturatedvaporpressure） 在密闭条件中，在一定下，与或处于相的蒸气所具有的称为饱和蒸气压。同一在不同温度下有不同的蒸气压，并随着温度的升高而增大。不同液体饱和蒸汽压不同，溶剂的饱和蒸汽压大于溶液的饱和蒸汽压；对于同一物质，固态的饱和蒸汽压小于液态的饱和蒸汽压。例如，在30℃时，水的饱和蒸气压为,为。而在100℃时，水的饱和蒸气压增大到,乙醇为。饱和蒸气压是液体的一项重要，如液体的、液体的相对挥发度等都与之有关。 饱和蒸气压 水在不同温度下的饱和蒸气压 SaturatedWaterVaporPressuresatDifferentTemperatures
饱和蒸汽压公式 (1)Clausius-Claperon方程:dlnp/d(1/T)=-H(v)/(R*Z(v)) 式中p为蒸汽压；H(v)为蒸发潜热；Z(v)为饱和蒸汽压缩因子与饱和液体压缩因子之差。 该方程是一个十分重要的方程，大部分蒸汽压方程是从此式积分得出的。 (2)Clapeyron方程: 若上式中H(v)/(R*Z(v))为与温度无关的常数，积分式，并令积分常数为A，则得Clapeyron方程：lnp=A-B/T 式中B=H(v)/(R*Z(v))。 (3)Antoine方程：lnp=A-B/(T+C) 式中，A，B，C为Antoine常数，可查数据表。Antoine方程是对Clausius-Clapeyron方程最简单的改进，在~范围内误差小。 附录 在表1中给出了采用Antoine公式计算不同物质在不同温度下蒸气压的常数A、B、C。其公式如下 lgP=A-B/(t+C)（1） 式中：P—物质的蒸气压，毫米汞柱； t—温度，℃ 公式（1）适用于大多数化合物；而对于另外一些只需常数B与C值的物质，则可采用（2）公式进行计算 lgP=T+C（2） 式中：P—物质的蒸气压，毫米汞柱； 表1不同物质的蒸气压 名称分子式范围(℃)ABC 银Ag1650~1950公式（2） 氯化银AgCl1255~1442公式（2）三氯化铝AlCl370~190公式（2）氧化铝Al2O31840~2200公式（2）
管道直径设计计算步骤 以假定流速法为例，其计算步骤和方法如下： 1．绘制通风或空调系统轴测图，对各管段进行编号，标注长度和风量。 管段长度一般按两管件间中心线长度计算，不扣除管件(如三通，弯头)本身的长度。 2．确定合理的空气流速 风管内的空气流速对通风、空调系统的经济性有较大的影响。流速高，风管断面小，材料耗用少，建造费用小；但是系统的阻力大，动力消耗增大，运用费用增加。对除尘系统会增加设备和管道的摩损，对空调系统会增加噪声。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。对除尘系统流速过低会使粉尘沉积堵塞管道。因此，必须通过全面的技术经济比较选定合理的流速。根据经验总结，风管内的空气流速可按表6-2- 1、表6-2-2及表6-2-3确定。除尘器后风管内的流速可比表6-2-3中的数值适当减小。 表6-2-1一般通风系统中常用空气流速（m/s） 支室内xx空干管 管进风口回风口气入口6～2～1.5～2.5～ 5.5～薄钢1483.53.5 工业建筑机6.5板、混凝土 械通讯 4～2～1.5～2.0～ 砖等
5～61263.03.0 工业辅助及 民用建筑 0.5 0.50.2～～0.7 自然通风～1.01.0类别 机械通风5～8 52～ 2～4风管 材料 表6-2-2空调系统低速风管内的空气流速部位 新风xx 总管和总干管 无送、回风口的支管 有送、回风口的支管频率为1000Hz时室内允许声压级（dB）＜40～60＞60 3.5～ 4.04.0～4.5 5.0～ 6.0 6.0～8.06.0～8.0 7.0～12.0 3.0～ 4.0 5.0～7.0 6.0～8.0 2.0～ 3.03.0～5.03.0～6.0表6-2-3除尘风管的最小风速（m/s）粉尘类
压力与流速的计算公式 没有“压力与流速的计算公式”。流体力学里倒是有一些类似的计算公式，那是附加了很多苛刻的条件的，而且适用的范围也很小。 1，压力与流速并不成比例关系，随着压力差、管径、断面形状、有无拐弯、管壁的粗糙度、是否等径/流体的粘度属性……，无法确定压力与流速的关系。 2，如果你要确保流速，建议你安装流量计和调节阀。也可以考虑定容输送。 要使流体流动，必须要有压力差（注意：不是压力！），但并不是压力差越大流速就一定越大。当你把调节阀关小后，你会发现阀前后的压力差更大，但流量却更小。 管道的水力计算包括长管水力计算和短管水力计算。区别是后者在计算时忽略了局部水头损失，只考虑沿程水头损失。（水头损失可以理解为固体相对运动的摩擦力） 以常用的长管自由出流为例，则计算公式为 H=(v^2*L)/(C^2*R), 其中H为水头，可以由压力换算， L是管的长度， v是管道出流的流速， R是水力半径R=管道断面面积/内壁周长=r/2， C是谢才系数C=R^(1/6)/n， n是糙率，其大小视管壁光洁程度，光滑管至污秽管在0.011至0.014之间取 列举五种判别明渠水流三种流态的方法 [ 标签：明渠,水流,方法 ] （1）明渠水流的分类 明渠恒定均匀流 明渠恒定非均匀流 明渠非恒定非均匀流 明渠非恒定均匀流在自然界是不可能出现的。 明渠非均匀流根据其流线不平行和弯曲的程度，又可以分为渐变流和急变流。 （2）明渠梯形断面水力要素的计算公式： 水面宽度 B = b+2 mh （5—1） 过水断面面积 A =（b+ mh）h （5—2） 湿周（5—3） 水力半径（5—4）
式中：b为梯形断面底宽，m为梯形断面边坡系数，h为梯形断面水深。 （3）当渠道的断面形状和尺寸沿流程不变的长直渠道我们称为棱柱体渠道。 （4）掌握明渠底坡的定义，明渠有三种底坡：正坡（i＞0）平坡（i=0）和逆坡（i＜0。 明渠均匀流特性和计算公式 （1）明渠均匀流的特征： a）均匀流过水断面的形状、尺寸沿流程不变，特别是水深h沿程不变，这个水深也称为正常水深。 b）过水断面上的流速分布和断面平均流速沿流程不变。 c）总水头线坡度、水面坡度、渠底坡度三者相等，J = Js = I。 即水流的总水头线、水面线和渠底线三条线平行。 从力学意义上来说：均匀流在水流方向上的重力分量必须与渠道边界的摩擦阻力相等才能形成均匀流。因此只有在正坡渠道上才可能形成均匀流。 （2）明渠均匀流公式 明渠均匀流计算公式是由连续性方程和舍齐公式组成的，即 Q = A v （5—5）（5—5） 也可表示为：（5—7） 曼宁公式为（5—8） 式中K是流量模数，它表示当底坡为i = 1的时候，渠道中通过均匀流的流量。 水在管道内的流速与水所受的压力有关系吗？ [ 标签：管道流速,流速,关系 ] 水在一根管道内的流速与他所受的压力有什么关系？加上管道对水的阻力之后呢？ 管道的水力计算包括长管水力计算和短管水力计算。区别是后者在计算时忽略了局部水头损失，只考虑沿程水头损失。（水头损失可以理解为固体相对运动的摩擦力） 以常用的长管自由出流为例，则计算公式为 H=(v^2*L)/(C^2*R), 其中H为水头，可以由压力换算，
流速、截面積計算公式 依照多路閥過濾器設計參數工作用水流量 1、連續性用水： 每呎2 過濾面積7.5美加倫/分鐘(亦即18米/小時，流速太快時反應會不完全)由於每小時用水量在顛峰狀態下需1.5噸水量，以AUTOTROL263控制頭為例過濾水之流速建議在18米/小時 所以所需濾桶的截面積＝1.5米3 /小時÷18米/小時＝0.0833米2 ＝833 cm2Πr2 ＝833 833÷3.1416=265r2 ＝265r＝16.2cm=6.4英吋6.4＊2=12.8（直徑）所以直徑採用13”的桶子 2、間歇性用水： 每呎2 過濾面積10美加倫/分鐘( 24米/小時流速太快時反應會不完全) 由於每小時用水量在顛峰狀態下需1.5噸水量，以AUTOTROL263控制頭為例過濾水之流速建議在24米/小時 所以所需濾桶的截面積＝1.5米3 /小時÷24米/小時＝0.0625米2 ＝625 cm2Πr2 ＝625
625÷3.1416=199r2 ＝199r＝14.1cm=5.6英吋5.6＊2=11.2（直徑）所以直徑採用12”的桶子3、桶身大小流速計算方式： Πr2 ＊流速÷100=水量(100乃指cm2 換算為m2)例： 桶身為2米，則流量為？頓 答：100＊100＊3.1416＊18米/小時÷100＝56.5頓 4、水處理流速單位換算 例： 每呎2 過濾面積為7.5美加侖/分鐘，則流速為？米/小時 答：7.5加侖＊2.4＝18米/小時 為何＊2.4（見下圖，因1GPM/f t2 =2.456M3 /H/M2）1GPM/f t2 （代表每平方英呎流量為每分鐘1加侖） 2.456M3 /H/M2 （代表每平方公尺流量為每小時2.456頓）
流量与管径、压力、流速的一般关系 一般工程上计算时，水管路，压力常见为0.1--0.6MPa，水在水管中流速在1--3米/秒，常取1.5米/秒。 流量=管截面积X流速=0.002827X管内径的平方X流速 (立方米/小时)。 其中，管内径单位：mm ，流速单位：米/秒，饱和蒸汽的公式与水相同，只是流速一般取20--40米/秒。 水头损失计算Chezy 公式 Chezy 这里： Q——断面水流量（m3/s） C ——Chezy糙率系数（m1/2/s） A ——断面面积（m2） R ——水力半径（m） S ——水力坡度（m/m） 根据需要也可以变换为其它表示方法: Darcy-Weisbach公式 由于 这里： h f——沿程水头损失（mm3/s） f ——Darcy-Weisbach水头损失系数（无量纲） l——管道长度（m） d——管道内径（mm）
v ——管道流速（m/s） g ——重力加速度（m/s2） 水力计算是输配水管道设计的核心，其实质就是在保证用户水量、水压安全的条件下，通过水力计算优化设计方案，选择合适的管材和确经济管径。输配水管道水力计算包含沿程水头损失和局部水头损失，而局部水头损失一般仅为沿程水头损失的5~10%，因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。 管道常用沿程水头损失计算公式及适用条件 管道沿程水头损失是水流摩阻做功消耗的能量，不同的水流流态，遵循不同的规律，计算方法也不一样。水泵输配水管道水流流态都处在紊流区，紊流区水流的阻力是水的粘滞力及水流速度与压强脉动的结果。紊流又根据阻力特征划分为水力光滑区、过渡区、粗糙区。管道沿程水头损失计算公式都有适用范围和条件，一般都以水流阻力特征区划分。 水流阻力特征区的判别方法，工程设计宜采用数值做为判别式，目前国内管道经常采用的沿程水头损失水力计算公式及相应的摩阻力系数，按照水流阻力特征区划分如表1。 沿程水头损失水力计算公式和摩阻系数表1 达西公式是管道沿程水力计算基本公式，是一个半理论半经验的计算通式，它适用于流态的不同区间，其中摩阻系数λ可采用柯列布鲁克公式计算，克列布鲁克公式考虑的因素多，适用范围广泛，被认为紊流区λ的综合计算公式。利用达西公式和柯列布鲁克公式组合进行管道沿程水头损失计算精度高，但计算方法麻烦，习惯上多用在紊流的阻力过渡区。
流体在一定时间内通过某一横断面的容积或重量称为流量。用容积表示流量单位是L/s或 （`m^3`/h）；用重量表示流量单位是kg/s或t/h。 流体在管道内流动时，在一定时间内所流过的距离为流速，流速一般指流体的平均流速，单位为 m/s。 流量与管道断面及流速成正比，三者之间关系： `Q = (∏ D^2)/ 4 · v · 3600 `(`m^3` / h ) 式中 Q —流量（`m ^3` / h 或 t / h ）； D —管道内径（m）； V —流体平均速度（m / s）。 根据上式，当流速一定时，其流量与管径的平方成正比，在施工中遇到管径替代时，应进行计算后方 可代用。例如用二根DN50的管代替一根DN100的管是不允许的，从公式得知DN100的管道流量是DN50管 道流量的4倍，因此必须用4根DN50的管才能代用DN100的管。 给水管道经济流速 影响给水管道经济流速的因素很多，精确计算非常复杂。 对于单独的压力输水管道，经济管径公式： D=（fQ^3)^[1/(a+m)] 式中：f——经济因素，与电费、管道造价、投资偿还期、管道水头损失计算公式等多项因素有关的系数；Q——管道输水流量；a——管道造价公式中的指数；m——管道水头损失计算公式中的指数。 为简化计算，取f=1，a=1.8，m=5.3，则经济管径公式可简化为： D=Q^0.42 例：管道流量22 L/S，求经济管径为多少？ 解：Q=22 L/S=0.022m^3/s 经济管径 D=Q^0.42=0.022^0.42=0.201m，所以经济管径可取200mm。 水头损失 没有“压力与流速的计算公式 管道的水力计算包括长管水力计算和短管水力计算。区别是后者在计算时忽略了局部水头损失，只考虑沿程水头损失。（水头损失可以 理解为固体相对运动的摩擦力） 以常用的长管自由出流为例，则计算公式为 H=(v^2*L)/(C^2*R), 其中H为水头，可以由压力换算， L是管的长度， v是管道出流的流速， R是水力半径R=管道断面面积/内壁周长=r/2， C是谢才系数C=R^(1/6)/n，
水蒸气压和相对湿度的计算公式 要求水蒸气压和相对湿度时，虽然最好用通风乾湿计，但也可采用不通风乾湿计。由乾湿计计算水 蒸气压和相对湿度的公式为： 1. 从通风乾湿计的度数计算水蒸气压： （1）湿球不结冰时 e =E’w–0.5(t-t’)P/755 （2）湿球结冰时 e =E’i –0.44(t-t’)P/755 式中， t:乾球读数(oC) t’：湿球读数(oC) E’w：t’(oC)的水饱和蒸气压 E’i：t’(oC)的冰饱和蒸气压 e：所求水蒸气压 P：大气压力 2. 从不通风乾湿计的度数计算水蒸气压： （1）湿球不结冰时 e=E’ w-0.0008P(t-t’) (2)湿球结冰时 e=E’ i-0.0007P(t-t’) 此处所用符号的意义同上。压力单位都统一用mmHg或mb。 3．求相对湿度： H=e/Ew×100 式中H为所求相对湿度（％），Ew为t(oC)的饱和蒸气压（即使在0oC以下时也不使用Ei）。
水的蒸气压 水和所有其它液体一样，其分子在不断运动着，其中有少数分子因为动能较大，足以冲破表面张力的影响而进入空间，成为蒸气分子，这种现象称为蒸发。液面上的蒸气分子也可能被液面分子吸引或受外界压力抵抗而回入液体中，这种现象称为凝聚。如将液体置于密闭容器内，起初，当空间没有蒸气分子时，蒸发速率比较大，随着液面上蒸气分子逐渐增多，凝聚的速率也随之加快。这样蒸发和凝聚的速率逐渐趋于相等，即在单位时间内，液体变为蒸气的分子数和蒸气变为液体的分子数相等，这时即达到平衡状态，蒸发和凝聚这一对矛盾达到暂时的相对统一。当达到平衡时，蒸发和凝聚这两个过程仍在进行，只是两个相反过程进行的速率相等而已。平衡应理解为运态的平衡，绝不意味着物质运动的停止。 与液态平衡的蒸气称为饱和蒸气。饱和蒸气所产生的压力称为饱和蒸气压。每种液体在一定温度下，其饱和蒸气压是一个常数，温度升高饱和蒸气压也增大。水的饱和蒸气压和温度的关系列于表中。 表水的蒸气压和温度的关系
CEMS 计算公式： 1、 烟气流速 m/s V=Kv ×Kp ×Sqr2ΔP/ρ ΔP ＝P d －P ｓ＝ρ（T s 、P ｓ）?V ２／２ ρ=ρ1×（P s+Ba ）/Ba ×273/(Ts+273) V=Kv ×Kp ×Sqrt 2×ρ1×（Ts +273）/273×10325/(Ps +Ba ) ×ΔP 其中Kv =1.414，ρ1=1.34kg/m3 V---m/s ，测定断面的气平均流速； Kv --- ， 速度场系数； Kp ---， 皮托管系数； Pd ---Pa ，烟气动压； Ba ---Pa ， 当地大气压； ρ---kg/m 3，湿排气密度； Ps ---Pa ，烟气静压； Ts ---℃， 烟气温度； ΔP ：压差 ρ：烟气流体密度 2、过量空气系数 2 2121Xo -=α 2Xo --%，烟气中氧的体积百分比； 3、折算浓度 mg/m 3 s C C αα?=' C ---m g/m 3，折算成过量空气系数为α时的排放浓度； 'C ---m g/m 3，标准状态下干烟气的排放浓度；
α---在测点实测的过量空气系数； s α---有关排放标准中规定的过量空气系数； 实测锅炉烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度按下表规定的系数折算。 锅炉类型 折算项目 过量空气系数 燃煤锅炉 烟尘初始排放浓度 α=1.7 烟尘、二氧化硫排放浓度 α=1.8 燃油、燃气锅炉 烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度 α=1.2 4、烟气流量 Q= A ×V ×）（SW s X T Ps Ba -+?+1273273 101325 Xsw ---%，排气中水分含量体积百分比；
镀锌管是按内径计算的,内径15mm=4分管,20mm=6分,25mm=1寸;PPR管/铝塑管则是按外径计算的,16mm也就相当于3分管,20mm差不多相当于4分的镀锌管径一般工程上计算时，水管路，压力常见为0.1--0.6MPa，水在水管中流速在1--3米/秒，常取1.5米/秒。 流量=管截面积X流速=0.002827X管径^2X流速(立方米/小时)^2：平方。管径单位：mm 管径=sqrt(353.68X流量/流速) sqrt：开平方 饱和蒸汽的公式与水相同，只是流速一般取20--40米/秒。如果需要精确计算就要先假定流速，再根据水的粘度、密度及管径先计算出雷诺准数，再由雷诺准数计算出沿程阻力系数，并将管路中的管件（如三通、弯头、阀门、变径等）都查表查出等效管长度，最后由沿程阻力系数与管路总长（包括等效管长度）计算出总管路压力损失，并根据伯努利计算出实际流速，再次用实际流速按以上过程计算，直至两者接近（叠代试算法）。因此实际中很少友人这么算，基本上都是根据压差的大小选不同的流速，按最前面的方法计算电动调节水阀的流量特性是指空调水流过阀门的相对流量与阀门的相对开度之间的函数关系，目前工程上常用的主要有直线流量特性、等百分比流量特性的电动水阀。
单位行程变化所引起的相对流量变化与点的相对流量成正比关系的是等百分比流量特性水阀。该类型水阀可调范围相对较宽，比较适合具有自平衡能力的空调水系统，因此ba系统中大量应用的是等百分比流量特性的电动水阀。 *电动水阀的口径决定了阀门的调节精度。水阀口径选择过大，不仅增大业主投资成本，而且使阀门基本行程单位变大导致阀门调节精度降低，达不到节能目的；水阀口径选择过小，往往会出现即使水阀全部打开系统也难以达到设定温度值，无法实现控制目标。 那么如何计算选择电动水阀口径？ 工程上我们常用的是通过计算电动阀门的流量系数（kv/cv）值来推导电动水阀口径，因为流量系数和水阀口径是成对应关系的，换句话说，流量系数定了，水阀口径大小也就确定了。 水阀流量系数（kv/cv）采用以下公式计算： cv=q/δp1/2 其中q-设备（空调/新风机组）的冷量/热量或风量δp-为调节阀前后压差比 理论上讲，在不同的空调回路中，δp值是不同的，是一个动态变化的值，取值范围一般在1-7之间。但由于在流量系数的计算过程中δp 是开根号取值，所以对cv计算影响并不是很大。因此，在工程设计中一般选δp值为4。
流量与管径、压力、流速的一般关系 2007年03月16日星期五13:21 一般工程上计算时，水管路，压力常见为0.1--0.6MPa，水在水管中流速在1--3米/秒，常取1.5米/秒。流量=管截面积X流速=0.002827X管内径的平方X流速 (立方米/小时)。 其中，管内径单位：mm ，流速单位：米/秒，饱和蒸汽的公式与水相同，只是流速一般取20--40米/秒。水头损失计算Chezy 公式 Chezy 这里： Q ——断面水流量（m3/s） C ——Chezy糙率系数（m1/2/s） A ——断面面积（m2） R ——水力半径（m） S ——水力坡度（m/m） 根据需要也可以变换为其它表示方法: Darcy-Weisbach公式 由于 这里： h f——沿程水头损失（mm3/s） f ——Darcy-Weisbach水头损失系数（无量纲） l ——管道长度（m） d ——管道内径（mm） v ——管道流速（m/s） g ——重力加速度（m/s2）
水力计算是输配水管道设计的核心，其实质就是在保证用户水量、水压安全的条件下，通过水力计算优化设计方案，选择合适的管材和确经济管径。输配水管道水力计算包含沿程水头损失和局部水头损失，而局部水头损失一般仅为沿程水头损失的5~10%，因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。 1.1 管道常用沿程水头损失计算公式及适用条件 管道沿程水头损失是水流摩阻做功消耗的能量，不同的水流流态，遵循不同的规律，计算方法也不一样。输配水管道水流流态都处在紊流区，紊流区水流的阻力是水的粘滞力及水流速度与压强脉动的结果。紊流又根据阻力特征划分为水力光滑区、过渡区、粗糙区。管道沿程水头损失计算公式都有适用范围和条件，一般都以水流阻力特征区划分。 水流阻力特征区的判别方法，工程设计宜采用数值做为判别式，目前国内管道经常采用的沿程水头损失水力计算公式及相应的摩阻力系数，按照水流阻力特征区划分如表1。 达西公式是管道沿程水力计算基本公式，是一个半理论半经验的计算通式，它适用于流态的不同区间，其中摩阻系数λ可采用柯列布鲁克公式计算，克列布鲁克公式考虑的因素多，适用范围广泛，被认为紊流区λ的综合计算公式。利用达西公式和柯列布鲁克公式组合进行管道沿程水头损失计算精度高，但计算方法麻烦，习惯上多用在紊流的阻力过渡区。 海曾—威廉公式适用紊流过渡区，其中水头损失与流速的 1.852次方成比例（过渡区水头损失h∝V1.75~2.0）。该式计算方法简捷，在美国做为给水系统配水管道水力计算的标准式，在欧洲与日本广泛应用，近几年我国也普遍用做配水管网的水力计算。 谢才公式也应是管道沿程水头损失通式，且在我国应用时间久、范围广，积累了较多的工程资料。但由于谢才系数C采用巴甫洛夫公式或曼宁公式计算确定，而这两个公式只适用于紊流的阻力粗糙区，因此谢才公式也仅用在阻力粗糙区。 另外舍维列夫公式，前一段时期也广泛的用做给水管道水力计算，但该公式是由旧钢管和旧铸铁管
There is a large number of saturation vapor pressure equations used to calculate the pressure of water vapor over a surface of liquid water or ice. This is a brief overview of the most important equations used. Several useful reviews of the existing vapor pressure curves are listed in the references. Please note the updated discussion of the WMO formulation. 1) Vapor Pressure over liquid water below 0°C ?Goff Gratch equation (Smithsonian Tables, 1984, after Goff and Gratch, 1946): Log10p w = -7.90298 (373.16/T-1) [1] + 5.02808 Log10(373.16/T) - 1.3816 10-7 (1011.344 (1-T/373.16)-1) + 8.1328 10-3 (10-3.49149 (373.16/T-1) -1) + Log10(1013.246) with T in [K] and p w in [hPa] ?WMO (Goff, 1957): Log10p w = 10.79574 (1-273.16/T)[2] - 5.02800 Log10(T/273.16) + 1.50475 10-4 (1 - 10(-8.2969*(T/273.16-1))) + 0.42873 10-3 (10(+4.76955*(1-273.16/T)) - 1) + 0.78614 with T in [K] and p w in [hPa] (Note: WMO based its recommendation on a paper by Goff (1957), which is shown here. The recommendation published by WMO (1988) has several typographical errors and cannot be used. A corrigendum (WMO, 2000) shows the term +0.42873 10-3 (10(-4.76955*(1-273.16/T)) - 1) in the fourth line compared to the original publication by Goff (1957). Note the different sign of the exponent. The earlier 1984 edition shows the correct formula.) ?Hyland and Wexler (Hyland and Wexler, 1983): Log p w = -0.58002206 104 / T [3] + 0.13914993 101
类别最大允许压降流速 kg/cm2100m m/s (1) 一般 压力等级 0.0~3.5 kg/cm2G0.06 10.0~35.0 3.5~10.5 kg/cm2G0.1210.0~35.0 10.5~21.0 kg/cm2G0.23 10.0~35.0 >21.0 kg/cm2G0.35 10.0~35.0 (2) 过热蒸汽 口径(mm) >2000.35 40.0~60.0 100~2000.35 30.0~50.0 <100 0.35 30.0~40.0 (3) 饱和蒸汽 口径(mm) >200 0.20 30.0~40.0 100~200 0.2025.0~35.0 <100 0.20 15.0~30.0 (4) 乏汽 排汽管(从受压容器中排出) 80.0 排汽管(从无压容器中排出) 15.0~30.0 排汽管(从安全阀排出) 200.0~400.0
.1 蒸汽网路系统 一、蒸汽网路水力计算的基本公式 计算蒸汽管道的沿程压力损失时，流量、管径与比摩阻三者的关系式如下 R = 6.88×1×K0.25×(Gt2/ρd5.25)，Pa/m （9-1） d = 0.387×[K0.0476Gt0.381 / (ρR)0.19]，m （9-2） Gt = 12.06×[(ρR)0.5×d2.625 / K0.125]， t/h （9-3）式中 R ——每M管长的沿程压力损失（比摩阻），Pa/m ； Gt ——管段的蒸汽质量流量，t/h； d ——管道的内径，m； K ——蒸汽管道的当量绝对粗糙度，m，取K=0.2mm=2×10-4 m； ρ ——管段中蒸汽的密度，Kg/m3。 为了简化蒸汽管道水力计算过程，通常也是利用计算图或表格进行计算。附录9-1给出了蒸汽管道水力计算表。 二、蒸汽网路水力计算特点 1、热媒参数沿途变化较大 蒸汽供热过程中沿途蒸汽压力P下降，蒸汽温度T下降，导致蒸汽密度变化较大。 2、ρ值改变时，对V、R值进行的修正 在蒸汽网路水力计算中，由于网路长，蒸汽在管道流动
压力管道的水力计算和经济直径的确定 一、水力计算 压力管道的水力计算包括恒定流计算和非恒定流计算两种。 （一）恒定流计算恒定流计算主要是为了确定管道的水头损失。管道的水头损失对于 水电站装机容量的选择、电能的计算、经济管径的确定以及调压室稳定断面计算等都是不可缺少的。水头损失包括摩阻损失和局部损失两种。 1、摩阻损失 管道中的水头损失与水流形态有为。水电站压力管道中的水流的雷诺数Re一般都超过3400，因而水流处于紊流状态，摩阻水头损失可用曼宁公式或斯柯别公式计算。 曼宁公式应用方便，在我国应用较广。该公式中，水头损失与流速平方成正比，这对于钢筋混凝土管和隧洞这类糙率较大的水道是适用的。对于钢管，由于糙率较小，水流未、能完全进人阻力平方区，但随着时间的推移，管壁因锈蚀糙率逐渐增大，按流速平方关系计算摩阻损失仍然是可行的。曼宁公式因一般水力学书中均可找到，此处从略。 斯柯别根据198段水管的1178个实测资料，推荐用以下公式计算每米长钢管的摩阻损失 (13-1式中a-水头损失系数，焊接管用0.00083。 为考虑水头损失随使用年数t的增加而增大的系数，清水取K＝0.01，腐蚀性水可取K＝0.015。
2.局部损失 在流道断面急剧变化处，水流受边界的扰动，在水流与边界之间和水流的内部形成旋涡，在水流质量强烈的混掺和大量的动量交换过程中，在不长的距离内造成较大的能量损失，这种损失通常称为局部损失。压力管道的局部损失发生在进口、门槽、渐变段、弯段、分岔等处。压力管道的局部损失往往不可忽视，一尤其是分岔的损失有时可能达到相当大的数值。局部损失的计算公式通常表示为 系数可查有关手册。 （二）非恒定流计算 管道中的非恒定流现象通常称为水锤。进行非恒定流计算的目的是为了推求管道各点i的动水压强及其变化过程，为管道的布置、结构设计和机组的运行提供依据。非恒定流计算的内容见第九章。 二、管径的确定 压力管道的直径应通过动能经济计算确定。在第七章中我们已经研究了决定渠道和隧洞经济断面的方法，其基本原理对压力管道也完全适用，可以拟定几个不同管径的方案，进行誉比较，选定较为有利的管道直径，也可以将某些条件加以简化，推导出计算公式，直接求解。在可行性研究和初步设计阶段，可用以下彭德舒公式来初步确定大中型压力钢管的经济直径 式中Qmax-钢管的最大设计流量，； H-设计水头，m。
在表 1 中给出了采用Antoine 公式计算不同物质在不同温度下蒸气压 的常数A、B、C。其公式如下 lgP=A-B/（t+C）（1） 式中：P—物质的蒸气压，毫米汞柱； t —温度，℃ 公式（1）适用于大多数化合物；而对于另外一些只需常数B与C值的物质，则可采用 （2）公式进行计算 lgP=T+C （2） 式中：P—物质的蒸气压，毫米汞柱； 表 1 不同物质的蒸气压 名称分子式范围（℃） A B C 1,1,2- 三氯乙烷C2H3Cl3 1,1,2 一三氯乙烯C2HCl3 1,2 一丁二烯C4H6 -60 ～+80 1,3 一丁二烯C4H6 -80 ～+65 2- 甲基丙烯-1 C4H8 2- 甲基丁二烯-1,3 C5H8 -50 ～+95 α - 甲基綦C11H10 α - 萘酚C10H8O β- 甲基萘C11H10 β - 萘酚C10H8O 氨NH3 -83 ～+60 氨基甲酸乙酯C3H7O2N 钡Ba 930～1130 公式（2） 苯C6H6 苯胺C6H7N 苯酚C6H6O 苯甲醇C7H8O 20～113
苯甲醇 C7H8O 113～300 苯甲醚 C7H8O 苯甲酸C7H6O2 60～110 公式(2) 苯甲酸甲酯 C8H8O2 25～100 苯甲酸甲酯 C8H8O2 100～260 苯乙烯 C8H8 铋Bi 1210～1420 公式(2) 蓖C14H10 100～160 公式(2) 蓖 C14H10 223～342 公式(2) 蓖醌C14H3O2 224～286 公式(2) 蓖醌C14H3O2 285～370 公式(2) 丙酸C3H6O2 0～60 丙酸C3H6O2 60～185 丙酮C3H6O 丙烷C3H8 丙烯C3H6 丙烯腈C3H3N -20 ～+140 铂Pt 1425～1765 公式(2) 草酸C2H2O4 55～105 公式(2) 臭氧O3 醋酸甲酯C3H6O2 氮N2 -210 ～-180 碲化氢H2Te -46 ～0 公式(2) 碘I2 碘化钾KI 843～1028 公式(2) 碘化钾KI 1063～1333 公式(2) 碘化钠NaI 1063～1307 公式(2) 碘化氢HI -97 ～-51 公式(2) 碘化氢HI -50 ～-34 公式(2)
类别最大允许压降流速 kg/cm2 100m m/s (1) 一般 压力等级 0.0~3.5 kg/cm2G 0.06 10.0~35.0 3.5~10.5 kg/cm2G 0.12 10.0~35.0 10.5~21.0 kg/cm2G 0.23 10.0~35.0 >21.0 kg/cm2G 0.35 10.0~35.0 (2) 过热蒸汽 口径(mm) >200 0.35 40.0~60.0 100~200 0.35 30.0~50.0 <100 0.35 30.0~40.0 (3) 饱和蒸汽 口径(mm) >200 0.20 30.0~40.0 100~200 0.20 25.0~35.0 <100 0.20 15.0~30.0 (4) 乏汽 排汽管(从受压容器中排出) 80.0 排汽管(从无压容器中排出) 15.0~30.0 排汽管(从安全阀排出)
200.0~400.0 .1蒸汽网路系统 一、蒸汽网路水力计算的基本公式 计算蒸汽管道的沿程压力损失时，流量、管径与比摩阻三者的关系式如下 R = 6.88×1×K0.25×(Gt2/ρd5.25)， Pa/m （9-1） d = 0.387×[K0.0476Gt0.381 / (ρR)0.19]，m （9-2） Gt = 12.06×[(ρR)0.5×d2.625 / K0.125]，t/h （9-3） 式中R ——每米管长的沿程压力损失（比摩阻）， Pa/m ； Gt ——管段的蒸汽质量流量，t/h； d ——管道的内径，m； K ——蒸汽管道的当量绝对粗糙度，m，取K=0.2mm=2×10-4 m； ρ——管段中蒸汽的密度，Kg/m3。 为了简化蒸汽管道水力计算过程，通常也是利用计算图或表格进行计算。附录9-1给出了蒸汽管道水力计算表。 二、蒸汽网路水力计算特点 1、热媒参数沿途变化较大 蒸汽供热过程中沿途蒸汽压力P下降，蒸汽温度T下降，导