室内热水供暖系统的水力计算
本章重点
? 热水供热系统水力计算基本原理。
? 重力循环热水供热系统水力计算基本原理。
? 机械循环热水供热系统水力计算基本原理。
本章难点
? 水力计算方法。
? 最不利循环。
第一节热水供暖系统管路水力计算的基本原理
一、热水供暖系统管路水力计算的基本公式
当流体沿管道流动时，由于流体分子间及其与管壁间的摩擦，就要损失能量；而当流体流过管道的一些附
件 ( 如阀门、弯头、三通、散热器等 ) 时，由于流动方向或速度的改变，产生局部旋涡和撞击，也要损失能量。前者称为沿程损失，后者称为局部损失。因此，热水供暖系统中计算管段的压力损失，可用下式
表示：
Δ P ＝Δ P y + Δ P i ＝R l + Δ P i Pa 〔 4 — 1 〕
式中Δ P ——计算管段的压力损失， Pa ；
Δ P y ——计算管段的沿程损失， Pa ；
Δ P i ——计算管段的局部损失， Pa ；
R ——每米管长的沿程损失， Pa ／ m ；
l ——管段长度， m 。
在管路的水力计算中，通常把管路中水流量和管径都没有改变的一段管子称为一个计算管段。任何一个热水供暖系统的管路都是由许多串联或并联的计算管段组成的。
每米管长的沿程损失 ( 比摩阻 ) ，可用流体力学的达西．维斯巴赫公式进行计算
Pa/m （ 4 — 2 ）
式中一一管段的摩擦阻力系数；
d ——管子内径， m ；
——热媒在管道内的流速， m ／ s ；
一热媒的密度， kg ／ m 3 。
在热水供暖系统中推荐使用的一些计算摩擦阻力系数值的公式如下：
( — ) 层流流动
当 Re ＜ 2320 时，可按下式计算；
（ 4 — 4 ）
在热水供暖系统中很少遇到层流状态，仅在自然循环热水供暖系统的个别水流量极小、管径很小的管段内，才会遇到层流的流动状态。
( 二 ) 紊流流动
当 Re ＜ 2320 时，流动呈紊流状态。在整个紊流区中，还可以分为三个区域：
? 水力光滑管区摩擦阻力系数值可用布拉修斯公式计算，即
（ 4 — 5 ）
当雷诺数在 4000 一 100000 范围内，布拉修斯公式能给出相当准确的数值。
? 过渡区流动状态从水力光滑管区过渡到粗糙区 ( 阻力平方区 ) 的一个区域称为过渡区。过渡区
的摩擦阻力系数值，可用洛巴耶夫公式来计算，即
（ 4 — 6 ）
过渡区的范围，大致可用下式确定：
Re 1 =11 或＝ 11 m/s (4 — 7)
Re 2 =445 或=445 m/s （ 4 — 8 ）
式中、 Re 1 ——流动从水力光滑管区转到过渡区的临界速度和相应的雷诺数值；
、 Re 2 ——流动从过渡区转到粗糙区的临界速度和相应的雷诺数值。
3. 粗糙管区（阻力平方区）在此区域内，摩擦阻力系数值仅取决于管壁的相对粗糙度。
粗糙管区的摩擦阻力系数值，可用尼古拉兹公式计算
（ 4 — 9 ）
对于管径等于或大于 40mm 的管子，用希弗林松推荐的、更为简单的计算公式也可得出很接近的数值：
（ 4 — 10 ）
此外，也有人推荐计算整个紊流区的摩擦阻力系数值的统一的公式。下面介绍两个统一的计算公式——柯列勃洛克公式 (1 — 11) 和阿里特苏里公式 (4 — 12) 。
（ 4 — 11 ）
（ 4 — 12 ）
室内热水供暖系统的水流量 G ，通常以 kg ／ h 表示。热媒流速与流量的关系式为
m/s （ 4 — 13 ）
式中 G ——管段的水流量， kg ／ h 。
管段的局部损失，可按下式计算：
Pa (4 — 15)
式中——管段中总的局部阻力系数。
二、当量局部阻力法和当量长度法
在实际工程设计中，为了简化计算，也有采用所谓“当量局部阻力法”或“当量长度法”进行管路的水力
计算。
当量局部阻力法 ( 动压头法 ) 当量局部阻力法的基本原理是将管段的沿程损失转变为局部损失来计算。设管段的沿程损失相当于某一局部损失，则
(4 — 16)
式中——当量局部阻力系数。
当量长度法当量长度法的基本原理是将管段的局部损失折合为管段的沿程损失来计算。
如某一管段的总局部阻力系数为，设它的压力损失相当于流经管段l d 米长度的沿程损失，则
m （ 4 — 20 ）
式中l d 一一管段中局部阻力的当量长度， m 。
水力计算基本公式 (4 — 1) ，可表示为：
Pa (4 — 21)
式中l zh ——管段的折算长度， m 。
当量长度法一般多用在室外热力网路的水力计算上。
第二节重力循环双管系统管路水力计算方法和例题
如前所述，重力循环双管系统通过散热器环路的循环作用压力的计算公式为
Pa (4 — 24)
式中——重力循环系统中，水在散热器内冷却所产生的作用压力， Pa ；
g ——重力加速度， g ＝ 9.81m /s 2 ；
H ——所计算的散热器中心与锅炉中心的高差， m ；
、一供水和回水密度， kg ／ m 3 ；
一水外循环环路中冷却的附加作用压力， Pa 。
应注意：通过不同立管和楼层的循环环路的附加作用压力值是不同的，应按附录 3-2 选定。
重力循环异程式双管系统的最不利循环环路是通过最远立管底层散热器的循环环路，计算应由此开始。
[ 例题 4-1] 确定重力循环双管热水供暖系统管路的管径 ( 见图 4 — 1) 。热媒参数：供水温度= 95 ℃，回水温度＝70 ℃。锅炉中心距底层散热器中心距离为 3m ，层高为 3m 。
每组散热器的供水支管上有一截止阀。
[ 解 ] 图 4 —1 为该系统两个支路中的一个支路。图上小圆圈内的数字表示管段号。圆圈旁的数字：上
行表示管段热负荷 (W) ，下行表示管段长度 (m) 。散热器内的数字表示其热负荷 (W) 。罗马字表示立管编号。
计算步骤：
1 ．选择最不利环路由图 4 —1 可见，最不利环路是通过立管 I 的最底层散热器 I l (1500W) 的环路。这个环路从散热器 I l 顺序地经过管段①、②、③、④、⑤、⑥，进入锅炉，再经管段⑦、⑧、⑨、⑩、 11 1
2 1
3 1
4 1
5 1
6 进入散热器Ⅰ 1 。
2 ．计算通过最不利环路散热器 I l 的作用压力，根据式 (4 — 24)
Pa
根据图中已知条件：立管 I 距锅炉的水平距离在 30 一 50m 范围内，下层散热器中心距锅炉中心的垂直
高度小于 15m 。因此，查附录 3 — 2 ，得＝ 350Pa 。根据供回水温度，查附录 3-1 ，得
=977.81kg/m 3 , =961.92 kg/m 3 , 将已知数字代入上式，得
3 ．确定最不利环路各管段的管径 d 。
(1) 求单位长度平均比摩阻
根据式 (4 — 23)
式中——最不利环路的总长度， m ；
=2+8.5+8+8+8+8+15+8+8+8+8+11+3+3= 106.5m
——一沿程损失占总压力损失的估计百分数；查附录 4 — 6 ，得=50% 将各数字代入上式，得
Pa/m
(2) 根据各管段的热负荷，求出各管段的流量，计算公式如下：
kg/h
式中 Q ——管段的热负荷， W ；
——系统的设计供水温度，℃
——系统的设计回水温度，℃
(3) 根据 G 、 R pj ，查附录表 4 — 1 ，选择最接近 R pj 的管径。将查出的 d 、 R 、和 G 值列入表 4 — 2 的第 5 、 6 、 7 栏和第 3 栏中。
例如，对管段②， Q ＝ 7900W ，当＝25 ℃时， G ＝0.86 × 7900 ／ (95 — 70) ＝ 272kg ／ h
查附录表 4 —1 ，选择接近的管径。如取 DN32 ，用补插法计算，可求出；=0.08m ／ s ， R=3.39Pa ／ m 。将这些数值分别列入表 4 — 2 中。
4 ．确定长度压力损失。将每一管段 R 与 l 相乘，列入表 4 — 2 的第 8 栏中。
5 ．确定局部阻力损失 z
(1) 确定局部阻力系数ζ根据系统图中管路的实际情况，列出各管段局部阻力管件名称 ( 见表 4 —3) 。利用附录表 4 — 2 ，将其阻力系数ζ值记于表 4 — 3 中，最后将各管段总局部阻力系数ζ列入表 4 — 2 的第 9 栏。
应注意：存统计局部阻力时，对于三通和四通管件的局部阻力系数，应列在流量较小的管段上。
(2) 利用附录表 4 — 3 ，根据管段流速，可查出动压头值，列入表 4 — 2 的第 10 栏中。根据，将求出的值列入表 4 — 2 的第 11 栏中。
6 ．求各管段的压力损失。将表 4-2 种第 8 栏与第 11 栏相加，列入表 4-2 第 12 栏中。
7 ．求环路总压力损失，即＝ 712pa 。
8 ．计算富裕压力值。
考虑由于施工的具体情况，可能增加一些在设计计算中未计入的压力损失。因此，要求系统应有 10 ％以上的富裕度。
式中％一一系统作用压力的富裕率；
——通过最不利环路的作用压力， Pa ；
——通过最不利环踏的压力损失， Pa 。
9 ．确定通过立管Ⅰ第二层散热器环路中各管段的管径。
(1) 计算通过立管 I 第二层散热器环路的作用压力
＝ 9 ．81 × 6(977 ． 81 — 961 ． 92) 十 350
＝ 1285Pa
(2) 确定通过立管 I 第二层散热器环路中各管段的管径。
1) 求平均比摩阻
根据并联环路节点平衡原理 ( 管段 15 、 16 与管段 1 、 14 为并联管路 ) ，通过第二层管段 15 、 16 的资用压力为
＝ l 285 — 818 十 32
＝ 499Pa
管段 15 、 16 的总长度为 5m ，平均比摩阻为
＝0.5 × 499 ／ 5 ＝ 49.9Pa ／ m
2) 根据同样方法，按 15 和 16 管段的流量 G 及，确定管段的 d ，将相应的 R 、值列入表 4-2 中。
(3) 求通过底层与第二层并联环路的压降不平衡率。
此相对差额在允许±15 ％范围内。
10 ．确定通过立管 I 第三层散热器环路上各管段的管径，计算方法与前相同。计算结果如下：
（ 1 ）通过立管 I 第三层散热器环路的作用压力
＝ 9 ．81 × 9(977 ． 81 — 961 ． 92) 十 350
＝ 1753Pa
（ 2 ）管段 15 、 17 、 18 与管段 13 、 14 、 l 为并联管路。通过管段 15 、 17 、 18 的资用压力为
＝ 1753 — 818+41
＝ 976Pa
（ 3 ）管段 15 、 17 、 18 的实际压力损失为 459+159 ． 1 十 119 ． 7 ＝ 738Pa 。
（ 4 ）不平衡率 x 13 ＝ (976 — 738) ／ 976 ＝ 24 ． 4 ％＞ 15 ％
因 17 、 18 管段已选用最小管径，剩余压力只能用第三层散热器支管上的阀门消除。
11 ．确定通过立管Ⅱ各层环路各管段的管径。
作为异程式双管系统的最不利循环环路是通过最远立管 I 底层散热器的环路。对与它并联的其它立管的管径计算．同样应根据节点压力平衡原理与该环路进行压力平衡计算确定。
（ 1 ）确定通过立管Ⅱ底层散热器环路的作用压力。
＝ 9 ．8l × 3(977 ． 81 — 961 ． 22)+350
＝ 8l 8Pa
(2) 确定通过立管Ⅱ底层散热器环路各管段管径 d 。
管段 19 —23 与管段 1 、 2 、 12 、 13 、 14 为并联环路，对立管Ⅱ与立管 I 可列出下式，从而求
出管段 19 — 23 的资用压力
＝ 132 — (818 — 8l 8)
＝ 132Pa
(3) 管段 19 — 23 的水力计算同前，结果列入表 4 — 2 中，其总阻力损失
(4) 与立管 I 并联环路相比的不平衡率刚好为零。
通过立管Ⅱ的第二、三层各环路的管径确定方法与立管 I 中的第二、三层环路计算相同，不再赘述。其计
算结果列人表 4 — 2 中。其它立管的水力计算方法和步骤完全相同。
通过该双管系统水力计算结果，可以看出，第三层的管段虽然取用了最小管径 (DN15) ，但它的不平衡率
大于 15 ％。这说明对于高于三层以上的建筑物，如采用上供下回式的双管系统，若无良好的调节装置 ( 如安装散热器温控阀等 ) ，竖向失调状况难以避免。
第三节机械循环单管热水供暖系统管路的水力计算方法和例题
与重力循环系统相比，机械循环系统的作用半径大，其室内热水供暖系统的总压力损失一般约为 10-20kPa ，对水平式或较大型的系统，可达 20 一 50kPa 。
进行水力计算时，机械循环室内热水供暖系统多根据入口处的资用循环压力，按最不利循环环路的平均比
摩阻来选用该环路各管段的管径。当入口处资用压力较高时，管道流速和系统实际总压力损失可相应提高。
但在实际工程设计中，最不利循环环路的各管段水流速过高，各并联环路的压力损失难以平衡，所以常用
控制值的方法，按=60-120Pa/m 选取管径。剩余的资用循环压力，由入口处的调压装置节流。
在机械循环系统中，循环压力主要是由水泵提供，同时也存在着重力循环作用压力。管道内水冷却产生的
重力循环作用压力，占机械循环总循环压力的比例很小，可忽略不计。对机械循环双管系统，水在各层散
热器冷却所形成的重力循环作用压力不相等，在进行各立管散热器并联环路的水力计算时，应计算在内，
不可忽略。对机械循环单管系统，如建筑物各部分层数相同时，每根立管所产生的重力循环作用压力近似
相等，可忽略不计；如建筑物各部分层数不同时，高度和各层热负荷分配比不同的立管之间所产小的重力
循环作用压力不相等，在计算各立管之间并联环路的压降不平衡率时，应将其重力循环作用压力的差额计
算在内。重力循环作用压力可按设计工况下的最大值的 2 ／ 3 计算 ( 约相应于采暖平均水温下的作用压
力值 ) 。
下面通过常用的机械循环单管热水供暖系统管路水力计算例题阐述其计算方法和步骤。
一、机械循环单管顺流式热水供暖系统管路水力计算例题
[ 例题 4 — 2] 确定图 4 — 2 机械循环垂直单管顺流式热水供暖系统管路的管径。热媒参数：供水温度＝95 ℃，＝70 ℃。系统与外网连接。在引入口处外网的供回水压差为 30Kpa 。图 4 —2 表示出系统两个支路中的一个支路。散热器内的数字表示散热器的热负荷。楼层高为 3m 。
[ 解 ] 计算步骤
1 ．在轴测图上，与例题 4-1 相同，进行管段编号，立管编号并注明各管段的热负荷和管长，如图 4-
2 所示。
2 ．确定最不利环路。本系统为异程式单管系统，一般取最远立管的环路作为最不利环路。如图 4-2 ，最不利环路是从入口到立管Ⅴ。这个环路包括管段 1 到管段 12 。
3 ．计算最不利环路各管段的管径
如前所述，虽然本例题引人口处外网的供回水压差较大，但考虑系统中各环路的压力损失易于平衡，本例
题采用推荐的平均比摩阻 R pj 大致为 60-120Pa ／ m 来确定最不利环路各管段的管径。
水力计算方法与例题 4 —1 相同。首先根据式 (4 —25) 确定各管段的流量。根据 G 和选用的 R pj 值，查附录表 4 — 1 ，将查出的各管段 d 、 R 、值列入表 4 — 4 的水力计算表中。最后算出最不利
环路的总压力损失＝ 8633Pa 。入口处的剩余循环压力，用调节阀节流消耗掉。
4 ．确定立管Ⅳ的管径
立管Ⅳ与最末端供回水干管和立管 V 、即管段 6 、 7 为并联环路。根据并联环路节点压力平衡原理，立
管Ⅳ的资用压力，可由下式确定
Pa
式中——水在立管Ⅴ的散热器中冷却时所产生的重力循环作用压力， Pa ；
——水在立管Ⅳ的散热器中冷却时所产生的重力循环作用压力， Pa ；
由于两根立管各层热负荷的分配比例大致相等，＝，因而
立管Ⅳ的平均比摩阻为
根据 R pj 和 G 值，选立管Ⅳ的立、支管的管径，取DN15 × 15 。计算出立管 IV 的总压力损失为 2941Pa 。与立管 V 的并联环路相比，其不平衡百分率x Ⅳ＝— 8 ． 2 ％。在允许值±15 ％范围之内。
5 ．确定立管Ⅲ的管径
立管Ⅲ与管段 5 — 8 并联。同理，资用压力＝ 3524Pa 。立管管径选用
DN15 × 15 。计算结果，立管Ⅲ总压力损失为 2941Pa 。不平衡百分率x Ⅲ =16 ． 5 ％，稍超过充许值。
6 ．确定立管Ⅱ的管径
立管Ⅱ与管段 4-9 并联。同理，资用压力＝ 3937Pa 。立管选用最小管
径DN15 × 15 。计算结果，立管Ⅱ总压力损失为 2941Pa 。不平衡百分率x Ⅱ＝ 25 ． 3 ％，超出允
许值。
7 ．确定立管 I 的管径
立管 I 与管段 3-10 并联。同理，资用压力=4643Pa 。立管选用最小管径
DN15 × 15 。计算结果，立管 I 总压力损失为 3517Pa 。不平衡百分率 x I ＝ 24 ． 3 ％，超出允许值，剩余压头用立管阀门消除。
通过机械循环系统水力计算 ( 例题 4 — 2) 结果，可以看出：
1 ．例题 4 — 1 与例题 4 —
2 的系统热负荷、立管数、热媒参数和供热半径都相同，机械循环系统的
作用压力比重力循环系统大得多，系统的管径就细很多。
2 ．由于机械循环系统供回水干管的 R 值选用较大，系统中各立管之间的并联环路压力平衡较难。例题 4 — 2 中，立管Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的不平衡百分率都超过±15% 的允许值。在系统初调节和运行时，只能靠立管
上的阀门进行调节，否则在例题 4 — 2 的异程式系统必然会出现近热远冷的水平失调。如系统的作用半
径较大，同时又采用异程式布置管道，则水平失调现象更难以避免。
为避免采用例题 4-2 的水力计算方法而出现立管之间环路压力不易平衡的问题，在工程设计中，可采用下面的一些设计方法，来防止或减轻系统的水平失调现象。
(1) 供、回水干管采用同程式布置；
(2) 仍采用异程式系统，但采用“不等温降”方法进行水力计算；
(3) 仍采用异程式系统，采用首先计算最近立管环路的方法。
同程式系统和不等温降的水力计算方法，将在本章第四、五节中详细阐述。
第四节机械循环同程式热水供暖系统管路的水力计算方法和例题
同程式系统的特点是通过各个并联环路的总长度都相等。在供暖半径较大（一般超过 50m 以上）的室内热水供暖系统中，同程式系统得到较普遍的应用。现通过下面例题，阐明同程式系统水力计算方法和步骤。
[ 例题 4-3] 将例题 4-2 的异程式系统改为同程式系统。已知条件与例题 4-2 相同。管路系统见图 4-5 。[ 解 ] 计算方法和步骤：
1. 首先计算通过最远立管Ⅴ的环路。确定出供水干管各个管段、立管Ⅴ和回水总干管的管径及其压力损失。
计算方法与例题 4-2 相同，见水力计算表 4-5 。
2. 用同样方法，计算通过最近立管Ⅰ的环路，从而确定出立管Ⅰ、回水干管各管段的管径及其压力损失。
3. 求并联环路立管Ⅰ和立管Ⅴ的压力损失不平衡率，使其不平衡率在±5% 以内。
4. 根据水力计算结果，利用图示方法（见图 4-6 ），表示出系统的总压力损失及各立管的供、回水节点
间的资用压力值。
根据本例题的水力计算表和图 4-6 可知，立管Ⅳ的资用压力应等于入口处供水管起点，通过最近立管环路到回水干管管段 13 末端的压力损失，减去供水管起点到供水干管管段 5 末端的压力损失的差值，亦即等于 6461-4359=2102Pa （见表 4-5 的第 13 栏数值）。其它立管的资用压力确定方法相同，数值见表 4-5 。
5. 确定其它立管的管径。根据各立管的资用压力和立管各管段的流量，选用合适的立管管径。计算方法与例题 4-2 的方法相同。
6. 求各立管的不平衡率。根据立管的资用压力和立管的计算压力损失，求各立管的不平衡率。不平衡率应在±10% 以内。
通过同程式系统水力计算例题可见，虽然同程式系统的管道金属耗量，多于异程式系统，但它可以通过调
整供、回水干管的各管段的压力损失来满足立管间不平衡率的要求。
本章小结
? 重力循环热水供热系统水力计算方法。
? 机械循环热水供热系统水力计算方法。
第三章给水排水管道系统水力计算基础 本章内容： 1、水头损失计算 2、无压圆管的水力计算 3、水力等效简化 本章难点：无压圆管的水力计算 第一节基本概念 一、管道内水流特征 进行水力计算前首先要进行流态的判别。判别流态的标准采用临界雷诺数Re k，临界雷诺数大都稳定在2000左右，当计算出的雷诺数Re小于2000时，一般为层流，当Re大于4000时，一般为紊流，当Re介于2000到4000之间时，水流状态不稳定，属于过渡流态。 对给水排水管道进行水力计算时，管道内流体流态均按紊流考虑 紊流流态又分为三个阻力特征区：紊流光滑区、紊流过渡区及紊流粗糙管区。 二、有压流与无压流 水体沿流程整个周界与固体壁面接触，而无自由液面，这种流动称为有压流或压力流。水体沿流程一部分周界与固体壁面接触，另一部分与空气接触，具有自由液面，这种流动称为无压流或重力流 给水管道基本上采用有压流输水方式，而排水管道大都采用无压流输水方式。 从水流断面形式看，在给水排水管道中采用圆管最多 三、恒定流与非恒定流 给水排水管道中水流的运动，由于用水量和排水量的经常性变化，均处于非恒定流状态，但是，非恒定流的水力计算特别复杂，在设计时，一般也只能按恒定流(又称稳定流)计算。 四、均匀流与非均匀流 液体质点流速的大小和方向沿流程不变的流动，称为均匀流；反之，液体质点流速的大小和方向沿流程变化的流动，称为非均匀流。从总体上看，给水排水管道中的水流不但多为非恒定流，且常为非均匀流，即水流参数往往随时间和空间变化。 对于满管流动，如果管道截面在一段距离内不变且不发生转弯，则管内流动为均匀流；而当管道在局部有交汇、转弯与变截面时，管内流动为非均匀流。均匀流的管道对水流的阻力沿程不变，水流的水头损失可以采用沿程水头损失公式进行计算；满管流的非均匀流动距离一般较短，采用局部水头损失公式进行计算。
课程设计 题目十进制数加减计算器学院计算机科学与技术 专业计算机科学与技术 班级计算机0808班 姓名何爽 指导教师袁小玲 2010 年12 月31 日
课程设计任务书 学生姓名：何爽专业班级：计算机0808班 指导教师：袁小玲工作单位：计算机科学与技术学院 题目: 十进制数加减计算器的设计 初始条件： 理论：学完“汇编语言程序设计”、“课程计算机概论”、“高级语言程序设计”和“数字逻辑”。 实践：计算机学院科学系实验中心提供计算机和软件平台。如果自己有计算机可以在其上进行设计。 要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） （1）十进制数加减计算器的设计。 （2）程序应有操作提示、输入和输出，界面追求友好，最好是菜单式的界面。 （3）设计若干用例（测试数据），上机测试程序并分析（评价）所设计的程序。 （4）设计报告格式按附件要求书写。课程设计报告书正文的内容应包括： 在正文第一行写课程设计题目； 1.需求说明（要求、功能简述）或问题描述； 2.设计说明（简要的分析与概要设计）； 3.详细的算法描述； 4.源程序与执行结果（含测试方法和测试结果）； 5.使用说明； 6.总结，包括设计心得（设计的特点、不足、收获与体会）和展望（该 程序进一步改进扩展的设想）。 时间安排： 设计时间一周：周1：查阅相关资料。 周2：系统分析,设计。 周3~4：编程并上机调试。 周5：撰写课程设计报告。 设计验收安排：20周星期五8:00起到计算机学院科学系实验中心进行上机验收。 设计报告书收取时间：20周的星期五下午5:00之前。 指导教师签名： 2010年12月31日 系主任（或责任教师）签名： 2010年12月31日
马边芭蕉溪水电站引水隧洞及渠道设计 信息与工程技术学院农业水利工程专业邓招贵 （指导教师：张顺芳工程师） 摘要本文是无压引水式水电站引水隧洞及渠道的设计报告，主要包括断面设计和结构设计两大部分。主要任务是根据已定的流量来选定隧洞和渠道的断面尺寸、糙率、纵坡、水深。设计按照一定的程序，根据相关的地形、地貌、地质、水文等原始资料和大量的设计规范，运用工程类比法、方案比较法和试算法，在同时满足防冲、防淤及施工、技术方面要求的基础上，以明渠恒定流理论作为隧洞、渠道水力设计的基本依据，拟定几个可能的方案，经过技术经济比较，选定经济、安全、美观，便于施工的最优设计方案。最终确定隧洞的断面为圆拱直墙式，拱顶中心角为120o，渠道为矩形断面，均采用底坡1/500，糙率0.017，底宽1.4m的矩形过水断面。在结构设计中，从安全、经济以及便于施工的角度出发，采用浆砌块石找平,混凝土抹面，取得很好效果。 关键词糙率；水力半径；水头损失 The Design of Diversion Tunnel and Channel of MaBian Power Station Abstract This article is about the design of diversion tunnel and channel of diversion type hydropower station. It includes two major parts of the section design and structural design mainly. Design according to certain procedure，according to such firsthand information as relevant topography, landform , geology , hydrology ,etc. and a large number of design specifications, use the analogy law of the project , scheme comparative law and try algorithms, on the basis of meeting to defending washing, defending the silt, specification requirement。Via more technical more economic comparison, choose optimum design scheme eventually, the section of tunnel is round arch straight wall type, vault central angle is 120, the cross section of channel is rectangle. The cross section of flow of them is rectangle. Its base slope is 1 / 500, roughness coefficient is 0.017 and the base width is 1.4 m. In structural design, from safety and economy as well as construction easily, make level with the block stone of thick liquid, concretes wipe surface, get very good effect. Key words Roughness coefficient；Hydraulic radius；Head loss
洛阳理工学院 十 进 制 4 位 加 法 计 数 器 系别：电气工程与自动化系 姓名：李奇杰学号：B10041016
十进制4位加法计数器设计 设计要求： 设计一个十进制4位加法计数器设计 设计目的： 1.掌握EDA设计流程 2.熟练VHDL语法 3.理解层次化设计的内在含义和实现 设计原理 通过数电知识了解到十进制异步加法器的逻辑电路图如下 Q3 则可以通过对JK触发器以及与门的例化连接实现十进制异步加法器的设计 设计内容 JK JK触发器的VHDL文本描述实现： --JK触发器描述 library ieee; use ieee.std_logic_1164.all; entity jk_ff is
port( j,k,clk: in std_logic; q,qn:out std_logic ); end jk_ff; architecture one of jk_ff is signal q_s: std_logic; begin process(j,k,clk) begin if clk'event and clk='0' then if j='0' and k='0' then q_s <= q_s; elsif j='0' and k='1' then q_s <= '0'; elsif j='1' and k='0' then q_s <= '1'; elsif j='1' and k='1' then q_s <= not q_s; end if; end if; end process; q <= q_s; qn <= not q_s; end one; 元件门级电路： 与门VHDL文本描述实现： --与门描述library ieee; use ieee.std_logic_1164.all;
一、设计课题 水电站有压引水系统水力计算。 二、设计资料及要求 1、设计资料见《课程设计指导书、任务书》； 2、设计要求： （1）、对整个引水系统进行水头损失计算； （2）、进行调压井水力计算球稳定断面； （3）、确定调压井波动振幅，包括最高涌波水位和最低涌波水位； （4）、进行机组调节保证计算，检验正常工作状况下税基压力、转速相对值。 三、调压井水力计算求稳定断面 <一>引水道的等效断面积：∑= i i f L L f ， 引水道有效断面积f 的求解表 栏号 引水道部位 过水断面f i （m 2 ） L i (m) L i/f i
所以引水道的等效断面积∑= i i f L L f =511.28/21.475=23.81 m 2 <二>引水道和压力管道的水头损失计算： 引水道的水头损失包括局部水头损失 h 局和沿程水头损失h 沿两部分 压力管道的水头损失包括局部水头损失h 局和沿程水头损失h 沿两部分 1, 2 2g 2h Q ?ξ局局= g ：重力加速度9.81m/s 2 Q ：通过水轮机的流量取102m 3/s ω ：断面面积 m 2 ξ：局部水头损失系数 局部水头损失h 局计算表 栏号 引水建筑物部位及运行 工况 断面面积 ω（m 2 ） 局部水头损失系数 局部水头损失 10-6Q 2（m ） 合计(m) (1) 进 水 口 拦污栅 61.28 0.12 0.017 0.307 (2) 进口喇叭段 29.76 0.10 0.060 (3) 闸门井 24.00 0.20 0.184 (4) 渐变段 23.88 0.05 0.046 (5) 隧 洞 进口平面转弯 23.76 0.07 0.066 0.204 (6) 末端锥管段 19.63 0.10 0.138 (7) 调 压 正常运行 19.63 0.10 0.138 2.202 (1) 拦污栅 61.28 4.1 0.067 (2) 喇叭口进水段 29.76 6.0 0.202 (3) 闸门井段 24.00 5.6 0.233 (4) 渐变段 2 3.88 10.0 0.419 (5) D=5.5m 23.76 469.6 19.764 (6) 锥形洞段 21.65 5.0 0.231 (7) 调压井前管段 19.63 10.98 0.559
附录2 水力系统计算 1.低压管道灌溉系统设计 1.1灌溉制度与灌水周期 （1）灌水定额 根据项目区的土壤条件，灌溉实验资料及当地实际灌水经验，参照小麦关键生育阶段的需水情况，田间持水量取0.24，确定作物灌水定额。 m=667Hγ(β1-β 2 ) /η田 式中：m—灌水定额（m3/亩）； H—计划湿润层深度（m），取0.6m; r—土层内平均干容重（t/ m3）;取1.4 β1—适宜土壤含水量上限，取田间持水量的90%； β2—适宜土壤含水量下限，取田间持水量的60%； η田—田间水的有效利用系数，取0.85。 经计算，小麦抽穗期净灌水定额为47m3/亩，即70mm。 按管系水利用系数0.95计算，毛灌水定额为50m3/亩。 （2）设计灌水周期 计算公式：T＝mη/Ep 式中：T……灌水周期（天）； m……设计灌水定额（mm）； η……田间水利用系数为0.85； Ep……作物日需水量（mm/d取大田作物日需水量为5.5mm）。 灌水周期：大田作物T＝70×0.85/5.5=10.8（d）
（3）灌溉制度的拟定 根据理论计算，参照项目区不同作物需水规律和农民群众灌溉经验，制定项目区主要作物灌溉制度详见表2-1。 表2-1 不同作物计划采用的节水灌溉制度 表2-2 灌溉用水量计算表 (3)管道设计流量 计算公式：Q＝10mA/Ttη 式中:Q……管道的设计流量（m3/h）； m……设计灌水定额（mm）； A……控制灌溉面积（hm2）； T……灌水周期（天）； t……每天灌水小时数（小时），t取12小时；
η…… 灌溉水利用系数（取0.85） 根据《低压管道输水技术规范》2.4.8节，并结合当地灌溉情况，Q＝10mA/Ttη=（10×60×60）÷（15×9.3×12×0.85）=25 m3/h,确定管道设计流量为40m3/h。 1.2确定管径 采用经济流速来确定管径，计算公式为：d=1.13 (Q/V)1/2 根据《低压管道输水技术规范》选用经济流速V=1.2m/s，经计算d＝0.109m，故选用外径为110mm,内径为105mm的聚丙管材。 1.3管网的布置形式及运行方式 管道分为干、支两级，均为固定聚丙烯管，埋入深度0.8m，支管沿种植方向布置，间距为70m，共4条，出水口间距为35m，出水口为双向分水。干管垂直于支管布置。管道水量集中供给一个出水口，待该出水口运行完毕后，再集中供给另一个出水口，依照灌水计划轮流进行灌溉。按照土壤条件及入畦流量，设计灌水畦长35m,畦宽2m。具体布置形式详见乐亭县节水灌溉项目管道布置设计图。 1.4出水口工作时间 t＝（a×b×m）/(1000×Q) 式中：t……出水口工作时间（h）； a……出水口间距（m）； b……支管间距（m）； m……设计灌溉定额（mm）； Q……出水口设计流量（m3/h）。 经计算，出水口工作时间为3.7h，本系统总计16个出水口，一次运行1个出水口。出水口1次工作时间3.7h，系统日运行12h，轮
第二节水带系统水力计算 一、了解水带压力损失计算方法 每条水带的压力损失，计算公式如下：hd= SQ2 式中：hd――每条20米长水带的压力损失，104 Pa S ――每条水带的阻抗系数， Q――水带内的流量，L/ s 注：1mH2O=104 Pa(1米水柱＝104帕);1Kg/cm2=105 Pa（1千克/厘米2） 二、了解水带串、并联系统压力损失计算方法 同型、同径水带串联系统压力损失计算： 压力损失叠加法:公式Hd=nhd 式中：Hd――水带串联系统的压力损失，104 Pa； n――干线水带条数，条； hd――每条水带的压力损失，104 Pa 。 阻力系数法：公式Hd=nSQ2 式中：Hd――水带串联系统的压力损失，104 Pa； n――干线水带条数，条； S――每条水带的阻抗系数； Q――干线水带内的流量，L/ s 。 不同类型、不同直径水带串联系统压力损失计算： 压力损失叠加法：公式Hd =hd1＋ hd2＋ hd3＋…＋ hdn 式中：Hd――水带串联系统的压力损失，104 Pa；
hd1、hd2、hd3、hdn――干线内各条水带的压力损失，104 Pa 。 阻力系数法：公式：Hd=S总Q2 Hd――水带串联系统的压力损失，104 Pa； S总――干线内各条水带阻抗系数之和； Q――干线水带内的流量，L/ s 。 同型、同径水带并联系统压力损失计算： 流量平分法公式：Hd =hd1＋ hd2＋ hd3＋…＋ hdn或Hd＝S总（Q∕n）2 式中：Hd――并联系统水带的压力损失，104 Pa； hd1、hd2、hd3、hdn――任一干线中各条水带的压力损失，104 Pa； S总――并联系统中任一干线中各条水带阻抗系数之和；Q――并联系统的总流量，L/ s n――并联系统中干线水带的数量，条。 阻力系数法公式：Hd=S总Q2或S总＝S∕n2 式中：Hd――并联系统水带的压力损失，104 Pa； S总――并联系统总阻抗系数之和； Q――并联系统的总流量，L/ s S――每条干线的阻抗； n――并联系统中干线水带的数量，条 灭火剂喷射器具应用计算
§3—5排水管道系统的水力计算 一、 排水定额： 两种：每人每日消耗水量 卫生器具为标准 排水当量：为便于计算，以污水盆的排水流量0.33升/秒作为当量，将其他卫生器具与其比值 1个排水当量=1.65给水当量 二、 排水设计流量： 1、 最大时排水量： P h d P KQ Q T Q Q == 用途：确定局部处理构筑物与污水提升泵使用 2、 设计秒流量： （1） 当量计算法： max 12.0q N q P u +=α 适用：住宅、集体宿舍、旅馆、医院、幼儿园、办公楼、学校 注意点：∑>i u q q ，取∑i q （2） 百分数计算法： b n q q p u 0∑= 适用：工业企业，公共浴室、洗衣房、公共食堂、实 验室、影剧院、体育馆等公共建筑 注意点：一个大便器的排水流量
三、 排水管道系统的水力计算 1、 排水横管水力计算： （1）横管水流特点：水流运动：非稳定流、非均匀流 卫生器具排放时：历时短、瞬间流量大、高流速 特点：冲击流——水跌——跌后段——逐渐衰减段 可以冲刷管段内沉积物及时带走。 （2）冲击流引起压力变化——抽吸与回压 ① 回压：B 点：突然放水时，水流呈八字向两方向流动，即g v 22增加（两侧空气压缩） A 、 C 存水弯水位上升，严重时造成地漏反冒 ② 抽吸：向立管输送中，水流因惯性抽吸真空，抽吸存水弯下降 ③ 措施：a 、10层以上采用底层横管单独排出 b 、底层横管放大一号或接表3——11保证立管距离 c 、单个卫生器具直接连接横管时，距立管≮3.0m （3）水力计算设计规定 1） 充满度 2）管道坡度 3）自清流速 4）最小管径 4、水力计算基本方法： wv q I R n v u ==21321 按以上公式编制水力计算表，查表3—22 、3—23
实验1 十进制加减法计数器 实验地点：电子楼218 实验时间：2012年10月19日指导老师：黄秋萍、陈虞苏 实验要求：设计十进制加减法计数器，保留测试程序、设计程序、仿真结果 1.设计程序： module count(EN,CLK,DOUT,F,RST); input EN,CLK,F,RST; output [3:0]DOUT; reg [3:0]DOUT; always@(posedge CLK) begin :abc if(EN) if(!RST) if(F) begin :a DOUT=DOUT+1; if(DOUT==10) DOUT=0; end //END A else begin :b DOUT=DOUT-1; if(DOUT==15) DOUT=9; end else DOUT=0; else DOUT=DOUT; end endmodule 2.测试程序 `timescale 10ns/1ns module test_count; wire [3:0] DOUT; reg EN,F,RST,CLK; count M(EN,CLK,DOUT,F,RST); initial begin :ABC CLK=0; EN=0;
RST=1; F=1; #100 EN=1; #200 RST=0; #1500 F=0; #3000 $stop; end always #50 CLK=~CLK; initial $monitor("EN=%b,F=%b,RST=%b,DOUT%D",EN,F,RST,DOUT); endmodule 3.测试结果 # EN=0,F=1,RST=1,DOUT x # EN=1,F=1,RST=1,DOUT x # EN=1,F=1,RST=1,DOUT 0 # EN=1,F=1,RST=0,DOUT 0 # EN=1,F=1,RST=0,DOUT 1 # EN=1,F=1,RST=0,DOUT 2 # EN=1,F=1,RST=0,DOUT 3 # EN=1,F=1,RST=0,DOUT 4 # EN=1,F=1,RST=0,DOUT 5 # EN=1,F=1,RST=0,DOUT 6 # EN=1,F=1,RST=0,DOUT 7 # EN=1,F=1,RST=0,DOUT 8 # EN=1,F=1,RST=0,DOUT 9 # EN=1,F=1,RST=0,DOUT 0 # EN=1,F=1,RST=0,DOUT 1 # EN=1,F=1,RST=0,DOUT 2 # EN=1,F=1,RST=0,DOUT 3 # EN=1,F=1,RST=0,DOUT 4 # EN=1,F=1,RST=0,DOUT 5 # EN=1,F=0,RST=0,DOUT 5 # EN=1,F=0,RST=0,DOUT 4 # EN=1,F=0,RST=0,DOUT 3 # EN=1,F=0,RST=0,DOUT 2 # EN=1,F=0,RST=0,DOUT 1 # EN=1,F=0,RST=0,DOUT 0 # EN=1,F=0,RST=0,DOUT 9 # EN=1,F=0,RST=0,DOUT 8 # EN=1,F=0,RST=0,DOUT 7 # EN=1,F=0,RST=0,DOUT 6 # EN=1,F=0,RST=0,DOUT 5
西北师范大学知行学院 数字电子实践论文 课题：74ls161组成的十进制加法计数器 （置数法） 班级：14电本 学号：14040101114 姓名：于能海
指导老师：崔用明 目录 第1章前言 (1) 1.1 摘要 (1) 1.2 设计目的 (2) 1.3 设计内容及要求 (2) 第2章设计方案 (3) ....................................................................................................................... 错误！未定义书签。 2．1主要芯片功能介绍 (3) 2.2.1 四位二进制计数器74161介绍 (3) ............................................................................................................... 错误！未定义书签。 2.2 工作原理 (4) 第3章硬件设计 (4) 3.1 单元电路设计 (4) 3.2 总硬件电路图 (5) 第4章仿真与试验 (6) 4.1 仿真结果 (6) 4.2 调试中遇到的问题 (7) 第5章结论和体会 (8)
第1章前言 1.1 摘要在数字电路技术的课程中，计数器的功能是记忆脉冲的个数,它是数字系统中应用最广泛的基本时序逻辑构件。计数器在微型计算机系统中的主要作用就是为CPU和I/O设备提供实时时钟，以实现定时中断、定时检测、定时扫描、定时显示等定时控制，或者对外部事件进行计数。一般的微机系统和微机应用系统中均配置了定时器/计数器电路，它既可当作计数器作用，又可当作定时器使用，其基本的工作原理就是"减1"计数。计数器：CLK输入脉冲是一个非周期事件计数脉冲，当计算单元为零时，OUT输出一个脉冲信号，以示计数完毕。 本十进制加法计数器是基于74161芯片而设计的， 该十进制加法计数器设计理念是用于工厂流水线上产品计数，自动计数，方便简单。 关键词：74ls161计数器 Introduction In the course of digital circuit technology, the counter memory function is the number of pulses, it is a digital system, the most widely used basic sequential logic components. The main role of the counter in the micro-computer system is to provide real-time clock for the CPU and I / O devices to achieve the timer interrupt, timing detection, scheduled scanning, the timing display timing control, or to count external events. General computer systems and computer application systems are equipped with a timer / counter circuit, it can as a counter action, but also as a timer, the basic working principle is "minus 1" count. Counter: CLK input pulse is a non-periodic event count pulses to zero when calculating unit, OUT outputs a pulse signal, to show the count is completed. The decimal addition counter is designed based on the 74161 chip, the low potential sensor senses when to rely on external signals, sensors in an object within the sensing range, otherwise it is a high potential. Within the sensing range of the sensor when an object is moved out of date, sensor potential from high to low and then high, appears on the edge. Counter is automatically incremented and displayed on a digital control. The decimal addition counters have two seven-segment LED. It can count from 0 to 99 objects, and easy to expand. The design concept of decimal addition counter is used to count on a factory assembly line products, automatic counting, convenient and simple. Keywords:74ls161counter
住宅套内给水排水管道水力计算 专业--给排水常识2010-05-26 18:06:18 阅读21 评论0 字号：大中小订阅 1 入户管管径计算 《住宅建筑规范》[1]第5.1.4条规定：“卫生间应设置便器、洗浴器、洗面器等设施或预留位置；……。”这是现阶段住宅内卫生器具配置的最低要求，从《建筑给水排水设计规范》[2]中可知普通住宅Ⅱ、Ⅲ类符 合此项要求。 以普通住宅Ⅱ类为计算算例，表1-1为普通住宅Ⅱ类最高日生活用水定额及小时变化系数，表1-2为住宅常见卫生器具的给水额定流量、当量和连接管公称管径。表1-3为生活给水管道的水流流速要求值。 普通住宅Ⅱ类常见户型配置情况：所有户型配置均配置一间厨房，一套洗衣设施，以卫生间间数不同，分为一卫户（一间卫生间的户型）、二卫户（二间卫生间的户型）和三卫户（三间卫生间的户型）。表1-4 为常见户型卫生器具不同组合的当量数。 以PP-R管道和PAP管道作为典型管材进行水力计算。三通分水连接方式常用的建筑给水用无规共聚聚丙烯（PP-R）管道，当冷水管工作压力≤0.6MPa时，常选用S5系列，S5系列计算内径较大；分水器分水连接方式常用的铝塑复合（PAP）管道，铝塑复合（PAP）管道采用对接焊型，计算内径较小。表1-5为住宅常见户型入户管水力计算表。由表1-5可知，普通住宅Ⅱ类常见户型入户管公称管径应为DN25～DN32；如入户管管径采用小一级的，首先流速不满足规范要求，其次同样长度的入户管水头损失比满足流 速要求管径的水头损失大3倍左右。 表1-1 最高日生活用水定额及小时变化系数[2]
注：（1）流出水头[7] 是指给水时，为克服配水件内摩阻、冲击及流速变化等阻力而能放出的额定流量的 水头所需的静水压。 （2）最低工作压力[2] 是指在此压力下卫生器具基本上可以满足使用要求，它与额定流量无对应关系。 住宅入户管上水表的水头损失取0.010[2]～0.015MPa[4]。笔者以水表本层出户集中布置方式（水表距楼面1.0m），常见户型厨房、卫生间和阳台用水点为算例，根据管件采用三通分水或分水器分水的连接情况，经过管道、配件沿程和局部水头损失计算后，加上卫生器具的最低工作压力和水表的水头损失不同组合，表前最低工作压力在0.10～0.15MPa。对分水器集中配水连接方式水头损失较小，对应的表前最低工 作压力可采用较小的数值。 现代住宅给水支管设计常常只到水表后（或在室内预留一处接口），表前最低压力值的大小关系到住户将来装修后的正常用水，对于这一点应加以重视。同时必须指出，目前大部分水箱供水方式，水箱设置高度难以满足顶上1～3层表前最低工作压力(卫生器具的最低工作压力)的要求，这一点在设计时应特别注意。 3 排水横支管管径计算 排水横支管设计排水流量（通水能力）是按照重力流（不满流）进行计算，同管径的排水横支管设计排水流量远小于排水立管的设计排水流量。表3-1 为住宅常见卫生器具排水的流量、当量和排水(连接)管的 管径。 以常用的建筑排水硬聚氯乙烯（UPVC）管道（公称外径50～110mm）作为计算算例。表3-2为水力 计算参数、计算过程和计算结果。 表3-1卫生器具排水的流量、当量和排水管的管径[2]
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。 显然，由式（7-4 ）求出的管径为计算管径，不是符合管道规格的管径，还需以此管径值为依据按管道的规格选定相近管径的管道型号。空调水系统通常使用钢管，主要是镀锌钢管和无缝钢管，当管径蕊DN 125 时可采用镀锌钢管，当管径>DN 125 时要采用无缝钢管。 2. 水流阻力的确定 空调水系统的水流阻力一般由设备阻力、管道阻力以及管道附件和管件阻力三部分组成。设备阻力通常可以在设备生产厂家提供的产品样本上查到，因此进行空调水系统水流阻力计算的主要内容是进行直管段的阻力（摩擦阻力）计算及管道附件（如阀门、水过滤器等）与管件（如弯头、三通等）的阻力（局部阻力）计算。 由流体力学知识可知，空调水系统的水流阻力△ P 的基本计算式为：
第二节喷灌技术 喷灌是一种先进的灌溉方式，已广泛地运用在公园、城市广场以及农业作物上 一、喷灌形式 依喷灌方式，喷灌系统可分为移动式、半固定式、固定式三种。 1移动式喷灌系统 这种喷灌系统适合有天然水源（池塘河流等）的园林绿地灌溉。其动力设备、水泵、管道和喷头等都是可以移动的，投资较省，机动性较强，但管理劳动强度大。 2固定式喷灌系统 这种喷灌系统有固定的泵房，阀门设备、管道都埋在地下，喷头固定在立管上，有时也可临时安装。现在运用的地埋伸缩式喷头，连喷头也埋在地下，平时缩入套管或检查井内，工作时，利用水压，喷头上升一定高度后喷洒。现在公园、广场、运动场等草坪上应用最广。固定式喷灌系统设备费用较高，一次投资较多。但节省人工、水量，从长远角度看还是比较经济的。 3半固定式喷灌系统 其泵房、干管固定或埋入地下，支管和喷头可以移动，优缺点介于两者之间。多应用在大型花圃、苗圃以及菜地，公园的树林区也可以运用。
二、固定式喷灌系统设计 （一）设计基础资料的收集 1.地形图：比例尺为1/1000——1/500的地形图，了解设计区域 的形状、面积、位置、地势等 2.气象资料：包括气温、雨量、湿度、风向风速等，其中风对 喷灌影响最大。 3.土壤资料：主要是土壤的物理性能，包括土壤的质地、持水 能力、土层厚度、汲水能力等，土壤的物理性能是确定喷灌强度和灌水定额的依据。 4.植被情况：植被的种类、种植面积、根系情况等。 5.水源条件：城市自来水或天然水源。 6.动力来源
（二）喷灌喷头的布局 固定式喷灌系统引水方式一般是：外部引水至泵房，通过水泵加压再输送给主管，主管输给（次主管至）支管，支管上竖立管再接喷嘴，在次主管或支管上设阀门控制喷嘴数量和喷洒面积。 1.喷洒方式： 喷嘴喷洒的形状有圆形和扇形，一般扇形只用在场地的边角上，其他用圆形。 2.喷头布置形式： 也叫喷头的组合形式，指各喷头的相对位置的安排。在喷头射程相同的情况下，不同的布置形式，其支管和喷头的间距也不相同。表2-2-1是常用的几种喷头布置形式和有效控制面积及使用范围。 3.喷头及支管间距： 在确定喷头的布置形式后，选择合适的喷嘴，每个正规厂家的产品都标明了喷嘴的型号、射程、喷嘴流量、工作压力等，然后根据喷嘴的射程确定喷头的间距和支管间距。
9 空调水系统方案确定和水力计算 9．1 冷冻水系统的确定 9．1．1 冷冻水系统的基本形式 9.1．1.1 双管制、三管制和四管制系统 （1）双管制系统夏季供应冷冻水、冬季供应热水均在相同管路中进行。优点是系统简单，初投资少。绝大多数空调冷冻水系统采用双管制系统。但在要求高的全年空调建筑中，过渡季节出现朝阳房间需要供冷而背阳房间需要供热的情况，这时改系统不能满足要求。 （2）三管制系统分别设置供冷、供热管路，冷热回水管路共用。优点是能同时满足供冷供热的要求，管路系统较四管制简单。其最大特点是有冷热混合损失，投资高于两管制，管路复杂。 （3）四管制系统供冷、供热分别由供回水管分开设置，具有冷热两套独立的系统。优点是能同时满足供冷、供热要求，且没有冷热混合损失。缺点是初投资高，管路系统复杂，且占有一定的空间。 9.1.1.2 开式和闭式系统 （1）开式水系统与蓄热水槽连接比较简单，但水中含氧量较高，管路和设备易腐蚀，且为了克服系统静水压头，水泵耗电量大，仅适用于利用蓄热槽的低层水系统。 （2）闭式水系统不与大气相接触，仅在系统最高点设置膨胀水箱。管路系统不易产生污垢和腐蚀，不需克服系统静水压头，水泵耗电较小。 9.1.1.3 同程式和异程式系统 （1）同程式水系统除了供回水管路以外，还有一根同程管，由于各并联环路的管路总长度基本相等，各用户盘管的水阻力大致相等，所以系统的水力稳定性好，流量分配均匀。高层建筑的垂直立管通常采用同程式，水平管路系统范围大时宜尽量采用同程式 （2）异程式水系统管路简单，不需采用同程管，水系统投资较少，但水量分配。调节较难，如果系统较小，适当减小公共管路的阻力，增加并联支管的阻力，并在所有盘管连接支路上安装流量调节阀平衡阻力，亦可采用异程式布置。 9.1.1.4 定流量和变流量系统 （1）定流量水系统中的循环水量保持定值，负荷变化时可以通过改变风量或改变供回水温度进行调节，例如用供回水支管上三通调节阀，调节供回水量混合比，从而调节供水温度，系统简单操作方便，不需要复杂的自控设备，缺点是水流量不变输送能耗
十进制加法计算器设计报告 目录 1、摘要----------------------------------------------------------------------2 2、设计任务和要求--------------------------------------------------------2 3、单片机简要原理--------------------------------------------------------2 3.1 AT89C51的介绍------------------------------------------------3 3.2 单片机最小系统------------------------------------------------6 3.3 七段共阳极数码管---------------------------------------------7 4、硬件设计-----------------------------------------------------------------7 4.1 键盘电路的设计-------------------------------------------------8 4.2 显示电路的设计-----------------------------------------------9 5、软件设计------------------------------------------------------------10 5.1 系统设计------------------------------------------------------10 5.2 显示与按键设计---------------------------------------------12 6、系统调试.-------------------------------------------------------------13 6.1系统初始状态的调试------------------------------------------13 6.2键盘输入功能的调试-----------------------------------------14 6.3系统运算功能的调试------------------------------------------16 7、心得体会与总结---------------------------------------------------------16 参考文献---------------------------------------------------------------------17 附录1 系统硬件电路图--------------------------------------------------18 附录2 程序清单-----------------------------------------------------------19 -----------
EDA技术与VHDL实验报告 一实验题目：十进制加法计数器 二实验目的： 设计带有异步复位和同步时钟使能的十进制加法计数器。 三实验内容: 编写十进制加法计数器的VHDL实现程序；通过电路仿真和硬件验证，了解变量的使用方法，以及“（OTHERS=>X）”的使用方法。四实验原理： 十进制加法计数器的VHDL描述 LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ENTITY CNT10 IS PORT (CLK,RST,EN : IN STD_LOGIC; CQ : OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); COUT : OUT STD_LOGIC ); END CNT10; ARCHITECTURE behav OF CNT10 IS BEGIN PROCESS(CLK, RST, EN) V ARIABLE CQI : STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); BEGIN
IF RST = '1' THEN CQI := (OTHERS =>'0') ; --计数器异步复位 ELSIF CLK'EVENT AND CLK='1' THEN --检测时钟上升沿 IF EN = '1' THEN --检测是否允许计数（同步使能） IF CQI < 9 THEN CQI := CQI + 1; --允许计数检测是否小于9 ELSE CQI := (OTHERS =>'0'); --大于9，计数值清零 END IF; END IF; END IF; IF CQI = 9 THEN COUT <= '1'; --计数大于9，输出进位信号 ELSE COUT <= '0'; END IF; CQ<= CQI; --将计数值向端口输出END PROCESS; END behav;