地源热泵PE管计算方法
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对武汉地质构造特点,对地下一定深度的温度场进行研究,并对地埋管的换热设计计算中的若干问题进行了研究,在简化计算换热模型的基础上,在Excel 上用VBA 编写宏功能,得到实用的地埋管换热的工程设计计算方法,是一种工程易用的计算软件。
同时将这种计算方法应用到了一个实际工程中。
0 前言地埋管地源热泵空调系统由土壤换热器、热泵主机和空调末端三部分组成,其中系统的关键是土壤换热器的设计与施工。
在现有的工程实践中,垂直地埋管方式居多。
这是因为垂直地埋管要比水平地埋管经济一些。
土壤换热器的设计计算要根据实测岩土体及回填料热物性参数,采用专用软件进行计算,或者按《地源热泵系统工程技术规范》附录B的方法进行计算。
由于上述两种方法在工程应用中都有诸多不便,在实际工程设计中并不实用。
一般工程设计都常用指标法。
为了保证计算结果安全可靠,在此,对现有的方法作了一些改进,在EXCEL上用VBA 编写宏功能,得到一种工程上易用的计算软件,并应用于工程实践。
通过一个实际工程来验证计算的正确性。
1 地质条件及温度场1.1 地勘柱状图及温度分布图1 为武汉市汉口的一个工程的地质条件及岩土体的情况,图2 为武汉市汉阳的一个工程的地质条件及岩土体的情况。
图3 为工程一地下温度场分布曲线图,图4 为工程二地下温1.2 测试结果分析由现场测试的结果可知:两工程地区跨度大,地质结构也有所不同,但地下平均温度却变化不大。
工程一所在地的地下平均温度为18.4 度,工程二所在地的地下平均温度为19.4 度。
由此可知,地区跨度较大,但地下的平均温度基本稳定在18度到19 度之间。
2 换热计算及其若干问题2.1 换热计算中几个问题的简化处理(1)沿垂直方向,不同地质结构,分别计算换热。
(2)进出口温差,沿垂直方向,根据地质结构不同分段,确定热交换温度。
(3)冬夏季进出口初始设计温度,按最不利情况考虑。
(4)埋管管井距,按3m<H<6m 考虑。
pe管壁厚计算公式怎么算以PE管壁厚计算公式怎么算。
在工程设计和施工中,PE管道是常用的一种管道材料,它具有优良的耐腐蚀性和耐磨性,因此在各种工程中被广泛应用。
在设计和选型时,PE管道的管壁厚度是一个非常重要的参数,它直接影响着管道的承压能力和使用寿命。
下面我们来介绍一下PE管壁厚计算公式以及如何进行计算。
PE管壁厚计算公式。
PE管壁厚计算公式是由管道的设计压力、管道直径、管材的材料特性以及管道的使用环境等因素综合考虑而来的。
一般来说,PE管壁厚计算公式可以表示为:t = (P d) / (2 S) + c。
其中,t为管壁厚度,P为设计压力,d为管道直径,S为管材的拉伸强度,c为安全系数。
在实际应用中,PE管道的设计压力一般由设计规范或者客户要求给定,管道直径可以通过管道布置和输送介质流量来确定,而管材的拉伸强度和安全系数则是根据管道材料的特性和使用环境来确定的。
PE管壁厚计算实例。
为了更好地理解PE管壁厚计算公式的应用,我们来举一个实际的计算实例。
假设我们需要设计一条PE管道,其设计压力为1.0MPa,管道直径为250mm,管材的拉伸强度为20MPa,安全系数为1.5。
那么我们可以按照上述公式进行计算:t = (1.0 250) / (2 20) + 1.5 = 6.25mm。
通过计算可得,该PE管道的管壁厚度应为6.25mm。
在实际应用中,我们还需要考虑到管道的使用环境、安装方式等因素,从而确定最终的管壁厚度。
PE管壁厚计算注意事项。
在进行PE管壁厚计算时,我们需要注意以下几个方面:1. 管道的设计压力应该是根据实际使用情况来确定的,一般来说设计压力应该包括工作压力、温度压力和冲击压力等因素。
2. 管道的直径和长度也是影响管壁厚度的重要因素,一般来说,直径越大、长度越长的管道需要更大的管壁厚度。
3. 管材的拉伸强度和安全系数是由管道材料的特性和使用环境来确定的,一般来说,我们应该选择符合国家标准和行业规范的管材。
pe管顶管工程量计算规则
PE管顶管工程是一种常用的管道敷设方式,它能够在不破坏地面结构的情况下,快速、安全地完成管道的敷设工作。
在进行PE管顶管工程时,需要对其工程量进行精确的计算,以确保工程进度和质量的顺利完成。
本文将介绍PE管顶管工程量的计算规则。
1. 计算PE管的长度
PE管长度的计算应根据实际管道敷设的长度来确定,一般情况下,PE管的长度应为敷设距离的长度加上两端的延伸长度。
而如果出现斜坡、弯曲等情况,则需要根据实际情况进行修正。
2. 计算PE管的直径
PE管的直径应根据实际使用的管道压力、流量和敷设环境等因素来决定。
一般情况下,根据设计要求来选择合适的管径即可。
3. 计算PE管的重量
PE管的重量应根据管道长度、直径和壁厚等因素来计算,一般情况下,PE管的重量可通过如下公式计算:
PE管重量 = PE管长度× 管径平方× 管壁厚× 管材密度其中,管材密度的数值应根据实际使用的PE管材料来确定。
4. 计算PE管顶管的工程量
PE管顶管的工程量主要包括以下几项:
(1)PE管的敷设距离和总长度
(2)PE管的直径和壁厚
(3)PE管的重量和材料类型
(4)顶管机的使用时间和费用
根据以上几项因素,可对PE管顶管工程的工程量进行综合计算,以确保工程质量和进度的顺利完成。
综上所述,PE管顶管工程量的计算规则包括计算PE管长度、直径和重量等因素,并根据实际情况进行修正,以确保工程质量和进度的顺利完成。
pe管管径计算公式PE管(聚乙烯管)是一种常用的管材,广泛应用于给水、排水、燃气、电力、通信等行业。
在选择和设计PE管道时,管径是一个重要参数,需要根据实际需求和技术要求来确定。
PE管的管径计算公式主要有以下两种:1. 根据流量计算管径:管道流量Q(m3/h)与管道内径D(mm)之间的关系可以使用下述公式计算:Q = 0.007854 × D² × (∆P/L)⁰⁶⁵⁸⁴其中,∆P为管道两端压力差(MPa),L为管道长度(m)。
在实际应用中,我们通常已知流量Q和其他参数,需要计算管道内径D。
这个公式可以通过迭代或者试算的方式求解。
2. 根据流速计算管径:管道流速V(m/s)与管道内径D(mm)之间的关系可以使用下述公式计算:V = 0.395 × (Q/D²)其中,Q为管道流量(m3/h)。
在实际应用中,我们通常已知流速V和其他参数,需要计算管道内径D。
这个公式也可以通过迭代或者试算的方式求解。
需要注意的是,以上两个公式都是经验公式,仅适用于一定的工况和流体。
在实际应用中,还需要考虑以下因素来确定合适的管径:1. 流量:根据实际流量需求来确定管径,以满足流体输送的要求。
2. 速度:根据流速要求和流体特性来确定管径,以保证流体的稳定流动和最低流速限制。
3. 压力损失:管道长度、弯头、分支等都会引起压力损失,需要通过计算确定合适的管径,以降低压力损失。
4. 材质和强度:根据管道材质(PE材质规格)、承受压力等要求来选择合适的管径。
5. 经济性和可行性:考虑成本、施工可行性等因素来确定最佳的管径。
除了上述的计算公式和注意事项,还有一些相关参考内容可以作为决策和设计的参考:1. 相关标准和规范:根据所属行业以及地区的相关标准和规范,了解管径选择和设计的要求。
2. 工程实例和经验:借鉴类似工程项目的经验,了解实际工程中常用的管径选择和设计方法。
3. 管道设计软件:使用专业的管道设计软件,通过模拟和计算来确定合适的管径。
地暖盘管长度计算规则1.确定供热面积:首先需要确定需要供热的房间或区域的总面积。
这个面积可以根据房间的平面图或实地测量得到。
2.确定温度差:供热面积确定后,需要计算所需的最低供热温度差,即供热水的进水温度和回水温度之差。
温度差的大小直接影响着系统的供热效果和能耗,一般地暖系统的温度差为10℃左右。
3.确定管道长度:根据供热面积和温度差,可以计算出地暖盘管的总供热量。
将总供热量除以单个地暖盘管的单位供热能力,即可得到所需的盘管长度。
1.计算总供热量:总供热量的计算可以通过以下公式进行:总供热量(KW)= 供热面积(㎡)× 供热水流量(kg/h)× 热负荷(W/㎡/℃)× 温度差(℃)其中,热负荷可以根据房间的使用用途和所在地区的气候条件进行参考。
一般情况下,住宅区域的热负荷为100-150W/㎡/℃,商业区域的热负荷为150-200W/㎡/℃。
2.计算盘管长度:地暖盘管的单位供热能力可以通过供应商提供的产品资料或实际测试得到。
将总供热量除以单个地暖盘管的单位供热能力,即可得到所需的盘管长度。
3.考虑管道回路的布置和损失:地暖系统通常采用闭合回路的方式进行布置,一般要求盘管的供水管和回水管长度保持相等,以保证供热的平衡性。
此外,还要考虑管道的损失,通常需要在所需的盘管长度上适当增加一定的长度。
4.考虑集中供热和分散供热:在实际应用中,地暖系统可以采用集中供热(全房间一起供热)或分散供热(分区域供热)的方式。
在分散供热的情况下,需要根据不同区域的面积和温度差计算出每个区域所需的盘管长度。
5.考虑不同房间的需求差异:不同房间的面积、使用用途和隔热情况都会影响地暖盘管长度的计算。
通常需要根据不同房间的实际需求进行适当的调整。
需要注意的是,地暖盘管长度计算只是初步确定供热系统的设计参数,实际安装时还需要考虑管道的布置方式、盘管的材质、敷设方式等因素。
因此,在实际工程中应该综合考虑多个因素,选择合适的地暖盘管长度,以确保系统的供热效果和舒适性。
1.主要计算参数:
Φ25PE管的外径25mm
Φ25PE管的壁厚 2.3mm
Φ32PE管的外径32mm
Φ32PE管的壁厚3mm
Φ40PE管的外径40mm
Φ40PE管的壁厚 3.7mm
Φ50PE管的外径50mm
Φ50PE管的壁厚 4.6mm
Φ90PE管的外径90mm
Φ90PE管的壁厚8.2mm
DN32钢管的内径35.75mm
DN40钢管的内径41mm
DN125钢管的内径131mm
DN150钢管的内径156mm
DN200钢管的内径207mm
单个Φ25PEU型管中水的流量418.1kg/h171t/h,Φ25PE管共170*2+207/3=409路,假设每一路水PE管的当量绝对粗糙度k0.01mm《PE100聚乙烯管道应用于天然气中压主干管的分析》钢管的当量绝对粗糙度k0.2mm
7.5℃水的密度999.877kg/m3
32.5℃水的密度994.863kg/m3
7.5℃水的运动粘度 1.4E-06m2/s
32.5℃水的运动粘度7.6E-07m2/s
2.水力计算:
U型管与支管四种连接方式比较
第1组地埋管的冬季水力阻力(4口井同程并联)
上海沃特奇勒暖通工程有限公司 2012-12
7/3=409路,假设每一路水流量相同然气中压主干管的分析》。
pe管顶管工程量计算规则PE管顶管工程量计算是管道工程建设过程中十分重要的一环。
正确地计算工程量对于工程的施工、资金的投入、安全的风险控制等方面都具有很大的意义。
为了保证工程量的准确性,那么我们应该遵循什么样的计算规则呢?1.确定工程量的计算方法PE管顶管工程量的计算方法通常有两种,一种是按长度计量,一种是按总体积计量。
按长度计量是指以每米管道的长度为标准,通过工程总长度来确定工程量。
按总体积计量是将管道的总体积作为计算基础来确定工程量。
两种计量方法可以根据不同的情况灵活选择。
2.测量PE管顶管线路的长度或体积在计算PE管顶管工程量之前,必须先要对线路进行测量,确定线路的长度或体积,这样才能有依据地进行工程量的计算。
测量现场需要注意数据的准确性以及测量的工具的准确性等问题。
3.确认加密间距数值PE管顶管的加密间距是指管道的一段长度内,管道的密集程度。
加密间距的数据是根据实际需要来确定的。
加密程度的高低与工程量成正比,加密程度高则工程量大,加密程度低则工程量小。
4.计算工程量PE管顶管工程量的计算公式如下:工程量 = 线路长度(或总体积)× 加密间距× 管道数量。
按照这个公式进行计算,即可得出PE 管顶管工程的工程量数据。
总之,对于PE管顶管工程量的计算,要特别注意测量数据的准确性,同时根据工程实际情况确定计算方法、加密间距等参数,以确保工程量的准确性。
在实际工程建设中,计算工程量是工程建设的基础,也是质量管理的重要保障。
只有通过正确的计算,才能更好的管理工程建设进度和质量,以及更好的控制工程投资风险,提高项目管理的效率和可靠性。
•地源热泵地埋管计算方法地埋部分设计(一)管材选择及流体介质一、管材一般来讲,一旦将地下埋管系统换热器埋入地下后,基本不可能进行维修或更换,因此地下的管材应首先要保证其具有良好的化学稳定性、耐腐性。
1、聚乙烯(PE)和聚丁烯(PB)在国外地源热泵系统中得到了广泛应用。
2、PVC(聚氯乙烯)管的导热性差和可塑性不好,不易弯曲,接头处耐压能力差,容易导致泄漏,因此在地源热泵系统中不推荐用PVC 管。
3、为了强化地下埋管的换热,国外有的提出采用薄壁(0.5mm)的不锈钢钢管,但目前实际应用不多。
4、管件公称压力不得小于1.0Mpa,工作温度应在-20℃~50℃范围内。
5、地埋管壁厚宜按外径与壁厚之比为11倍选择。
6、地埋管应能按设计要求长度成捆供应,中间不得有机械接口及金属接头。
二、连接1、热熔联接(承接联接和对接联接,对于小管径常采用)2、电熔联结三、流体介质及回填料流体介质南方地区:由于地温高,冬季地下埋管进水温度在0℃以上,因此多采用水作为工作流体;北方地区:冬季地温低,地下埋管进水温度一般均低于0℃,因此一般均需使用防冻液。
(①盐类溶液--氯化钙和氯化钠水溶液;②乙二醇水溶液;③酒精水溶液等)。
埋管水温:1、热泵机组夏季向末端系统供冷水,设计供回水温度为7-12℃,与普通冷水机组相同。
地埋管中循环水进入U管的最高温度应<37℃,与冷却塔进水温度相同。
2、热泵机组冬季向末端系统供水温度与常规空调不同,在满足供热条件下,应尽量减低供热水温度,这样可改善热泵机组运行工况、减小压缩比、提高cop值,并降低能耗。
地埋管中循环水冬季进水温度,以水不冻结并留安全余地为好,可取3-4℃。
当然为了使地埋管换热器获得更多热量,可加大循环水与大地间温差传热,然而大地的温度是不变的,因此只有将循环水温降至0℃以下,为此循环水必须使用防冻液,如乙二醇溶液或食盐水。
但这样会提高工程造价、增加对设备的腐蚀。
在严寒地区不得不这样做,而在华北地区的工程中用水就可满足要求,不一定要加防冻液。