第八章 热水网路的水力计算和水压图
- 格式:ppt
- 大小:11.30 MB
- 文档页数:21
《供热工程》习题集第1章供暖系统的设计热负荷1.什么是采暖设计热负荷?工程计算中通常考虑哪些热量?2.什么是围护结构的传热耗热量 ? 分为哪两部分 ?3.匀质材料和非匀质材料的围护结构传热系数各怎样计算?4.什么是围护结构的最小热阻和经济热阻?怎样检验围护结构内表面温度和围护结构内表面是否会结露?5.冷风渗透耗热量与冷风侵入耗热量是一回事吗 ?6.写出房间围护结构基本耗热量的计算公式。
说明各项的意义,在什么情况下对供暖室内外计算温差要进行修正 ? 如何确定温差修正系数 ?7.为什么要对基本耗热量进行修正,修正部分包括哪些内容,各自的意义如何。
8.高层建筑的热负荷计算有何特点 ? 说明高层建筑冷风渗透耗热量的计算方法与低层建筑的有什么不同?分别说明热压作用,风压作用及综合作用原理图。
9.什么是值班供暖温度 ?10.目前我国室外供暖计算温度确定的依据是什么 ?11.围护结构中空气间层的作用是什么,如何确定厚度。
12.地面及地下室的传热系数如何确定。
13.分户计量供暖系统供暖设计热负荷有何特点,如何计算14. 建筑物围护结构节能设计应考虑哪些问题,为什么。
15.什么是建筑物的体形系数,如何考虑体形系数的取值。
16 .试计算某建筑物一个房间的热负荷,见图 3 。
已知条件:建筑物位于天津市区;室温要求维持 16o C ;建筑物构造:外墙为 370mm 砖墙(内抹灰 20mm );地面 - 水泥(不保温);外门、窗 - 单层玻璃,木制;屋顶 - 带有望板和油毡的瓦屋面,其天花板的构造如图 4 所示。
1- 防腐锯末,δ =0.18m λ = 0.11kcal/(m · h ·o C) ;2- 木龙骨 0.05 × 0.05m ,λ =0.15 kcal/(m · h · o C) ;3- 板条抹灰δ =0.02m λ = 0.45kcal/(m · h · o C) 。
第八章 热水网路的水力计算和水压图本章重点● 热水网路水力计算的基本公式。
● 水压图的基本概念。
本章难点● 热水网路的水力计算 ● 水压图的绘制。
热水网路水力计算的主要任务是:1.按已知的热媒流量和压力损失,确定管道的直径; 2.按已知热媒流量和管道直径,计算管道的压力损失;3.按已知管道直径和允许压力损失,计算或校核管道中的流量。
根据热水网路水力计算成果,不仅能确定网路各管段的直径,而且还可确定网路循环水泵的流量和扬程。
在网路水力计算基础上绘出水压图,可以确定管网与用户的连接方式,选择网路和用户的自控措施,还可进—步对网路工况,亦即对网路热媒的流量和压力状况进行分析,从而掌握网路中热媒流动的变化规律。
第一节 热水网路水力计算的基本公式本书第四章第一节所阐述的室内热水供暖系统管路水力计算的基本原理,对热水网路是完全适用的。
热水网路的水流量通常以吨/时(t /h)表示。
表达每米管长的沿程损失(比摩阻)R 、管择d 和水流量G 的关系式(4—14),可改写为5221025.6dG R t ρλ-⨯= Pa/m (9-1)式中 R ——每米管长的沿程损失(比摩阻),Pa/mG t ——管段的水流量,t /h ; d ——管子的内直径,m ;λ——管道内壁的摩擦阻力系数; ρ——水的密度,㎏/m 3。
热水网路局部损失,同样可用式(4-15)计算。
即22ρυζ∑=∆j P Pa在热水网路计算中,还经常采用当量长度法,亦即将管段的局部损失折合成相当的沿程损失。
当采用当量长度法进行水力计算时,热水网路中管段的总压降就等于zh d Rl l l R P =+=∆)( Pa (9-11)式中 zh l —一管段的折算长度,m 。
在进行估算时,局部阻力的当量长度d l 可按管道实际长度l 的百分数来计算。
即l l j d α= m (9-12)式中 j α——局部阻力当量长度百分数,%(见附录9-3);l ——管道的实际长度,m 。
济南铁道职业技术学院教师授课教案20____/20____学年第____学期课程供热工程目的要求:1、掌握采用当量长度法进行水力计算时热网中管段的总压降;2、掌握热水网路水力计算的方法;3、掌握水力计算的例题。
旧知复习:当量长度、折算长度重点难点:重点:水力计算的例题教学过程:(包括主要教学环节、时间分配)一、复习(5分钟)二、新课1、热水网路水力计算的任务(10分钟)2、采用当量长度法进行水力计算时热网中管段的总压降(15分钟)3、热网水力计算方法、步骤(15分钟)4、例题(40分钟)三、小结及作业(5分钟)课后作业:结合教材所给已知条件改变网路的计算中用户E、F、D的设计热负荷分别为2.186、3.245、5.478GJ/h,进行水力计算。
教学后记:热水网路计算公式掌握管段总压降即可。
任课教师教研室主任济南铁道职业技术学院授课教案附页 第 页任课教师 郑枫 教研室主任 张风琴 年 月 日第八章 热水网路的水力计算和水压图热水网路水力计算的主要任务是:1.按已知的热媒流量和压力损失,确定管道的直径;2.按已知热媒流量和管道直径,计算管道的压力损失;3.按已知管道直径和允许压力损失,计算或校核管道中的流量。
第一节 热水网路水力计算的基本公式热水网路的水流量通常以吨/时(t /h)表示。
在热水网路计算中,还经常采用当量长度法,亦即将管段的局部损失折合成相当的沿程损失。
1、当采用当量长度法进行水力计算时,热水网路中管段的总压降就等于zh d Rl l l R P =+=∆)( Pa (9-11) 式中 zh l —一管段的折算长度,m 。
2、在进行估算时,局部阻力的当量长度d l 可按管道实际长度l 的百分数来计算。
即l l j d α= m (9-12) 式中 j α——局部阻力当量长度百分数,%(见附录9-3);第二节 热水网路水力计算方法和例题一、在进行热水网路水力计算之前,应有资料:网路的平面布置图,热用户热负荷的大小,热源的位置以及热媒的计算温度等。
热水网路水力工况的计算及其图形显示1 热水网路水力工况分析与计算的数学模型设计热水网路时是用已知的用户热负荷去确定各管段的管径、阻力损失以及网路的总阻力损失,选择循环水泵的扬程。
分析和计算热水网路的水力工况时正好相反,是对已经设计完毕的或需要改扩建的热网,在已知循环水泵的型号以及各管段的管径时,来确定各管段和热用户的流量。
将水泵和网路的特性方程联立求解可以定量和定性解决这一问题。
1.1 水泵的特性曲线拟合方程水泵为网路提高能量,是热媒循环的动力。
大型网路中可能有循环水泵、中继泵、加压泵等多组水泵。
需对其流量-扬程曲线进行拟合,一般可用下式表示:H p=f(G) (1)式中:H p--水泵扬程f(G)--拟合得到的水泵性能特性曲线公式本文采用最小二乘拟合水泵特性曲线曲线。
该方法可使拟合误差达到最小值,并且该解析式给用矩阵方程分析网路水力工况分析提供了基本条件。
大多数离心泵的G-H关系曲线如图1所示,若图中1、2两占之间的曲线为水泵的高效段,可用下式来近似描绘:图1 水泵G-H曲线H p=H x-S x G2(2)式中:H p--水泵的虚总扬程,mH2O;S x--水泵的虚阻耗系数,s2/m2;G--水泵的总流量,m3/S。
对点1、2可写出(3)(4)求出S x、H x,式(2)即被确定。
按这种方式确定的解析式,其近似性较差。
还须在水泵G-H曲线上取多组数据(G1,H1)、(G,H2)……(G x,H x),根据最小二乘原理来确定式(2)中的S x与H x。
由于在研究水力工况时,流量是未知的,而且在非设计工况下去选择热网也不一定工作在高效段,所以所取数据应涵盖其整个工作区。
采用最小二乘原理的S x与H x计算式如下:(5)例如选取型号为12sh-6A的水泵,转速n=1450转/min,其特性曲线如图2所示。
在特性曲线工作段内取13组数据,根据式(5)与式(6)可求出H x=96.3mH2O、S x=406.1s2/m5,因此该水泵的特性曲线方程为:H=96.3-406.1(G/3600)对采用多泵的复杂管网而言,可写出如下矩阵方程:(6)式中:H p--水泵扬程矩阵。
第8章热水网路的水力计算及水压图1.热水网路水力计算的目的及特点如何。
2.如何确定热水管网的主干线及其比摩阻。
3.进行水力计算时,如何使用计算图表。
4.热水网路的平面布置图如图所示。
供、回水温度为130℃/70℃,用户1、2、3的计算流量分别为12、10、13t/h。
锅炉房内部压力损失为8mH2O,各用户的压力损失为6mH2O(补偿器的安装如图所示),试进行水力计算,确定循环水泵的扬程和流量。
第8-4题图示5.何谓热水网路的水压图。
6.水压图中,何谓测压管水头线,静水压线和动水压线;它们是如何绘制的。
7.热水供暖系统中膨胀水箱的位置与水压图的关系如何。
8.室内供暖系统中可能产生超压、汽化、倒空的最不利点分别在何处。
9.在绘制水压图时,如何理解热水供热系统的不超压、不倒空、不汽化。
10.绘制水压图的方法和步骤如何,并在图上说明下列各项:①循环水泵扬程和水泵出入口压力值;②静水压线;③定压点;④供水管压力降、回水管压力降;⑤各用户系统的作用压头;11.热水供暖用户与热水网路的连接方式如何,分别满足那些条件。
12.某厂区热水管路平面图见下图。
各用户(E、F、D车间)计算热负荷及阀门均标在图中。
供回水温度为130℃/70℃,每隔60米设置一个方形补偿器,锅炉房内部系统压力损失为4mH2O,每个用户内部系统的压力损失为5mH2O,各用户建筑物高度为8米。
试进行水力计算,并绘制水压图。
第8-12题图示13.热水网路中定压点的作用如何。
14.定压方式的有哪些种类,各种定压方式的定压原理及适用范围如何。
15.热水供热管网设置加压泵站应该注意哪些问题,为什么。