2015-共同学习之旅-建水工程-22—第一、第二热水循环系统计算
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项目一:室内热水供暖工程施工模块一:识读、绘制室内热水供暖系统施工图单元1 热水供暖系统形式1-1-1-2自然循环单管和双管热水供暖系统作用压力的计算方法1.(11-1-3图是双管上供下回式系统示意图,图中散热器进入各层散热器,在散热器内冷却后,在b 点汇合返回热源。
该系统有两个冷却中心 S1和S2,它们与热源、供回水干管形成了两个并联的循环环路aS1b和aS2b。
通过下层散热器aS1b环路的作用压力Δp1为Δp1=g h1(ρh-ρg)(1-1-1)式中Δp1——自然循环系统的作用压力(Pa);g——重力加速度,(㎡/s);h——加热中心至冷却中心的垂直距离(m);ρh——回水密度(kg/m3);ρg——供水密度(kg/m3)。
通过上层散热器aS2b环路的作用压力Δp2是Δp2=g(h1+h2)(ρh-ρg)=Δp1+g h2(ρh-ρg)(1-1-2)可以看出,通过上层散热器环路的作用压力比下层的大。
(2)自然循环单管上供下回式系统图1-1-4 自然循环单管系统图1-1-4是单管上供下回式系统示意图,图中散热器 S 1和 S 2串联在立管上,该立管循环环路的作用压力为Δp=g (h 1ρh +h 2ρ1-h 1ρg -h 2ρg )=g h 1(ρh -ρg )+g h 2(ρ1-ρg ) (1-1-3) 同理,当立管上串联几组散热器时,其循环作用压力的通式可写成Δp=Σg h i (ρi -ρg ) (1-1-4)式中 h i ——相邻两组散热器间的垂直距离(m );当i=1,也就是计算的是沿水流方向最后一组散热器时,h 表示最后一组散热器与锅炉之间的垂直距离;ρi ——水流出所计算散热器的密度(kg/m 3);ρg 、ρh ——供暖系统的供回水密度(kg/m 3)。
式中的ρi 可根据各散热器之间管路内的水温 t i 确定,如图1-1-5所示,图1-1-5 单管热水供暖系统其中)()(32131Q Q Q t t Q t t h g g ++--= (1-1-5))())((321322Q Q Q t t Q Q t t h g g ++-+-= (1-1-6)写成通式Q t t Q t t h g i g i ∑-∑-=-)(1 (1-1-7)式中 t i ——计算管段的水温(℃);ΣQ i-1——沿水流方向计算管段前各层散热器的热负荷之和(W );ΣQ ——立管上所有散热器热负荷之和(W );t g ——系统的供水温度(℃);t h ——系统的回水温度(℃)。
一次/二次系统在现代化供暖方式上的运用The Application of Primary/Secondary Systems in Modern Hydronic Heating概述:本章介绍了一次/二次系统在供暖系统上的作用和优点,其设计、安装及使用方法,以及实现一次/二次系统必不可少的元件。
关键词:一次环路,二次环路,水力分压,紧凑型三通,水力分压器,水力分压型集分水器。
1,一次 / 二次系统1.1简介一次/ 二次系统的概念起源于20世纪50年代, 直到80年代它一直运用于大型的商用供暖或制冷系统。
随着近年住宅的档次提高、用户对供暖方式的多样化及舒适节能程度更高的要求,敦促设计者研究更加灵活,功能范围更广的系统。
为了满足上述需求,一次/ 二次系统的基本理念得到了运用并进行调整,新型住宅及小型商用建筑供暖系统上加入了现代化的控制元件。
研究开发出来的非常丰富的布管技术成为当今最先进的多个负荷/ 多种温度系统的支柱。
图1 一次/ 二次系统示意图图1是一个一次/ 二次系统简单的示意图:图1中下部分的循环系统称为一次环路,它的作用是将加热的水输送到环路的一个或多个地方,把一部分热水‘转交’给图1中上部分的二次环路雪等等。
这些不同的热负荷往往都根据自己所在区域的热需求独立运行。
当一个或多个二次环路运行时,一次环路的水泵必须一直运行。
一次/ 二次系统布管结构的意图在于将一次系统循环泵产生的压差与任何二次系统循环泵产生的压差‘脱钩’。
这种方式能让每个二次系统独立地开关而不会影响到其它二次系统的流量,或一次系统的流量。
就好比系统上每一个循环泵都‘想象’自己身处于一个完全隔绝的系统,它没有‘意识’到系统里还有其它的环路和循环泵的存在。
这种运行方式相当理想,因为它能让所有环路稳定运行,同时消除了不同循环泵之间相互干扰的可能性。
这种多台循环泵同时和谐运行的方式在以前介绍过的系统诸如单管注流、双管、同程系统中都是不能完全达到的。
项目一:室内热水供暖工程施工模块一:识读、绘制室内热水供暖系统施工图(24学时)单元1 热水供暖系统形式(2)某单管顺流式热水供暖系统有三层散热器,各层散热器之间的垂直距离以及底层散热器距锅炉的垂直距离均为2.8米,各层散热器的热负荷均为2000W。
系统设计供水温度为95℃,回水温度为70℃。
试计算:该系统散热器环路的自然循环作用压力。
(计算时不必考虑水在管路中的冷却)温度℃密度kg/m3温度℃密度kg/m3温度℃密度kg/m370 977.81 80 971.83 90 965.34 75 974.29 85 968.00 95 961.92习题答案:1.计算题(1)某自然循环双管热水供暖系统有三层散热器,各层散热器之间的垂直距离以及底层散热器距锅炉的垂直距离均为3.2米,各层散热器的热负荷均为1000W。
系统设计供水温度为95℃,回水温度为70℃。
求:该系统各层散热器环路的自然循环作用压力。
(计算时不必考虑水在管路中的冷却)温度℃密度kg/m3温度℃密度kg/m3温度℃密度kg/m3(1)计算各立管管段的水温t1=t g-QttQhgi∑-∑-)(1=95-)200020002000()7095(2000++-⨯=86.67℃t2=95-)200020002000()7095()20002000(++-⨯+=78.33℃(2)计算各组散热器的热媒平均温度t pjt pj3=267 .8695+=90.84℃t pj2=233 . 7867.86+=82.5℃t pj1=27033.78+=74.17℃。