泵、风机与管网的配置
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《流体输配管网》教学大纲课程编码:1812151402课程名称:流体输配管网学时/学分:32/2(讲授28学时、实践4学时)关联课程:工程热力学;传热学;流体力学;暖通空调;通风工程;建筑给排水工程;燃气输配;建筑消防工程适用专业:建筑环境与能源应用工程开课教研室:建筑环境与能源应用工程课程类别与性质:专业课程,选修一、课时分配与考核权重按照学校的整体要求,基于对教学目标及基本知识、基本技能、基本素养的分析,本课程的内容依据高等学校建筑环境与能源应用工程专业教育的培养目标以及毕业生基本要求和培养方案,选定流体输配管网的功能与类型、气体管网水力特征与水力计算、液体管网水力特征与水力计算等8部分内容,共32学时,2学分。
要求教师在授课过程中围绕课内教与学、课外导与做紧密结合等环节,推进考评方式改革,重视过程性评价,突出基于能力的非标准化答案考试。
基于该教学考核评价思路,本课程主要以课后作业、课程实验、设计作品、期末测试等方式对学生进行考核评价,其中课后作业、课内实验、设计作品等过程性评价占评价权重的60%,期末考试占评价权重的40%。
课时分配与考核权重一览表二、课程资源库1.参考书(1)陆耀庆.实用供热空调设计手册(第二版).中国建筑工业出版社.2008.(2)关文吉.供暖通风空调设计手册(第一版).中国建材工业出版社.2016.(3)全国勘察设计注册公用设备工程师暖通空调专业考试复习教材(第三版).中国建筑工业出版社.2013(4)民用建筑供暖通风与空气调节设计规范.GB50736-2012.中国建筑工业出版社.2012-01.(5)建筑给水排水设计规范(2009年版) .GB50015-2003.中国计划出版社.2010-05.(6)城镇供热管网设计规范.CJJ34-2010.中国建筑工业出版社.2010-10.(7)全国民用建筑工程设计技术措施(2009)/暖通空调.动力.中国计划出版社.2009-12.(8)全国民用建筑工程设计技术措施(2009)/给水排水.中国计划出版社.2009-12.2.期刊(1)超高层建筑空调水系统竖向分区研究.张铁辉,赵伟.暖通空调,2014(05).(2)空气源热泵热水系统研究.杜玉清.制冷与空调2015(10).(3)空调水系统中电动调节阀流量特性研究.沈列丞.马伟骏.暖通空调,2011(12).(4)空调系统冷水泵并联变频优化运行.王亮.卢军.暖通空调,2011(12).(5)供暖系统循环水泵特性曲线拟合与工况计算.岳少青.李德英.暖通空调,2005(06).(6)离心风机的无因次性能曲线.张立奎.曾胜学.南昌大学学报(工科版) 2013(03).(7)基于相似理论的风机性能快速计算模型.王路飞.谷波.流体机械2012(07).(8)自力式平衡阀在水力平衡调试中的应用.陈轲.吴春玲.供热制冷2015(09).(9)从热网水力平衡调试探索采暖空调水系统节能途径.高靖哲.建筑节能2010(11).(10)静态水力平衡阀工程应用分析.刘新民.暖通空调2012(10).(11)区域供冷供热系统水力平衡节能潜力及其调节方法.林杨.制冷与空调2016(15).(12)Establishment and solution of the model for loop pipeline network withmultiple heat sources.JIE P E,ZHU N. Energy,2014(05).(13)Designing and commissioning variable flow hydronic systems, Avery, Gil.ASHRAE .1993(07).3.网络资源(1) /serie_400050529.shtml超星学术视频,流体输配管网,龚光彩,湖南大学.(2) 精品课,供热工程,田玉卓. 石家庄铁道学院.(3) /kcms/kcfzdlsyg.htm长安大学,资源共享课,王彤,建筑给水排水工程.(4)银符考试题库.新乡学院,党政机构,图书馆,电子资源,教辅资源库,银符考试题库.(5)暖通空调在线.(6)网易土木在线.三、教学内容及教学基本要求第1—2学时第一章流体输配管网的功能与类型第一节气体输配管网的功能与类型第二节液体输配管网的功能与类型第三节相变流或多相流管网的功能与类型第四节流体输配管网的基本功能、基本组成与基本类型。
泵与风机的并联,串联工作原理探讨
在工程领域中,泵和风机是两个重要的设备,它们有时会被同时使用。
它们的工作原理不同,但它们可以通过并联或串联的方式来进行工作。
在本文中,我们将探讨泵与风机的并联串联的工作原理。
首先,我们来讨论泵与风机的并联工作原理。
并联工作表示两个设备,如泵和风机,同时被连接到一个负载上,它们同时工作,以增加负载上的流量。
泵和风机的功率被平均分配给负载,较小的系统变化能得到更好的平衡,因此能够更好地满足负载需求。
其次,我们来介绍泵与风机的串联工作原理。
串联工作表示两个设备,如泵和风机,被连接到一个负载上,它们分别工作,以增加负载上的流量。
在这种情况下,当一个设备不能满足负载需求时,另一个设备将被触发,以维持一定的流量。
在这种情况下,可以减少运行电机的数量,以及能耗。
综上所述,泵与风机的并联串联工作原理是不同的,但它们可以通过合理的设置实现良好的效果。
这些原理在工业应用中有很多用处,因此,在设计及使用时,必须仔细考虑其工作原理,以达到最佳的效果。
泵与风机的并联串联工作原理是一个复杂的话题,它包括了许多细节,如泵的型号、风机的型号、系统的压力及流量等。
要弄清它们的工作原理,就需要根据实际的系统情况,加上正确的设备,以及有效地操作来实现。
综上所述,要想让泵和风机同时运行,需要良好的操作及安装,以及合理的工作原理。
第一章通风工程:通过室内外空气交换,控制室内空气污染物浓度,保证空气品质。
空调工程:除了控制室内空气污染物浓度外,还要控制室内热湿环境。
通风系统分为排风系统和送风系统保证一定的通风量,两种方法(1) 选择较小管径,流速大,损失大,消耗风机功率大,但初投资小;(2) 选择较大管径,流速小,损失小,运行费用小但初投资大。
空调系统如何同时实现对室内空气污染物浓度和热环境质量的控制?前者可通过通风系统送新风;后者可通过降温采暖系统送冷热风。
可分别有两个系统实现,也可以由一个送风系统承担。
通常送冷热风量比新风量要大得多。
其它空调系统形式:双风道系统,二次回风系统,变风量系统管网类的:空气输配管网的装置与管件:有风机、风阀、风口、三通、弯头、变径管等,还有空气处理设备等。
影响管网性能。
风机:是空气输配管网的动力装置风阀:是空气输配管网的控制、调节机构调节阀就是风阀的一种风口:基本功能是将气体吸入或排出管网从空气输配管网角度,风口的主要特性是风量特性和阻力特性。
各种类型的管网:采暖空调冷热水管网建筑给水管网采暖空调冷热水管网采暖空调冷热水管网分为:重力循环、机械循环;同程式、异程式;定流量、变流量;单式泵、复式泵系统;开式、闭式按循环动力分:重力循环、机械循环按水流路径:同程式、异程式按流量分配:定流量水、变流量水按水泵分:单式泵、复式泵系统按与大气接触情况:开式、闭式采暖空调冷热水管网的膨胀水箱膨胀水箱作用:贮存膨胀水量;上供下回式重力循环系统中排气;恒定系统压力在重力循环系统中,接在供水总管的顶端;在机械循环系统中,一般接至循环水泵吸入口前循环管位置:定压点前的水平回水干管,距定压点1.5-3m连接点处的压力,称定压点。
排气装置排气装置设在系统各环路的供水管末端的最高处。
空气残留在系统内,会形成气塞,影响水正常循环。
建筑给水管网有哪些基本类型直接给水管网;设水箱的给水管网;设水泵的给水管网;设水泵和水箱的给水;气压给水管网;分区给水管网;分质给水管网;室内热水供应系统如何分类按热水供应范围分为集中热水供应系统和局部热水供应系统按管网压力工况的特点分为:开式热水供应系统和闭式热水供应系统按管网设置循环管网的方式不同分为:全循环、立管半循环、干管半循环、无循环热按动力区分:重力循环、机械循环流体输配管网的基本功能是什么?将源得到的流体,通过管道输送,按照流量要求,分配给各末端装置;或者按照流量要求从各末端装置收集流体,通过管道输送到汇。
1.重力循环系统与特点:重力循环系统靠水的密度差进行循环, 重力循环系统装置简单,运行时无噪声,不消耗电能。
但其循环动力小,管径大,作用范围受限,通常只在单幢建筑中采用。
2.静压复得法:通过改变管道断面尺寸,降低流速,克服管段阻力,维持所需要的管内静压。
通风管道常用此法保证要求的风口风速。
离心水泵和风机的安装角:离心水泵和风机的安装角是相对速度w与圆周速度u反向延长线的夹角。
3.调节阀的流量特性:是指流体介质流过调节阀的相对流量与调节阀的相对开度之间的关系,即Q/Qmax=f(l/lmax)。
4.机械循环系统与特点:机械循环系统靠机械(水泵)能进行循环。
机械循环要消耗电能、水泵运行有噪声,但循环动力大。
大而复杂的管网,多采用机械循环。
5.流速当量直径:假设某一圆形风管中与矩形风管中的空气流速相等(1分),并且两者的单位长度摩擦阻力也相等,则该圆风管的直径就称为此矩形风管的流速当量直径。
6.比转数:标明不同类型泵与风机其主要性能参数流量、压力转速之间的综合特性ns=nQ1/2/(P/ρ)3/47.流量当量直径:假设某一圆形风管中与矩形风管中的空气流量相等,并且两者的单位长度摩擦阻力也相等,则该圆风管的直径就称为此矩形风管的流量当量直径。
8.压损平均法:是流体管网的一种水力计算方法,它的特点是将已知总作用压头,按管道长度平均分配给每一管段,以此确定管段阻力,再根据每一管段的流量确定管道断面尺寸。
9.泵的气蚀:泵中最低压力Pk如果降低到被吸液体工作温度下的饱和蒸汽压力Pv时,泵壳内即发生气穴和气蚀现象。
10.气体管网的动静转换原理:即在某一管流断面,其动压与静压之和为一定数,如其静压增长,则动压必等量减少;反之,静压减少,动压必等量增长,所以亦称之为动静转换原理。
11.假定流速法:先按技术经济要求选定管内流速(经济流速),在结合所输送的流量,确定管道断面尺寸,进而计算管道阻力。
12.水力失调度(官网水力失调):管网系统的流体在流动过程中,往往由于多种原因,使网路中某些管段的流量分配不符合设计值。
1、管网系统对泵和风机的影响,该如何连接,连接时的注意点管网系统对泵、风机性能的影响(1)入口系统效应(如图示)。
入口采用不同类型的圆形弯管、方形弯管的效应都不同;(1分)(2)出口系统效应,即管道长度效应(如图示)。
(1分)风机与管网连接应注意的:(1)风机进口装置,以平直管段为最佳。
对变口径入口管,应尽量采用扩张角度较小的渐扩管(如图示)。
(2)风机出口装置必须适应方向流动的气流(如图示)。
2、空调冷冻水系统/冷却/冷凝/制冷剂系统之间的联系膨胀阀,冷凝器,蒸发器——有何联系参考《制冷原理、技术与设备》3、喷水室和表面式换热器 实现空气的哪些处理过程,实现方式有?喷水室:处理 过程冷却 减湿 等湿 冷却 减焓 加湿 等焓 加湿 增焓 加湿 等温 加湿 增温 加湿 实现方式喷低于露点温度的水 喷等于露点温度的水喷介于露点温度和湿球温度的水喷等于湿球温度的水喷介于湿球温度和干球温度的水喷等于干球温度的蒸汽喷高于干球温度的蒸汽表面式换热器:处理过程 冷却减湿 等湿冷却 等湿加热 实现方式通低于露点温度的水通介于露点温度和干球温度的水喷高于干球温度的水4、均匀送风特点(1)送风管断面积F 和孔口面积f0不变时,管内静压会不断增大,可根据静压变化,在孔口上设置不同的阻体,使不同的孔口具有不同的阻力;(2)孔口面积f0和μ值不变,可采用锥形风管,改变送风断面,使管内静呀基本保持不变;(3)送风管断面积F 和孔口μ不变时,可根据管内静压基本保持不变;(4)增大送风管段断面积F ,减小孔口面积f0,实验表明f0/F 小于0.4时,始端和末端出口流速的相对误差在10%以内,可以认为是均匀的(如图示)。
5、对室内热、湿负荷调节的方法?a定机器露点和变定机器露点调节;b调节一、二次回风混合比;c调节空调箱旁通风门;d调节送风量。
6、空调房间室内外热源的种类以及主要热传递方式?1 建筑围护结构的传热失热量;2经由门、窗缝隙渗入室内的冷空气所形成的冷风渗透耗热量;3经由开启的门、窗、孔洞侵入室内的冷空气所形成的冷风侵入耗热量4 通风系统在换气过程中从室内排向室外的通风耗热量;5通过建筑围护结构进入室内的太阳辐射得热量;6 室内人员、照明、设备等散热形成的得热量;7、夏季或冬季状态(设计思路),室外状态,室内状态,送风状态(不同设备处理方案)以夏季为例方案1:冷却干燥(W-L)-等温加热(W-0);W-L设备:表冷器(或喷水室),L-O设备:表面式换热器(或电加热器);方案2:冷却干燥(W-0);W-0设备:液体吸湿系统;方案3:等焓减湿(W-1)-等湿冷却(1-0);W-1设备:固体吸湿剂,1-O设备:表面式换热器。
《泵与风机》Pump&fan一、课程基本信息学时:32学分:2考核方式:考试(平时成绩占总成绩的30%)中文简介:《泵与泵站》是给水排水工程专业的一门专业必修课。
主要讲述离心泵的工作原理、基本性能、水泵机组配置、运行工况的图解法和数解法原理、泵站对土建的要求和特点、泵站噪声消除及其维护管理方法;介绍其它泵与风机的基本性能及其应用;学会给水泵站和排水泵站设计的原理和方法。
是《环境工程学》、《建筑给水排水工程》和《给水排水管网工程》等专业课的基础课程。
二、教学目的与要求第一章绪论1.掌握水泵的定义;2.了解合理设计泵站具有重要的经济意义;3.按工作原理对水泵进行分类;4.了解不同种类水泵的使用范围及发展趋势。
第二章叶片式水泵1.识读水泵构造图,能准确说出离心泵各部件的构造特点和作用;2.理解水泵的工作原理,水泵铭牌意义,叶片泵基本方程式的意义;3.学会计算水泵配套电机的耗电量和电费;4.掌握闭闸启动、比例律、相似工况抛物线(也称等效率曲线)、比转数(ns)、切削律、切削抛物线、横加法原理、允许吸上真空高度HS等重要概念;5.掌握推导水泵扬程公式及公式应用方法,掌握绘制水头损失特性曲线、水泵装置的管道系统特性曲线和图解法求水泵工况点的方法,掌握水泵串联、并联、调速及换轮运行的特性曲线绘制方法,掌握准确计算水泵安装高度的方法;6.了解叶片泵常用的几种调节方法,了解水泵并联后流量、杨程及轴功率变化规律,了解水泵调速和换轮运行的优点,了解水泵启动前的准备工作、水泵的启动程序和停车程序,水泵性能曲线型谱图及其应用,了解轴流泵、混流泵的适应范围及使用条件,了解给排水工程中常用叶片泵的使用和安装特点;7.简述水泵的型号意义并归纳总结水泵运行中应注意的问题。
第三章其它水泵1.了解射流泵构造、工作原理及应用;2.了解往复泵的构造、工作原理及应用;3.了解螺旋泵的构造、工作原理及应用;4.了解真空泵的构造、工作原理及应用;5.了解离心式风机和轴流式风机的构造、性能参数及应用。
泵与风机的并联,串联工作原理探讨和风机是工业中常用的气体分解设备,它们可以利用机械能或电能将气体分解成混合气体。
泵和风机的主要特点在于高效率、高灵敏度和可调性,并有着良好的通用性、耐久性、可靠性和可控性。
由于它们的灵敏性,可以用来控制传动机构的工作载荷,这也是它们在日常工作中得到广泛应用的原因之一。
泵和风机的另一个重要的应用就是它们能够提供给系统流体循环的压力。
泵和风机可分为串联和并联工作模式。
一、泵与风机的并联工作原理联工作的原理是通过加压后的流体压力平均分配到每一系统,使每个系统都能获得充足的压力。
在并联工作模式中,同一个压力源把气体压力分配到多个系统。
泵和风机组合在一起,可以提供给每一系统需要的压力平均分布,并且可以满足每一系统最大的需求。
二、泵与风机的串联工作原理串联工作模式是连续利用多台泵和风机,最终能满足系统压力的要求。
在这种模式下,多台泵和风机的输出力量将联合起来,以达到最终的输出压力。
串联工作的方式有利于把每一台泵和风机的工作负荷平均分到多个系统,从而提高效率,节约能源,降低设备及系统的维护成本。
通常,多台泵和风机需要同时工作在同一个系统,以共同提供系统所需的压力。
三、泵与风机的并联与串联的比较联工作模式和串联工作模式在设备容量投资、系统负荷、系统安全性和过载能力等方面有显著的差别。
并联工作模式的优点在于可以有效地提高系统的灵活性,并可以充分考虑每个系统的实际需求,从而降低系统的运行成本。
而串联工作模式在节能方面有明显的优势,可以有效地降低系统的能耗,提高设备的工作效率。
四、结论之,泵和风机的并联和串联工作模式都有着自己的优势和缺点,因此要根据实际的需要和情况,灵活地用这两种工作模式配合使用。
另外,在安装、调试和使用这两种工作模式时,也应当注意一些要点,以确保设备和系统正常运行。