[工学]第三章 热水供热系统的水力工况分析

压差为30kPa。图4-3表示出系统两个支路中的一支路。
散热器内的数字表示散热器的热负荷。楼层高为3m。
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课题3 机械循环单管热水采暖系统的水力计 算
图4-4例题4-1的管路计算图
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课题3 机械循环单管热水采暖系统的水力计 算
3.2机械循环同程式热水采暖系统管路的水力计算例题
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课题2 热水采暖系统水力计算的任务和方法
图4-2 单管顺流式散热器进流系数
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课题2 热水采暖系统水力计算的任务和方法 • 跨越式热水采暖系统中，由于一部分直接经跨越管流入下层散热器，散热
器的进流系数α取决于散热器支管、立管，跨越管管径的组合情况和立管 中的流量、流速情况，进流系数可查图4-3确定。
目录
1 课题1 管路水力计算的基本原理 2 课题2 热水采暖系统水力计算的任务和方法 3 课题3 机械循环单管热水采暖系统的水力计算
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课题1 管路水力计算的基本原理
1.1 基本公式
• （1）沿程压力损失
• 根据达西公式，沿程压力损失可用下式计算
Py
l
d
2
R
2
Pa
(4-1)
单位长度的沿程压力损失，也就是比摩阻R的计算公式为
Rpj P l
(4-17)
式中 Rpj —不利环路的循环作用压力，Pa； α ——沿程压力损失占总压力损失的估计百分数，查附录
4-7确定α值；
∑ —l—环路的总长度，m。
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课题2 热水采暖系统水力计算的任务和方法
• (4) 根据Rpj和各管段流量，查附录4-1选出最接近的管 径，确定该管径下管段的实际比摩阻R和实际流速υ。

水平双管散热器采暖系统水力工况分析摘要：近些年，我国的建筑事业随经济增长进程的加快日益兴盛，供暖事业也在突飞猛进的发展。

水平双管散热器的采暖系统是一种新兴的采暖系统，但是一些地区的住户却对双管并联散热器进行盲从的跟风安装，这样的做法笔者不能苟同，在面对大面积散热器组数多的住户所带来的问题可能更加严重，对用户所带来的流量失衡问题、高阻力阀堵塞问题都是将要面临的重要问题。

本文通过对水平双管散热器采暖系统的水力工况进行分析，结合笔者自身经验，谈一些粗浅的看法。

关键词：水平双管散热器采暖系统水力工况水力失调水力平衡随我国集中供暖事业的蓬勃发展，管网水力平衡问题也为成为了人们关注的焦点。

水平双管散热器在建筑供热系统中形式有许多，对于不同住户可以有不同的选择，但是并不适合大面积散热器组的多住户使用，应结合具体户型进行考虑，在基本原理以及总体计划的基础之上进行采暖系统形式的择优选择。

一、水平双管散热器采暖系统的设计特点双管散热器的采暖系统形式颇多，在按照各并联环路设置的高低区分方法可分为垂直、水平两种方式；按照供回水管设置划分可分为上下供回、下下供回以及下上供回多种样式。

因其布置形式的多样化选择，能够在采暖系统的设计伊始为设计者在实际操作中进行具体事宜结合设计提供了多样化选择的便利。

但是尽管此系统的布置形式多样，但是都有着一个共同的特点，便是并联环路多以及对水力平衡的要求十分苛刻。

在垂直式栓管散热器热水采暖系统中，因采暖水在散热器与管道当中冷却而产生的额外自然作用压头，在通常情况下将会为各层的并联环路带来不利影响，故此一个垂直式的双管散热器采暖系统所能够承担的供热楼层不多，同时也在各组并联散热器处设有高阻力的调节阀进行调节。

在通常情况下垂直双管散热器采暖系统因各个并联环路无高差所产生的自然作用压头，在各并联环路中较垂直式宜于水力平衡，尤其在下下供回水平式双管散热器所采用的采暖系统因其便于布置与管理的特点，在目前的采暖系统当中，特别是在新建住宅分户热计量采暖系统当中都有较为出色的发挥，得到广泛的使用。

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3.8.2.1采暖系统调节的分类
对单个散热器的重力循环采暖系统 （图3—26），其作用压头等于实际阻力 损失则不失调。这种简单的重力循环系 统如失调，也可有针对性地调节。例如： 降低供水温度减小循环作用压头来降低 供热量、保持室温符合要求。
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3.8.2.1采暖系统调节的分类
由多个散热器、多个基本组合体组 成的系统一旦失调，由于各散热器的供 热工况不同，有的房间偏热；有的房间 偏冷，其初调节要比图3—25的系统复杂 得多。
水力失调是指流量分配偏离设计要 求；
热力失调是指供热（冷）量及室内 温度偏离设计要求。
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2
3 .8.1热水采暖系统的失调
水力失调是引起热力失调的主要原 因之一。采暖系统一旦投入运行，如同 一层的各房间、上下层的各房间室内温 度都比较一致，其效果是最好的。系统 实际运行往往存在失调，如沿竖向各房 间的室内温度偏离设计工况叫做竖向失 调；如沿水平方向各房间的室内温度偏 离设计工况叫做水平失调。
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3 .8.2.2热水采暖热负荷集中调节 基本公式
调节的实质是在室外温度变化时改 变供热条件，使供热负荷跟踪用户热负 荷。
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3 .8.2.2热水采暖热负荷集中调节 基本公式
如不计管路热损失，根据在稳定条 件下,采暖系统输送的热功率等于散热器 供给房间的热负荷、等于房间的采暖耗 热负荷 的热平衡原理（见图3—37）， 在任意室外温度下，可写出下式：
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3 .8.1热水采暖系统的失调
管路末端阻力越大的系统，越不易失 调。
单管系统比双管系统水力稳定性好。 导致采暖系统失调的原因是多方面 的，单管热水采暖系统和双管热水采暖 系统失调的原因也不完全相同。

第 1 页筑龙网w w w. s i n o a e c. c o m 《膨胀水箱定压采暖系统的水力工况分析》资料编号：W Z T U 8 3 2 -3 0 8 6 -2 0 0 2膨胀水箱定压采暖系统的水力工况分析孙宗宇 李祥立 邹平华(哈尔滨工业大学)[摘要]：分析了正常和干管堵塞、立管堵塞和阀门关闭等非正常工况下膨胀水箱设在不同位置时，采暖系统内的压力工况及对系统的影响。

指出干管发生堵塞，将导致堵塞点后的系统处于大面积的不正常状态；立管发生堵塞，将导致被堵立管局部处于不正常状态；回水干管堵塞，造成的影响比较严重。

阐述了非正常工况下可能导致散热器超压等不安全因素以及在设计、施工运行管理中如何避免这些工况及不良情况。

给出了在系统中正确设置水箱，保证良好的水力工况的措施。

对其他定压设备在非正常工况下对采暖系统的影响有参考意义。

[关键字]：膨胀水箱 热水采暖系统 定压 水力工况 故障[中图分类号]：WZTU8320 引言膨胀水箱是中小型系统和空调水系统常用的定压设备之一。

它具有简单、安全、不用维护等优点。

正确了解膨胀水箱定压采暖系统在各种工况下的压力分布对系统的设计及安全运行是非常必要的。

膨胀水箱定压多用于低温水系统，也可用于高温水系统。

下面用简单采暖系统为例进行分析，对复杂系统原理相同。

1 正常压力工况的分析膨胀水箱在采暖系统听位置以及安装要求可根据其系统型式、作用半径、建筑物（或采暖系统）的高度、供水温度等因素来选择[1][2]。

同时其安装位置及高度不同，给系统产生的压力工况也不同。

可靠的系统，其压力工况必须满足不汽化、不超压、不倒空，及有足够循环动力的要求。

1．1 膨胀水箱连接在上供下回式系统供水主立管上方如图1所示，当采暖系统半径不大，即AB管长较小时，能保证供水干管末端C点为正压时，即可采用将膨胀水箱连接在供水主立管上方的安装形式。

水压图上c点高于管路C点位第 2 页筑龙网w w w. s i n o a e c. c o m 《膨胀水箱定压采暖系统的水力工况分析》资料编号：W Z T U 8 3 2 -3 0 8 6 -2 0 0 2置高度，使水管最不利点不汽化，同时要保证静水压线j～j到底层散热器（一般用回水干管D点来考虑）的高差不大于散热器承压能力。