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供热工程水力计算说明书

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供热工程课程设计说明书 设计题目: 城市某住宅小区热力外网设计

专业 学生姓名: 班级: 学号: 设计完成时间: 0

- 0 - 目 录 第一章 设计任务书——————————————————————1 第二章 热网水力计算—————————————————————2 2.1 小区热负荷的计算 ———————————————————2 2.2 小区总设计流量的计算 —————————————————2 2.3 主干线，支线的水力计算————————————————3 表1————————————————————————————5 表2————————————————————————————6 第三章 施工组织部分设计 ——————————————————8 设计总结——————————————————————————8 参考文献——————————————————————————9 0

- 1 - 供热工程课程设计任务书

一．题目：花园小区热力外网设计。 二．设计任务: 1. 完成该小区的热网施工图设计。 注明：学号为单号的选择课程设计（09A）底图，供热建筑选择1#，2#，3#，4#楼。 学号为双号的选择课程设计（09B）底图，供热建筑选择5#，4#，3#，1#楼。 三．设计资料： 1．建筑性质、设施及规模 该建筑群为一城市住宅小区，住宅为地上六层的多层建筑，地下车库不采暖。具体详见建筑总平面图。 2．依据的建筑图纸 ⑴ 小区建筑总平面图。 3．资料 ⑴ 供热热源为小区热力站，供回水温度为95/70 ºC。 ⑵ 住宅采暖热指标60W/m2，按每个单元均分考虑。 ⑶ 建筑物热力入口位置 按每个单元入口处考虑。 ⑷ 建筑物热力入口管道高度为室外地面下800mm。 ⑸ 各建筑物面积如下：1# 1885 m2 、2# 3100 m2 、3# 7503 m2 、4# 12868 m2 、5# 12615 m2 、 四．设计依据 1.《城市热力网设计规范》 CJJ34-2002 2.《城市居住区规划设计规范》 GB50180－93（2002版） 3.《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》 GB50242－2002 4. 《供热工程制图标准》CJJ/T78-2010 5. 《 集中供热设计手册》.李善化，康慧等编.电力工业出版社，1996年 6. 相关设计用图集 五．设计要求

1． 根据上述要求，进行该 住宅小区热网各环节的设计计算并绘制施工图。 2． 提交成果。 ⑴ 设计计算说明书一份 ⑵ 工程设计图纸，包括： ① 设计施工说明；② 图纸目录及图例；③ 管道平面布置图； ④ 管道横断面、纵断面布置图；⑤ 阀门井、热力入口大样图； ⑥ 绘制主干线水压图。 0

- 2 - 第二章 热网水力计算 2.1 热负荷的计算 利用面积热指标法计算各分区的热负荷 Qn=qf·F×10¯³

Qn———建筑物的供暖设计热负荷，kW；

F———建筑物的建筑面积，m ²；

qf ——— 建筑物供暖面积热指标，W/ m ²；

各楼总热负荷的计算：

一号楼1#：Qn=qf·F×10¯³=60×1885×10¯³=113.1 kW 二号楼2#：Qn=qf·F×10¯³=60×3100×10¯³=186 kW 三号楼3#：Qn=qf·F×10¯³=60×7503×10¯³=450.18 kW 四号楼4#：Qn=qf·F×10¯³=60×12868×10¯³=772.08 kW

2.2 总设计流量的计算 分别计算各号楼的总流量。

G=3.6•Q/c(tg-th)

G———热用户的设计流量，t/h； Q———热用户的设计热负荷，W；

c———水的质量比热，J/(kg•℃)，取4187 J/(kg•℃)；

tg———热网供水温度，℃； th———热网回水温度，℃； 各号楼总流量分别如下：

一号楼：G1=3.6•Q/c(tg-th)=3.6×113.1 /4.187（95-70）=3.8 t/h

二号楼：G2=3.6•Q/c(tg-th)= 3.6×186 /4.187（95-70）=6.4 t/h 0 - 3 - 三号楼：G3=3.6•Q/c(tg-th)= 3.6×450.18 /4.187（95-70）=15.4 t/h 四号楼：G4=3.6•Q/c(tg-th)= 3.6×772.08 /4.187（95-70）=26.6 t/h 总流量为： G= G1+ G2+ G3+ G4 = 3.8+6.4+15.4+26.6=52.2 t/h

按照设计图纸各用户的流量按每个单元均分考虑。具体的各个管道流量集中列于表-1中。

2.3.1 主干线，支线的水力计算 主干线的选取： 选择比摩阻最小的干线为主干线。这里选择A-B-C-D-E-F-G1-G2-G3-G4-G5-G6-G7-G8-G9为供水主干线进行水利计算。 热水网路主干线的水利计算。 由于各用户内部阻力损失相等，所以从热源到最远用户G的管线为主干线。取主干线的平均比摩阻在30~70Pa/m的范围内。根据各管段的流量和平均比摩阻，查水力计算表，确定管径和实际比摩阻。下面以管段B~C为例来说明水力计算过程。其余的主干线管段的计算方法与此类似，计算结果见表-1中。 计算流量为52.2(t/h),平均比摩阻在30~70Pa/m的范围内，查水力计算表，得 出管径和实际比摩阻如下：

d=150mm；R=63.14Pa/m；v=0.859m/s 管段B~C上的所有局部阻力损失的当量长度可自规范上查出， 结果如下：1个直流三通：6.51m；1个异径接头： 56.01m ； 1个方形补偿器： 4.151m 局部当量长度之和 ld=5.6+0.56+15.4=21.56 管段B~C的折算长度 lzh=26.4+21.56=47.96m 管段BC的压力损失 △P=Rlzh=63.4×47.96=3041 Pa 用相同的方法，可确定主干线上其余管段的管径和压力损失，计算结果见表-1，表-2。

2.3.2管网支线的计算。 以支线B为例说明支线水力计算过程。 管段B-8的资用压力为： PB-8=PBC+PCD+PDE+PEF+PFG=3041+2527+3072+1417+1614=11671 （Pa）

管段B估算比摩阻为： R=△PB-8/L B-8(1+аj)=11659/146.8/（1+0.6）=50 (Pa/m) 根据B-1段流量G=26t/h和估算的比摩阻，查水力表得：

D=125mm； R=41.1Pa/m； v=0.62m/s 管段B-1的局部阻力查规范得： 0 - 4 - 闸阀：m2.22.21； 分流三通：m6.66.61， 总局部当量长度：ld =8.8m； 管段B-1的折算长度为：lzh =8.8+16.8=25.6m；

管段B-1的实际压力损失为：△PB-1=Rlzh=41.1×25.6=1052 Pa 利用同样的方法估算比摩阻并计算出B支线后面的几个分支的实际压力损失： △P1-2=1112 Pa △P2-3=1654 Pa △P3-4=1955 Pa △P4-5=708 Pa △P5-6=1082 Pa △P6-7=1607 Pa △P7-8=1683 Pa

支线B的实际压力损失为其上各管段之和：

△ PB=△PB-1+△P1-2+△P2-3+△P3-4+△P4-5+△P5-6+△P6-7+△P7-8 =1052+1112+1654+1955+708+1082+1607+1683=10853 Pa 支线B和主干线并联环路BCDEFG之间的不平衡率为：

X=(10853-11671)/ 10853=7.5％<15％

由此可知环路基本平衡，不必加调压装置。 用同样的方法可计算C、D、E、F支线的实际压力和不平衡率，计算结果分别列于表-1、表-2中。 通过计算，支线E（2号楼）的不平衡率为19.3％，超过允许值，所以支线E上应加设调压装置，以消除剩余压头。调压板的孔径为74mm。调压板安装在供水管上。

附：与个支线相连接的各个供热单元的管路与支线最末端供热单元的供水管管

径相同。每间隔50米左右应对管道进行补偿，这里选用方形补偿器，具体布置见管网布置平面图。 0

- 5 - 表-1（水力计算表） 管段型号 计算流量（t/h） 管段长度(m) 局部阻力当量长度之和（m） 折算长度（m） 直径（mm） 流速（m/s） 比摩阻（Pa/m） 管段的压力损失（Pa） 支线不平衡率（%） 主干线 AB 78.2 28.0 3.36 31.36 200 0.67 25.9 812 BC 52.2 26.4 21.56 47.96 150 0.82 63.4 3041 CD 25.6 45.2 17.34 62.54 125 0.61 40.4 2527 DE 10.2 40.4 10.71 51.11 80 0.56 60.1 3072 EF 3.8 56.0 9.60 65.60 70 0.30 21.6 1417 FG 1.9 14.7 2.45 17.15 40 0.44 94.1 1614 B支线 7.5 B1 26.0 16.8 8.80 25.60 125 0.62 41.1 1052 12 22.8 18.3 16.90 35.20 125 0.54 31.6 1112 23 19.5 18.3 3.63 21.93 100 0.72 75.4 1654 34 16.3 24.0 13.10 37.10 100 0.60 52.7 1955 45 13.0 17.7 3.30 21.00 100 0.48 33.7 708 56 9.8 17.0 2.81 19.81 80 0.54 54.6 1082 67 6.5 17.7 9.00 26.70 70 0.50 60.2 1607 78 3.3 17.0 2.48 19.48 50 0.49 86.4 1683 C支线 7.8 C1 26.6 11.7 8.80 20.50 125 0.63 43.1 884 12 23.68 14.6 16.90 31.50 125 0.56 31.4 1074 23 20.72 15.2 4.40 19.60 125 0.49 26.1 512 34 17.76 14.6 3.63 18.23 100 0.65 62.5 1139 45 14.80 14.6 13.10 27.70 100 0.54 43.4 1202 56 11.84 17.5 3.30 20.80 100 0.44 27.8 578 67 8.88 19.2 2.81 22.01 80 0.48 44.8 986 78 5.92 19.8 9.00 28.80 70 0.46 49.9 1437 89 2.96 19.2 2.48 21.68 50 0.44 71.2 1544 D支线 7.6 D1 15.4 12.7 6.60 19.30 100 0.57 47.0 907 12 12.32 15.6 2.55 18.15 80 0.78 113.5 2060 23 9.24 16.2 10.71 26.91 80 0.50 48.6 1308 34 6.16 15.6 2.20 17.80 70 0.48 53.9 959 45 3.08 15.6 2.08 17.68 50 0.45 77.5 1370 E支线 19.3 E1 6.4 15.7 4.00 19.70 70 0.49 58.0 1143 12 3.2 14.7 2.48 17.18 50 0.47 81.3 1397 F支线 1.9 4.3 2.23 6.53 32 0.64 262.2 1712 5.7

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供热工程 热水采暖系统的水力计算PPT课件

供热工程 热水采暖系统的水力计算PPT课件


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。
第22页/共29页
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
第23页/共29页
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
第16页/共29页
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
第17页/共29页
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
第1页/共29页
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。
第13页/共29页
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。
供热水力计算范文

供热水力计算范文

供热水力计算范文一、计算步骤1.确定供热系统所需的流量和压力首先需要明确供热系统的设计需求，包括所需的供热能力、回水温度、供回水压差等。

这些参数将直接影响到供热水力计算的结果。

2.计算各供热环节的水负荷供热系统包括锅炉房、管道系统和供热末端等，需要计算各个环节的水负荷。

水负荷是指单位时间内系统所需的热水流量，通常以吨/小时或立方米/小时来表示。

3.根据水负荷计算供热系统的总水负荷将各个供热环节的水负荷相加，得到供热系统的总水负荷。

如果系统有多个回路，则需要按回路分别计算。

4.计算系统的总压力损失根据供热系统的管道长度、管径、流速等参数，可以计算出系统的总压力损失。

压力损失是指水在管道中流动时由于阻力而失去的压力，通常以帕斯卡（Pa）或米水柱（mH2O）来表示。

5.选择合适的水泵根据水负荷和总压力损失，选择合适的水泵来满足供热系统的需求。

水泵的选择应考虑到水泵的流量范围、扬程范围和效率等因素。

二、水力计算方法在进行供热水力计算时，常用的方法包括经验公式法、正交法和计算机模拟法等。

1.经验公式法经验公式法是根据过去的实际经验，通过建立公式来计算供热系统的水力参数。

这种方法简单、易于实施，但精度较低，适用于一些简单的供热系统。

2.正交法正交法是一种常用的解析方法，通过建立供热系统的数学模型，使用正交表格进行计算。

这种方法可以考虑到不同参数之间的相互影响，计算结果较为准确。

3.计算机模拟法计算机模拟法是使用计算机软件进行供热水力计算的方法。

通过建立供热系统的三维模型，模拟水在管道中的流动过程，计算水泵流量和压力等参数。

这种方法计算精度较高，但需要使用专门的软件进行计算。

三、水力计算注意事项1.系统的设计温度和压力应符合相关标准要求，不能超出管道和设备的承受范围。

2.水力计算需要考虑灵活性，保证在不同负荷和压力条件下都能正常运行。

3.考虑到水力损失和水泵效率等因素，应选择合适的水泵，并进行合理的管道布置。

水力计算说明书

水力计算说明书

水力计算说明书一．风管水力计算风管压力损失计算的根本任务是解决如下两个问题：设计计算和校核计算。

确定好设备布置、风量、管道走向等之后，应经济合理地确定风管的断面尺寸，以保证实际风量符合设计要求；计算系统总阻力，以确定风机的型号及相应的电机；计算风机及相应电机是否满足要求。

本设计中，风管压力损失计算根据《实用供热空调设计手册》风管计算方法来确定。

水力计算的方法及步骤如下：(1)计算步骤：①绘制空调系统轴测图,并对各段风管进行编号,标注。

②设定风管内的合理流速。

③根据各风管的风量和选择的流速确定各管段的断面尺寸,计算沿程阻力和局部阻力。

④与最不利环路并联的管路的阻力平衡计算。

为了保证各送风点达到预期的风量，必须进行阻力平衡计算。

一般的空调系统要求并联管路之间的不平衡率应不超过15%。

若超出上述规定，则应采用下面几种方法使其阻力平衡。

①在风量不变的情况下，调整支管管径；②在支管断面尺寸不变情况下，适当调整支管风量； ③在风量不变的情况下，在支管加平衡阀。

(2)系统总阻力的计算计算风管的压力损失：通过对风管的沿程压力损失和局部压力损失的计算，最终确定风管的尺寸。

①矩形风管截面积：3600×=V LS其中：L 为风管的流量，单位：m³/hV 为风管假定的流速，单位：m/s ，本设计中取V=9m/s ②沿程压力损失:L R P m m =Δ其中：R m 为单位长度的比摩阻， Pa/mL为管长，m③局部压力损失：2ρξp 2m v =其中：ξ为局部阻力系数；ρ为空气的密度，kg/m 3ν与ξ对应的风道断面平均速度，m/s 。

④风管的压力损失s j m P P P P ΔΔΔΔ++=其中，s P Δ为风系统设备阻力，Pa 。

(2)计算最不利环路的压力损失 计算结果如下：各机组出口送风管管径汇总水力计算结果二．水管水力计算空调水系统水管管径由下式确定：式中 0m ——管道中水流量，s m 3； v ——管道中水流速，s m 。

供热工程 室内热水供暖系统的水力计算PPT课件

供热工程 室内热水供暖系统的水力计算PPT课件


Pa
• 式中 • lzh——管段的折算长度，m。
• 用途 • 当量长度法一般多用在室外热力网路的水力计算上。
第23页/共61页
三、室内热水供暖系统管路水力计算的主要任务和方法 • 1. G, △ Pd
• 按已知系统各管段的流量和系统的循环作用压力(压头)，确定各管段的管径
• 2. G, d △ P
• 第二种情况的水力计算，常用于校核计算。根 据最不利循环环路各管段改变后的流速和已知各 管段的管径，利用水力计算图表，确定该循环环 路各管段的压力损失以及系统必需的循环作用压 力，并检查循环水泵扬程是否满足要求。
• 进行第三种情况的水力计算，就是根据管段的 管径d和允许压降P，来确定通过该管段(例如通过 系统的某一立管)的流量。对已有的热水供暖系统， 在管段已知作用压头下，校核各管段通过的水流 量的能力；以及热水供暖系统采用所谓“不等温 降”水力计算方法，就是按此方法进行计算的。
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散热器的进流系数α
在单管热水供暖系统中，立管的水流量全部或部分地流进散热器。流进 散热器的水流量与通过该立管水流量的比值，称作散热器的进流系数α， 可用下式表示
Gs / Gl
在垂直式顺流热水供暖系统中，散热器单侧连接时，α=1.0；散热器双 侧连接，通常两侧散热器的支管管径及其长度都相等时，α=0.5。当两侧散 热器的支管管径及其长度不相等时，两侧的散热器进流系数α就不相等了。
第40页/共61页
机械循环同程式热水供暖系统管路
• 同程式系统的特点是通过各个并联环路的总长度 都相等。在供暖半径较大（一般超过50m以上）的 室内热水供暖系统中，同程式系统得到较普遍地应 用。现通过下面例题，阐明同程式系统管路水力计 算方法和步骤。