管路阻力計(jì)算和水泵選型

1、2.1 水系統(tǒng)管路阻力估算、管路及水泵選擇a）確定管徑一般情況下， 按 5溫差來確定水流量 （或按主機(jī)參數(shù)表中的額定水流量） ，主管道按主 機(jī)最大能力的總和估算， 分支管道按末端名義能力估算。 根據(jù)能力查下面 能力比摩阻速查 估算表，選定管型。能力比摩阻速查估算表能力段（ kW）1Q33Q66Q1111 Q2020Q3737Q6161Q9898Q 167167Q461管徑規(guī)格25324050637590110160計(jì)算內(nèi)徑（ mm）1823.22936.245.854.865.479.8116.2參考比摩阻 R （pa/m）41-29187-296102-299104-30098-291123

2、-300129-299116-29749-300動(dòng)壓（ pa ）17-15857-23094-316130-431168-576281-764376-972438-1272283-2157比摩阻能力系數(shù)Kr（插值系數(shù)）12569.739.421.811.49.34.62.60.85說明： 1、上述數(shù)據(jù)以 5溫差供回水，7供水為基準(zhǔn)，如果是單供熱管道，以35供水為基準(zhǔn)進(jìn)行0.86 倍修正，以 50供水為基準(zhǔn)進(jìn)行 0.75 倍修正。2 、上述管徑以 PP-R 熱水管（ 2.0MPa）進(jìn)行計(jì)算取值，如果采用冷水管，比摩阻能力系數(shù)修正為0.6 倍。3 、表中未列的更大能力段可以參考附錄查表計(jì)算或采用鴻

3、業(yè)水力計(jì)算軟件進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算。b）沿程阻力計(jì)算根據(jù)公式 沿程阻力 =比摩阻管長(zhǎng)，即 Hy=RL，pa，計(jì)算時(shí)應(yīng)選取最不利管路來計(jì)算： 第一步：采用插值法計(jì)算具體的適用比摩阻，比如能力為 7.5kW ，范圍屬于“ 6 Q11” 能力段， Kr=39.4，進(jìn)行插值計(jì)算。R=104+（7.5-6） 39.4=163.1 pa/m第二步：根據(jù)所需管長(zhǎng)計(jì)算沿程阻力，假設(shè)管長(zhǎng) L=28m，則Hy= RL=163.1 28=4566.8 pa=4.57 kpac）局部阻力計(jì)算作為估算，一般地，把局部阻力估算為沿程阻力的 30-50%，當(dāng)閥門、彎頭、三通等管 件較多的時(shí)候，取大值。實(shí)際計(jì)算采用如下公式：Hj=

4、* v2/2， - 局部阻力系數(shù)， v2/2- 動(dòng)壓v2/2 動(dòng)壓查表插值計(jì)算，局部阻力系數(shù)參考下表取值：局組件直流三通旁流三通合流三通分流三通球閥截止閥彎頭突擴(kuò)突縮11.5332-47-161-20.50.51、 截止閥、球閥、彎頭與所連接的管徑相關(guān)，表中的系數(shù)范圍值從DN50-DN15 對(duì)應(yīng)取值，管徑越大取值越??；2、 過濾器、單向閥、水泵進(jìn)出口的系數(shù)參考“球閥”項(xiàng)。d）水路總阻力計(jì)算及水泵選型 水路總阻力包括：所有管道的沿程阻力、閥門、彎頭、三通等管件的局部阻力、室外 主機(jī)的換熱器阻力 （損失）、室內(nèi)末端阻力 （損失），后面兩項(xiàng)與不同的主機(jī)型號(hào)和末端相關(guān)計(jì)算式為：Hz室外主機(jī)換熱器阻力，

5、Hq=Hy+Hj+Hz+Hm+Hf一般取 7m 水柱Hm室內(nèi)末端阻力Hf水系統(tǒng)余量，一般取5m 水柱；總阻力計(jì)算完成后，就可以根據(jù)總阻力選取流量滿足要求的情況下能提供不小于總阻 力揚(yáng)程的水泵來匹配水系統(tǒng)。選取水泵時(shí)要根據(jù)“流量揚(yáng)程曲線”來確定，但揚(yáng)程和流 量不能超出所需太大（一般不超過 20%），避免導(dǎo)致出現(xiàn)水力失調(diào)和運(yùn)行耗能較高。水系統(tǒng)的沿程阻力和局部阻力與系統(tǒng)水流量和所采用的管徑相關(guān)，流量、管徑及所使 用各種配件的多少?zèng)Q定總阻力，流量取決于主機(jī)能力（負(fù)荷）及送回水溫差，流量確定的情 況下，管徑越大，總阻力越小，水泵的耗能越小，但管路初投資會(huì)增大。PE-RT 地暖管的規(guī)格（參考） （紅色字的

6、為推薦使用規(guī)格、計(jì)算基準(zhǔn)）S5系列202252.3322.9403.7S4 系列162202.3252.8323.6? 計(jì)算例現(xiàn)有項(xiàng)目系統(tǒng)圖如下：室外主機(jī)球閥風(fēng)機(jī)盤管水泵泄壓止回閥地暖管Y型過濾器分水器M電動(dòng)二通閥水壓表集水器活接、軟接M 電動(dòng)三通閥安全閥壓差旁通閥DFCMGMJ J承壓水箱自來水從項(xiàng)目系統(tǒng)圖中可以看出，制冷空調(diào)的最不利管程是 A-B-C-D-E-F-G-H ，其中 A-B-C-D 和 F-G-H 是主管 段， D-E-F 是支管段；制熱地暖的最不利管程是 A-B-C-J-K-G-H ，地暖管采用 20 管，單路 100米。 1套 6P 主機(jī)， 2 個(gè) 800 風(fēng)機(jī)盤管末端，那

7、么，制冷主管道長(zhǎng)度 L AD =26m ，支管路長(zhǎng)度 L DE=19m ；制熱主管路長(zhǎng)度 LAJ=37m；支管路 LJK=100m，PE-RT202.3 地暖管 制冷空調(diào)的管路阻力計(jì)算：1套6P主機(jī)的制冷最大能力為 15kW ，查上述 能力比摩阻速查估算表 ，主管道對(duì)應(yīng)能力段為 “ 11 Q 20”的 Krm=21.8 Pa/m*kW，支管段對(duì)應(yīng)能力段為“ 6Q11”的 Krp=39.4 Pa/m*kW ，則制冷 最不利管程的沿程阻力：查表插值計(jì)算主管道比摩阻 Rm=104+(15-11 ) 21.8=191.2查表插值計(jì)算主管道比摩阻 Rm=102+(7.5-6 ) 39.4=161.1Hy

8、=(Rm*LAD+Rp*LD)E *2=(191.2 26+161.1 19) 2=16064.2 Pa=16.1 kPa最不利管程局部阻力按沿程阻力的30%估算， Hj= H y*30%=16064.2 30%=4819.3 Pa=4.8 kPa室外主機(jī)的水阻力 Hz=70 kPa最不利流程中室內(nèi)風(fēng)機(jī)盤管水阻力 Hm=35 kPa系統(tǒng)余壓 Hf=50 kPa ，那么制冷空調(diào)水系統(tǒng)的總水泵揚(yáng)程需求為：Hqc=Hy+Hj+Hz+Hm+Hf=16.1+4.8+70+35+50=175.9 kPa=17.6 m?H2O制熱地暖的管路阻力計(jì)算基準(zhǔn)為：?jiǎn)温饭荛L(zhǎng)為100m，設(shè)計(jì)管內(nèi)水流速度范圍在 0.3-

9、0.5m/s，計(jì)算取值為 0.4m/s；單路管程的散熱能力為 1350-1500W ，計(jì)算取值為 1450W，則：Rm=170 Pa/m采暖流路中，地暖管流程相當(dāng)于空調(diào)的末端，Hm= Rm *L=170 100=17 kPa制熱采暖時(shí)， 6P主機(jī)的最大制熱能力為 18.3kW，插值計(jì)算對(duì)應(yīng)的 Ry=226.1 Pa/m則 Hy= Ry *L AJ=226.1372=16.7 kPaHj= H y*30%=16.7 30%=5 kPa同樣地計(jì)算制熱地暖的水泵總揚(yáng)程需求為 :Hqh=Hy+H j+Hz+H m+H f=16.7+5+70+17+50=158.7 kPa=15.9 m?H2O 對(duì)比 Hqh 和 Hqc 的值可知，制冷空調(diào)比制熱地暖所需總揚(yáng)程大，則按Hqc 選型，從水泵的參數(shù)和特性曲線中選擇一臺(tái)在揚(yáng)程為 17.6m 時(shí)還能提供 2.58m3/h 流量的水泵，注意送水溫度對(duì)水泵流量的影響。 常用的地暖管規(guī)格和對(duì)應(yīng)流速比摩