熱網(wǎng)水力計(jì)算的步驟與示例

1、本次課標(biāo)題 學(xué)習(xí)模塊二：熱網(wǎng)水力計(jì)算學(xué)習(xí)單元：熱網(wǎng)水力計(jì)算的步驟與示例（一）授課班級(jí)上課時(shí)間 周 月 日第 節(jié) 學(xué)時(shí)上課地點(diǎn)周 月 日 第 節(jié)教學(xué)目的通過課程教學(xué)，挖掘?qū)W生潛在創(chuàng)造力，激發(fā)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力。以工作任務(wù)形式組織學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)意識(shí)，組織協(xié)調(diào)能力、創(chuàng)新思維能力，溝通交流能力，自我學(xué)習(xí)能力、分析問題和解決問題的能力。培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行熱網(wǎng)水力計(jì)算的能力培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)專業(yè)意識(shí)。教學(xué)目標(biāo)能力（技能）目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)具有進(jìn)行熱網(wǎng)水力計(jì)算的能力；1掌握熱網(wǎng)水力計(jì)算的步驟1挖掘?qū)W生潛在創(chuàng)造力，激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)積極性2培養(yǎng)學(xué)生的與人交流、與人合作的能力，培養(yǎng)學(xué)生解決問題、自我

2、學(xué)習(xí)能力。任務(wù)與案例任務(wù)： 根據(jù)建筑施工圖，選擇集中供熱熱水形式，確定方案。工程案例：運(yùn)動(dòng)中心集中供熱熱水系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)重點(diǎn)難點(diǎn)及解決方法重點(diǎn)：1熱網(wǎng)水力計(jì)算的步驟；2演示熱網(wǎng)水力計(jì)算步驟。難點(diǎn)：熱網(wǎng)水力計(jì)算步驟解決方法：根據(jù)集中供熱熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，各設(shè)計(jì)小組先按照設(shè)計(jì)任務(wù)的要求，研究熱網(wǎng)水力計(jì)算步驟。參考資料集中供熱工程施工 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范建筑工業(yè)出版社采暖與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 建筑工業(yè)出版社實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè) 建筑工業(yè)出版社工具與媒體計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、錄像、課件、圖紙、筆、橡皮、專業(yè)相關(guān)資料等。序號(hào)步驟名稱教師教學(xué)活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)時(shí)間分配課內(nèi)/課外

3、1下達(dá)工作任務(wù)分組并確定組長(zhǎng)，發(fā)放和講解任務(wù)書。小組集中，接受任務(wù)書。5分鐘課內(nèi)2查找相關(guān)資料隨時(shí)接受學(xué)生的咨詢通過上網(wǎng)或閱讀查找各種資料。學(xué)會(huì):熱網(wǎng)水力計(jì)算步驟；20分鐘 課外/課內(nèi)3選擇給水方案計(jì)劃隨時(shí)接受學(xué)生的咨詢課題組討論分析，探討熱網(wǎng)水力計(jì)算步驟。20分鐘本課開始前在課外進(jìn)行4確定合理的方式計(jì)劃隨時(shí)接受學(xué)生的咨詢各課題組講解步驟，互相評(píng)價(jià)。 30分鐘課內(nèi)5確定給水方式教師指導(dǎo)學(xué)生小組分工獨(dú)立完成步驟研究工作，小組討論，確定正確計(jì)算步驟。制作PPT并做好匯報(bào)準(zhǔn)備工作。20分鐘課內(nèi)/課外6方案考核1組織協(xié)調(diào)小組匯報(bào)，講評(píng)方案。2作為甲方代表，充分提出自己切合實(shí)際的需求，并最大程度地爭(zhēng)取對(duì)

4、方對(duì)自己的理解。3如果是共性問題，提醒學(xué)生注意。1課題組代表上臺(tái)匯報(bào)導(dǎo)計(jì)算步驟； 2展示成果；3提出待解決的問題；簡(jiǎn)單說明已解決問題的解決辦法；4教師演示熱網(wǎng)水力計(jì)算步驟。5選擇要點(diǎn)，作好筆記。6對(duì)老師提醒的問題進(jìn)行思考。35分鐘課內(nèi)7分析并解決集中供熱熱水系統(tǒng)方案確定過程出現(xiàn)問題（評(píng)估）1學(xué)生分析，師生總結(jié)：知識(shí)的掌握情況；2 解決“不正確” 問題；1）教師提醒，學(xué)生說明：熱網(wǎng)水力計(jì)算步驟2）學(xué)生分析說明：如有學(xué)生會(huì)，則請(qǐng)學(xué)生演示；否則教師演示。3解決“方案確定”問題。如有學(xué)生會(huì)，則請(qǐng)學(xué)生演示；否則教師演示。8小結(jié)總結(jié)本次任務(wù)的選擇方法，學(xué)生具有文字能力、語言表達(dá)能力；總結(jié)，思考，記錄10分

5、鐘課外授 課 教 案第二單元 熱網(wǎng)水力計(jì)算的步驟與示例一、熱水供熱管網(wǎng)水力計(jì)算的步驟在進(jìn)行熱水管網(wǎng)水力計(jì)算之前，需要完成的前期工作包括確定各用戶的熱負(fù)荷、熱源位置及熱媒參數(shù)，繪制管網(wǎng)平面布置計(jì)算圖，在管網(wǎng)平面布置圖上標(biāo)注熱源與各熱用戶的流量等參數(shù)，標(biāo)注管段長(zhǎng)度及節(jié)點(diǎn)編號(hào)，標(biāo)注管道附件、伸縮器及有關(guān)設(shè)備位置等。熱水供熱管網(wǎng)水力計(jì)算的方法步驟如下：（1）確定熱水管網(wǎng)中各個(gè)管段的計(jì)算流量管段的計(jì)算流量就是該管段所負(fù)擔(dān)的各個(gè)用戶的計(jì)算流量之和，根據(jù)這個(gè)計(jì)算流量來確定該管段的管徑和壓力損失。這里只對(duì)僅有采暖用戶的管網(wǎng)進(jìn)行分析，各管段的計(jì)算流量可根據(jù)管段熱負(fù)荷和管網(wǎng)供回水溫差通過下式來確定：（2）確定熱水

6、管網(wǎng)的主干線及其沿程比摩阻熱水管網(wǎng)水力計(jì)算是從主干線開始計(jì)算的，主干線是管網(wǎng)中平均比摩阻最小的一條管線。通常，熱水管網(wǎng)各用戶要求預(yù)留的作用壓差是基本相同的，所以從熱源到最遠(yuǎn)用戶的管線一般是主干線。主干線的平均比摩阻值對(duì)整個(gè)管網(wǎng)的管徑確定起著決定性的作用。選用的比摩阻值越大，需要的管徑越小，可降低管網(wǎng)的基建投資和熱損失，但網(wǎng)路中循環(huán)水泵的基建投資及運(yùn)行電耗會(huì)隨之增大。這就需要確定一個(gè)經(jīng)濟(jì)的比摩阻，使得在規(guī)定的計(jì)算年限內(nèi)總費(fèi)用為最小。影響經(jīng)濟(jì)比摩阻值的因素很多，理論上應(yīng)根據(jù)工程具體條件通過計(jì)算確定。在一般情況下，熱水管網(wǎng)主干線的設(shè)計(jì)平均比摩阻可按4080選用。當(dāng)管網(wǎng)設(shè)計(jì)溫差較小或供熱半徑大時(shí)取較小

7、值；反之，取較大值。（3）根據(jù)熱水管網(wǎng)主干線各管段的計(jì)算流量和初步選用的平均比摩阻數(shù)值，確定主干線各管段的管徑和相應(yīng)的實(shí)際比摩阻。授 課 教 案（4）根據(jù)選用的管徑和管段中局部阻力的形式，確定各管段局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度 的總和以及管段的折算長(zhǎng)度。（5）根據(jù)管段的折算長(zhǎng)度以及比摩阻，計(jì)算主干線各管段的總壓降。（6）計(jì)算各分支干線或支線主干線水力計(jì)算完成后，便可進(jìn)行熱水管網(wǎng)支干線、支線等水力計(jì)算。除保證各用戶入口處預(yù)留足夠的資用壓力差以克服用戶內(nèi)部系統(tǒng)的阻力外，應(yīng)按管網(wǎng)各分支干線或支線始末兩端的資用壓力差選擇管徑，并盡量消耗掉剩余壓力，以使各并聯(lián)環(huán)路之間的壓力損失趨于平衡。但應(yīng)控制管內(nèi)介質(zhì)流速不應(yīng)大

8、于，同時(shí)，比摩阻不應(yīng)大于。對(duì)于只連接一個(gè)用戶的支線，比摩阻可大于。這里采用了兩個(gè)控制指標(biāo)，實(shí)質(zhì)上是對(duì)管徑的管道，控制其流速不得超過（尚未達(dá)到） ；而對(duì)管徑的管道，控制其比摩阻不得超過（如對(duì)的管子，當(dāng)R時(shí)，流速僅約為）。在實(shí)際計(jì)算中，由于各環(huán)路長(zhǎng)短往往相差很大，必然會(huì)造成距熱源近端用戶剩余壓力過大的情況，因此，通常在用戶引入口或熱力站處安裝調(diào)壓板、調(diào)壓閥門或流量調(diào)節(jié)器來進(jìn)行調(diào)節(jié)。本次課標(biāo)題 學(xué)習(xí)模塊二：熱網(wǎng)水力計(jì)算學(xué)習(xí)單元：熱網(wǎng)水力計(jì)算的步驟與示例（二）授課班級(jí)上課時(shí)間 周 月 日第 節(jié) 學(xué)時(shí)上課地點(diǎn)周 月 日 第 節(jié)教學(xué)目的通過課程教學(xué)，挖掘?qū)W生潛在創(chuàng)造力，激發(fā)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力。以工作任務(wù)形

9、式組織學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)意識(shí)，組織協(xié)調(diào)能力、創(chuàng)新思維能力，溝通交流能力，自我學(xué)習(xí)能力、分析問題和解決問題的能力。培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行熱網(wǎng)水力計(jì)算的能力培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)專業(yè)意識(shí)。教學(xué)目標(biāo)能力（技能）目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)具有進(jìn)行熱網(wǎng)水力計(jì)算的能力；通過示例，掌握熱網(wǎng)水力計(jì)算1挖掘?qū)W生潛在創(chuàng)造力，激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)積極性2培養(yǎng)學(xué)生的與人交流、與人合作的能力，培養(yǎng)學(xué)生解決問題、自我學(xué)習(xí)能力。任務(wù)與案例任務(wù)： 根據(jù)建筑施工圖，選擇集中供熱熱水形式，確定方案。工程案例：運(yùn)動(dòng)中心集中供熱熱水系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)重點(diǎn)難點(diǎn)及解決方法重點(diǎn)：熱網(wǎng)水力計(jì)算；難點(diǎn)：熱網(wǎng)水力計(jì)算解決方法：根據(jù)集中供熱熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，各設(shè)

10、計(jì)小組先按照設(shè)計(jì)任務(wù)的要求，研究進(jìn)行熱網(wǎng)水力計(jì)算工作。參考資料集中供熱工程施工 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范建筑工業(yè)出版社采暖與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 建筑工業(yè)出版社實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè) 建筑工業(yè)出版社工具與媒體計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、錄像、課件、圖紙、筆、橡皮、專業(yè)相關(guān)資料等。序號(hào)步驟名稱教師教學(xué)活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)時(shí)間分配課內(nèi)/課外1下達(dá)工作任務(wù)分組并確定組長(zhǎng)，發(fā)放和講解任務(wù)書。小組集中，接受任務(wù)書。5分鐘課內(nèi)2查找相關(guān)資料隨時(shí)接受學(xué)生的咨詢通過上網(wǎng)或閱讀查找各種資料。學(xué)會(huì):1.熱網(wǎng)水力計(jì)算20分鐘 課外/課內(nèi)3選擇給水方案計(jì)劃隨時(shí)接受學(xué)生的咨詢課題組討論分析，進(jìn)行熱網(wǎng)水力計(jì)算

11、。20分鐘本課開始前在課外進(jìn)行4確定合理的方式計(jì)劃隨時(shí)接受學(xué)生的咨詢，總結(jié)熱網(wǎng)水力計(jì)算的特點(diǎn)。各課題組講解水力計(jì)算，互相評(píng)價(jià)。 30分鐘課內(nèi)5確定給水方式教師指導(dǎo)學(xué)生小組分工獨(dú)立完成熱網(wǎng)水力計(jì)算工作，小組討論，確定正確水力計(jì)算。制作PPT并做好匯報(bào)準(zhǔn)備工作。20分鐘課內(nèi)/課外6方案考核1組織協(xié)調(diào)小組匯報(bào)，講評(píng)方案。2作為甲方代表，充分提出自己切合實(shí)際的需求，并最大程度地爭(zhēng)取對(duì)方對(duì)自己的理解。3如果是共性問題，提醒學(xué)生注意。1課題組代表上臺(tái)匯報(bào)水力計(jì)算成果； 2提出待解決的問題；簡(jiǎn)單說明已解決問題的解決辦法；3對(duì)其它組水力計(jì)算成果進(jìn)行評(píng)議。5選擇要點(diǎn)，作好筆記。6對(duì)老師提醒的問題進(jìn)行思考。35分

12、鐘課內(nèi)7分析并解決集中供熱熱水系統(tǒng)方案確定過程出現(xiàn)問題（評(píng)估）1學(xué)生分析，師生總結(jié)：針對(duì)示例，進(jìn)行熱網(wǎng)水力計(jì)算2 解決“不正確” 問題；1）教師提醒，學(xué)生說明：熱網(wǎng)水力計(jì)算2）學(xué)生分析說明：如有學(xué)生會(huì)，則請(qǐng)學(xué)生演示；否則教師演示。3解決“方案確定”問題。如有學(xué)生會(huì)，則請(qǐng)學(xué)生演示；否則教師演示。8小結(jié)總結(jié)本次任務(wù)的選擇方法，學(xué)生具有文字能力、語言表達(dá)能力；總結(jié)，思考，記錄10分鐘課外授 課 教 案二、熱水管網(wǎng)水力計(jì)算示例【例2.1】 某工廠廠區(qū)熱水供熱系統(tǒng)，其網(wǎng)路平面布置圖（各管段的長(zhǎng)度、閥門及方形補(bǔ)償器的布置）見圖2.1。網(wǎng)路的計(jì)算供水溫度，計(jì)算回水溫度。用戶E、F、D的設(shè)計(jì)熱負(fù)荷分別為：10

13、00KW、700KW和1400KW。熱用戶內(nèi)部的阻力為。試進(jìn)行該熱水網(wǎng)路的水力計(jì)算。圖2.1 某工廠熱水供熱管網(wǎng)平面布置圖【解】（1）確定各用戶的設(shè)計(jì)流量t/h（2）熱水網(wǎng)路主干線計(jì)算因各用戶內(nèi)部的壓力損失相等，所以從熱源到最遠(yuǎn)用戶的管線是主干線。首先取主干線的平均比摩阻在3070Pa/m范圍之內(nèi)，確定主干線各管段的管徑。管段：計(jì)算流量根據(jù)管段的計(jì)算流量和值的范圍，查表可確定管段的管徑和相應(yīng)的比摩阻值。 管段中局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度，可由熱水網(wǎng)路局部阻力當(dāng)量長(zhǎng)度表查出，閘閥 ；方形補(bǔ)償器；授 課 教 案局部阻力當(dāng)量長(zhǎng)度之和 管段的折算長(zhǎng)度 管段的壓力損失 用同樣的方法，可計(jì)算干線的其余管段、，確定