熱水網(wǎng)路的水壓圖與水力工況

1、LOGOGONG RE GONG CHENGu【知識(shí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)】u1.1.熟悉繪制水壓圖的基本原理、基本要求、方法和步驟；熟悉繪制水壓圖的基本原理、基本要求、方法和步驟；u2.2.掌握用戶與熱網(wǎng)的連接形式；掌握用戶與熱網(wǎng)的連接形式；u3.3.熟悉熱水網(wǎng)路的定壓方式；熟悉熱水網(wǎng)路的定壓方式；u4.4.熟悉循環(huán)水泵和補(bǔ)給水泵的選擇方法；熟悉循環(huán)水泵和補(bǔ)給水泵的選擇方法；u5.5.熟悉提高熱水網(wǎng)路水力穩(wěn)定性的方法；熟悉提高熱水網(wǎng)路水力穩(wěn)定性的方法；u6.6.熟悉熱水供熱系統(tǒng)供熱調(diào)節(jié)的常用方式。熟悉熱水供熱系統(tǒng)供熱調(diào)節(jié)的常用方式。u【能力目標(biāo)能力目標(biāo)】u1.1.具有繪制實(shí)際工程水壓圖的能力；具有繪制

2、實(shí)際工程水壓圖的能力；u2.2.利用水壓圖，能進(jìn)行熱用戶與熱網(wǎng)的連接形式的確定；利用水壓圖，能進(jìn)行熱用戶與熱網(wǎng)的連接形式的確定；u3.3.會(huì)進(jìn)行熱水管網(wǎng)循環(huán)水泵和補(bǔ)給水泵的選擇；會(huì)進(jìn)行熱水管網(wǎng)循環(huán)水泵和補(bǔ)給水泵的選擇；u4.4.具有分析熱水網(wǎng)路水力失調(diào)狀況的能力。具有分析熱水網(wǎng)路水力失調(diào)狀況的能力。123456u水壓圖可以清晰地表示管網(wǎng)和用戶各點(diǎn)的壓力大小和分布水壓圖可以清晰地表示管網(wǎng)和用戶各點(diǎn)的壓力大小和分布狀況，是分析研究管網(wǎng)壓力狀況的有力工具。狀況，是分析研究管網(wǎng)壓力狀況的有力工具。u水壓圖繪制的理論基礎(chǔ)是流體力學(xué)中的恒定流實(shí)際液體總水壓圖繪制的理論基礎(chǔ)是流體力學(xué)中的恒定流實(shí)際液體總流的

3、能量方程流的能量方程伯努利方程。如圖伯努利方程。如圖10-110-1，當(dāng)流體流過某一，當(dāng)流體流過某一管段時(shí)，根據(jù)伯努利方程可以列出管段時(shí)，根據(jù)伯努利方程可以列出1 1、1 1斷面和斷面和2 2、2 2斷面之?dāng)嗝嬷g的能量方程：間的能量方程：圖圖10-1 熱水網(wǎng)路水頭線熱水網(wǎng)路水頭線u式中式中 斷面斷面1 1、2 2處管中心至基準(zhǔn)面處管中心至基準(zhǔn)面0000的垂直的垂直距離，距離，m m； u 斷面斷面1 1、2 2處的壓強(qiáng)，處的壓強(qiáng)，PaPa；u 斷面斷面1 1、2 2處的斷面平均流速，處的斷面平均流速，m/sm/s；u 水的密度，水的密度，Kg/m3Kg/m3；u 重力加速度，重力加速度，m/

4、s2m/s2；u 斷面斷面1 1、2 2間的水頭損失，間的水頭損失，mH2OmH2O；u 斷面斷面1 1、2 2處的動(dòng)能修正系數(shù)，取處的動(dòng)能修正系數(shù)，取 21ZZ 、21PP、21vv、g21H21、。0 . 121u上式中各項(xiàng)都表示一段高度，以上式中各項(xiàng)都表示一段高度，以“m”m”作單位作單位, ,可分別稱為：可分別稱為： 位置水頭；位置水頭； 壓強(qiáng)水頭；壓強(qiáng)水頭； 流速水頭。流速水頭。 u位置水頭位置水頭 、壓強(qiáng)水頭、壓強(qiáng)水頭 、流速水頭、流速水頭 三項(xiàng)之和表示斷三項(xiàng)之和表示斷 面面1 1、2 2間任意一點(diǎn)的總水頭間任意一點(diǎn)的總水頭H H。順次連接圖中。順次連接圖中1 1、2 2兩點(diǎn)間各兩

5、點(diǎn)間各點(diǎn)的總水頭高度可得到點(diǎn)的總水頭高度可得到1 1、2 2斷面間的總水頭線斷面間的總水頭線ABAB，ABAB是一是一條下降的斜直線。條下降的斜直線。 表示水流過管段表示水流過管段1 1、2 2間總水頭的間總水頭的差值，即水頭損失差值，即水頭損失 =H1-H2 =H1-H2 。 ZgPgv22ZgPgv2221H21Hu位置水頭位置水頭 與壓強(qiáng)水頭與壓強(qiáng)水頭 之和表示斷面之和表示斷面1 1、2 2間任意一點(diǎn)間任意一點(diǎn) 的測壓管水頭。管網(wǎng)中任意一點(diǎn)的測壓管水頭高度，就是的測壓管水頭。管網(wǎng)中任意一點(diǎn)的測壓管水頭高度，就是該點(diǎn)離基準(zhǔn)面該點(diǎn)離基準(zhǔn)面0-00-0的位置高度的位置高度Z Z與該點(diǎn)的測壓管水

6、柱高度之與該點(diǎn)的測壓管水柱高度之和。連接和。連接1 1、2 2兩點(diǎn)間各點(diǎn)的測壓管水頭高度可得到兩點(diǎn)間各點(diǎn)的測壓管水頭高度可得到1 1、2 2斷斷面的測壓管水頭線面的測壓管水頭線CDCD；在熱水管路中，將管路各節(jié)點(diǎn)測壓；在熱水管路中，將管路各節(jié)點(diǎn)測壓管水頭高度順次連接起來的曲線，稱為熱水管路的水壓曲管水頭高度順次連接起來的曲線，稱為熱水管路的水壓曲線。繪制水壓圖的實(shí)質(zhì)就是獲得熱水網(wǎng)路的水壓曲線。線。繪制水壓圖的實(shí)質(zhì)就是獲得熱水網(wǎng)路的水壓曲線。u通過分析熱水網(wǎng)路的水壓圖可以得到：通過分析熱水網(wǎng)路的水壓圖可以得到：u (1)(1)利用水壓曲線，可以確定管網(wǎng)中任意一點(diǎn)的壓力值。利用水壓曲線，可以確定管

7、網(wǎng)中任意一點(diǎn)的壓力值。管網(wǎng)中任意一點(diǎn)的壓力值等于該點(diǎn)的測壓管水頭高度與該管網(wǎng)中任意一點(diǎn)的壓力值等于該點(diǎn)的測壓管水頭高度與該點(diǎn)位置高度之差，如圖點(diǎn)位置高度之差，如圖10-110-1中任一點(diǎn)的壓力為：中任一點(diǎn)的壓力為：u =Hp-Z =Hp-Z ZgPgPu(2)(2)利用水壓曲線可以表示各管段的壓力損失值。由于熱利用水壓曲線可以表示各管段的壓力損失值。由于熱 水管路中各點(diǎn)的流速相差不大，公式（水管路中各點(diǎn)的流速相差不大，公式（10-110-1）中的）中的 和和 的差值可以忽略不計(jì)，水在管道內(nèi)流動(dòng)時(shí)，任意兩的差值可以忽略不計(jì)，水在管道內(nèi)流動(dòng)時(shí)，任意兩 點(diǎn)間的水頭損失就等于兩點(diǎn)間的測壓管水頭之差，如

8、圖點(diǎn)間的水頭損失就等于兩點(diǎn)間的測壓管水頭之差，如圖10-10-1 1中，斷面中，斷面1 1、2 2間的水頭損失可以表示成間的水頭損失可以表示成 : : = =（ + + ）- - （ + + ） （式（式10-210-2）gv221gv22221H1ZgP12ZgP2u(3)(3)根據(jù)水壓曲線的坡度，可以確定計(jì)算管段單位管長的根據(jù)水壓曲線的坡度，可以確定計(jì)算管段單位管長的平均比壓降平均比壓降 ，如圖，如圖10-110-1，1 1、2 2兩點(diǎn)間的平均比壓降為：兩點(diǎn)間的平均比壓降為：u水壓曲線越陡，計(jì)算管段單位管長的平均比壓降就越大。水壓曲線越陡，計(jì)算管段單位管長的平均比壓降就越大。u(4)(4)

9、由于熱水管網(wǎng)系統(tǒng)是一個(gè)相互連通的循環(huán)環(huán)路，已知由于熱水管網(wǎng)系統(tǒng)是一個(gè)相互連通的循環(huán)環(huán)路，已知管網(wǎng)中任意一點(diǎn)的水頭，就可以確定其它各點(diǎn)的水頭。管網(wǎng)中任意一點(diǎn)的水頭，就可以確定其它各點(diǎn)的水頭。pjP u(1) (1) 保證熱用戶足夠的資用壓力。保證熱用戶足夠的資用壓力。在用戶的引入口處，供、回在用戶的引入口處，供、回水管之間應(yīng)有足夠的作用壓力，否則系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。用戶水管之間應(yīng)有足夠的作用壓力，否則系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。用戶引入口的資用壓力與連接方式有關(guān)，以下數(shù)值可供選用參考：引入口的資用壓力與連接方式有關(guān)，以下數(shù)值可供選用參考： 1 1）與網(wǎng)路直接連接的暖風(fēng)機(jī)采暖系統(tǒng)或大型的散熱器采暖系與網(wǎng)路直接

10、連接的暖風(fēng)機(jī)采暖系統(tǒng)或大型的散熱器采暖系統(tǒng)，約為統(tǒng)，約為202050kPa50kPa（2 25mH2O5mH2O）；）； 2 2）與網(wǎng)路采用水噴射器、噴射泵的直接連接采暖系統(tǒng)，約為與網(wǎng)路采用水噴射器、噴射泵的直接連接采暖系統(tǒng)，約為8080120kPa120kPa（8 812mH2O12mH2O）；）； 3 3）與網(wǎng)路直接連接的熱計(jì)量采暖系統(tǒng)約為與網(wǎng)路直接連接的熱計(jì)量采暖系統(tǒng)約為50kPa50kPa（5mH2O5mH2O）；）； 4 4）與網(wǎng)路采用熱交換器的間接連接系統(tǒng)，約為與網(wǎng)路采用熱交換器的間接連接系統(tǒng)，約為3030100kPa100kPa（3 310mH2O10mH2O）；）； 5 5）設(shè)

11、置混合水泵的熱力站，網(wǎng)路供、回水管的預(yù)留資用壓差設(shè)置混合水泵的熱力站，網(wǎng)路供、回水管的預(yù)留資用壓差值，應(yīng)等于熱力站后二級網(wǎng)路及用戶系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力損失值之值，應(yīng)等于熱力站后二級網(wǎng)路及用戶系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力損失值之和。和。u（2 2）保證設(shè)備不超壓。）保證設(shè)備不超壓。 u（3 3）保證系統(tǒng)始終滿水，不出現(xiàn)倒空現(xiàn)象。）保證系統(tǒng)始終滿水，不出現(xiàn)倒空現(xiàn)象。 u（4 4）保證不汽化。）保證不汽化。不同水溫下的汽化壓力見不同水溫下的汽化壓力見表表10-110-1。 u（5 5）室外管網(wǎng)回水管內(nèi)任何一點(diǎn)的壓力都比大氣壓力至）室外管網(wǎng)回水管內(nèi)任何一點(diǎn)的壓力都比大氣壓力至少高出少高出5mH2O5mH2O，以免吸入空氣

12、，以免吸入空氣 。水溫（）100110120130140150汽化壓力（mH2O）046103176269386表表10-1 不同水溫下的汽化壓力不同水溫下的汽化壓力u【例題例題10-110-1】已知某室外高溫水供熱管網(wǎng)，供、回水溫度已知某室外高溫水供熱管網(wǎng)，供、回水溫度為為130/70130/70，用戶，用戶、為高溫水采暖用戶，用戶為高溫水采暖用戶，用戶、為低溫水采暖用戶，如為低溫水采暖用戶，如圖圖10-210-2所示，各用戶均采用柱型所示，各用戶均采用柱型鑄鐵散熱器，供、回水干線通過水力計(jì)算可知壓降均為鑄鐵散熱器，供、回水干線通過水力計(jì)算可知壓降均為12 12 mHmH2 2O O。 u繪

13、制熱水網(wǎng)路水壓圖的步驟和方法大致如下：繪制熱水網(wǎng)路水壓圖的步驟和方法大致如下：u（1 1）選擇確定連接方式。）選擇確定連接方式。u（2 2）確定靜水壓線。）確定靜水壓線。u (3)(3)確定恒壓點(diǎn)，選擇定壓方式。確定恒壓點(diǎn)，選擇定壓方式。u (4)(4)繪制動(dòng)水壓線。繪制動(dòng)水壓線。 圖圖10-2 熱水網(wǎng)路水壓圖熱水網(wǎng)路水壓圖u為使熱網(wǎng)正常運(yùn)行，合理選擇外網(wǎng)與用戶系統(tǒng)的連接方式，為使熱網(wǎng)正常運(yùn)行，合理選擇外網(wǎng)與用戶系統(tǒng)的連接方式，是一個(gè)重要渠道。熱水網(wǎng)路的水壓圖繪制后，就可以分析是一個(gè)重要渠道。熱水網(wǎng)路的水壓圖繪制后，就可以分析確定用戶與熱網(wǎng)的連接形式。根據(jù)已繪制的水壓圖（圖確定用戶與熱網(wǎng)的連接

14、形式。根據(jù)已繪制的水壓圖（圖10-210-2）分析如下：）分析如下：u(1) (1) 用戶用戶I I 是高溫水采暖用戶，從水壓圖可知，用戶是高溫水采暖用戶，從水壓圖可知，用戶I I中中130130的高溫水考慮不汽化的要求，壓力應(yīng)為的高溫水考慮不汽化的要求，壓力應(yīng)為38.6mH38.6mH2 2O O，靜，靜水壓線定在水壓線定在42m42m，可以保證用戶，可以保證用戶I I不汽化、不倒空，而且無不汽化、不倒空，而且無論運(yùn)行還是靜止時(shí)底層散熱器都不會(huì)超壓。論運(yùn)行還是靜止時(shí)底層散熱器都不會(huì)超壓。u用戶用戶I I的資用壓力的資用壓力H=70-48=22mHH=70-48=22mH2 2O O，用戶，用

15、戶I I是大型高溫水是大型高溫水采暖用戶，假設(shè)內(nèi)部設(shè)計(jì)水頭損失為采暖用戶，假設(shè)內(nèi)部設(shè)計(jì)水頭損失為HyHy=5mH=5mH2 2O O，資用壓，資用壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了用戶系統(tǒng)的設(shè)計(jì)水頭損失，需要在用戶力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了用戶系統(tǒng)的設(shè)計(jì)水頭損失，需要在用戶I I入入口處供水管上設(shè)閥門或調(diào)壓板節(jié)流降壓，使進(jìn)入用戶的測口處供水管上設(shè)閥門或調(diào)壓板節(jié)流降壓，使進(jìn)入用戶的測壓管水頭降到壓管水頭降到48+5=53mH48+5=53mH2 2O O，閥門節(jié)流的壓降為，閥門節(jié)流的壓降為HHf f=70-=70-53=17mH53=17mH2 2O O，這可以滿足用戶對壓力的要求正常工作，如圖，這可以滿足用戶對壓力的要求正常工

16、作，如圖10-310-3（a a）。）。 u(2) (2) 用戶用戶,可在供水管上設(shè)閥門節(jié)流降壓，回水管上再可在供水管上設(shè)閥門節(jié)流降壓，回水管上再設(shè)水泵加壓，如圖設(shè)水泵加壓，如圖10-3b10-3b，其設(shè)計(jì)步驟如下：，其設(shè)計(jì)步驟如下：u1 1）先假定一個(gè)安全的回水壓力，回水管的測壓管水頭不）先假定一個(gè)安全的回水壓力，回水管的測壓管水頭不超過超過50-3=47mH50-3=47mH2 2O O，可定為，可定為45m45m。u2 2）該用戶所需的資用壓力如果為）該用戶所需的資用壓力如果為4m4m，則供水管測壓管水，則供水管測壓管水頭應(yīng)為頭應(yīng)為45+4=49mH45+4=49mH2 2O O。u3

17、3）供水管應(yīng)設(shè)閥門或調(diào)壓板降壓）供水管應(yīng)設(shè)閥門或調(diào)壓板降壓HHf f=67-49=18mH=67-49=18mH2 2O O。u4 4）用戶回水管加壓水泵的揚(yáng)程）用戶回水管加壓水泵的揚(yáng)程HHB B=51-45=6mH=51-45=6mH2 2O O。u(3) (3) 用戶用戶：該用戶是高層建筑低溫水采暖用戶，系統(tǒng)靜：該用戶是高層建筑低溫水采暖用戶，系統(tǒng)靜壓線和回水動(dòng)壓線高度均低于系統(tǒng)充水高度壓線和回水動(dòng)壓線高度均低于系統(tǒng)充水高度61m61m（也就是（也就是該用戶的靜水壓線高度），不能保證其始終充滿水和不倒該用戶的靜水壓線高度），不能保證其始終充滿水和不倒空。因此需采用設(shè)表面式水空。因此需采用設(shè)

18、表面式水水換熱器的間接連接，如圖水換熱器的間接連接，如圖10-3c10-3c。u(4) (4) 用戶用戶：該用戶是低溫水采暖用戶，從水壓圖可以看：該用戶是低溫水采暖用戶，從水壓圖可以看出，網(wǎng)路循環(huán)水泵停止運(yùn)行時(shí)，靜水壓線能保證用戶出，網(wǎng)路循環(huán)水泵停止運(yùn)行時(shí)，靜水壓線能保證用戶不不汽化、不超壓。汽化、不超壓。 假設(shè)該用戶內(nèi)部的水頭損失為假設(shè)該用戶內(nèi)部的水頭損失為1mH1mH2 2O O，而，而外網(wǎng)提供的資用壓力為外網(wǎng)提供的資用壓力為10mH10mH2 2O O，可以考慮采用設(shè)水噴射器，可以考慮采用設(shè)水噴射器的直接連接，如圖的直接連接，如圖10-3d10-3d。水噴射器出口的測壓管水頭為。水噴射器

19、出口的測壓管水頭為54+1=55mH54+1=55mH2 2O O，噴射器本身消耗的壓降為，噴射器本身消耗的壓降為HpHp=64-55=9mH=64-55=9mH2 2O O，滿足水噴射器的設(shè)置要求。滿足水噴射器的設(shè)置要求。 u總結(jié)上述內(nèi)容，外網(wǎng)與用戶系統(tǒng)常用連接方式有：總結(jié)上述內(nèi)容，外網(wǎng)與用戶系統(tǒng)常用連接方式有：u(1) (1) 直接連接直接連接：當(dāng)外網(wǎng)提供給用戶的資用壓頭在：當(dāng)外網(wǎng)提供給用戶的資用壓頭在2 212mH2O12mH2O，可選用簡單直接連接，噴射泵、水噴射器等連接，可選用簡單直接連接，噴射泵、水噴射器等連接方式；當(dāng)用戶的資用壓頭不足方式；當(dāng)用戶的資用壓頭不足2 25mH2O5m

20、H2O，可采用混水泵連，可采用混水泵連接方式（當(dāng)水溫要求合理）。接方式（當(dāng)水溫要求合理）。u(2)(2)間接連接間接連接：當(dāng)熱用戶為高層建筑時(shí)，采用直接連接，：當(dāng)熱用戶為高層建筑時(shí)，采用直接連接，底層散熱設(shè)備將被壓壞；遇到這種情況，有幾種解決方法：底層散熱設(shè)備將被壓壞；遇到這種情況，有幾種解決方法：一種是把水壓圖的靜水壓線和回水壓線提高，采用承壓能一種是把水壓圖的靜水壓線和回水壓線提高，采用承壓能力較高的散熱器；一種是采用分層間接連接方式，力較高的散熱器；一種是采用分層間接連接方式，40m40m以以下各層采用簡單直接連接，下各層采用簡單直接連接，40m40m以上各層采用熱交換器的以上各層采用熱

21、交換器的間接連接；另一種是采用雙水箱分層連接。間接連接；另一種是采用雙水箱分層連接。u(3)(3)加壓泵連接加壓泵連接：只是個(gè)別熱用戶回水動(dòng)壓線過高，導(dǎo)致：只是個(gè)別熱用戶回水動(dòng)壓線過高，導(dǎo)致底層散熱設(shè)備超壓時(shí)，可采用在用戶熱入口裝設(shè)回水加壓底層散熱設(shè)備超壓時(shí)，可采用在用戶熱入口裝設(shè)回水加壓泵的連接方式。泵的連接方式。 u通過繪制水壓圖可以正確地進(jìn)行管網(wǎng)分析，分析用戶的壓通過繪制水壓圖可以正確地進(jìn)行管網(wǎng)分析，分析用戶的壓力狀況和連接方式，合理地組織熱網(wǎng)運(yùn)行。熱水供熱系統(tǒng)力狀況和連接方式，合理地組織熱網(wǎng)運(yùn)行。熱水供熱系統(tǒng)的定壓方式很多，常用的有：的定壓方式很多，常用的有： u(1)(1)開式高位水

22、箱定壓開式高位水箱定壓 u開式高位水箱定壓是依靠安裝在系統(tǒng)最高點(diǎn)的開式膨脹水開式高位水箱定壓是依靠安裝在系統(tǒng)最高點(diǎn)的開式膨脹水箱形成的水柱高度來維持管網(wǎng)定壓點(diǎn)（膨脹管與管網(wǎng)連接箱形成的水柱高度來維持管網(wǎng)定壓點(diǎn)（膨脹管與管網(wǎng)連接點(diǎn)）壓力穩(wěn)定。由于開式膨脹水箱與管網(wǎng)相通，水箱水位點(diǎn)）壓力穩(wěn)定。由于開式膨脹水箱與管網(wǎng)相通，水箱水位的高度與系統(tǒng)的靜壓線高度是一致的。的高度與系統(tǒng)的靜壓線高度是一致的。 u(2)(2)補(bǔ)給水泵定壓補(bǔ)給水泵定壓 補(bǔ)給水泵定壓是目前集中供熱系統(tǒng)廣補(bǔ)給水泵定壓是目前集中供熱系統(tǒng)廣泛采用的一種定壓方式。補(bǔ)給水泵定壓主要有以下幾種形泛采用的一種定壓方式。補(bǔ)給水泵定壓主要有以下幾種形

23、式：式： u1 1）補(bǔ)給水泵的連續(xù)補(bǔ)水定壓）補(bǔ)給水泵的連續(xù)補(bǔ)水定壓，如圖，如圖10.4 10.4 圖圖10-4 補(bǔ)給水泵連續(xù)補(bǔ)水定壓方式補(bǔ)給水泵連續(xù)補(bǔ)水定壓方式1-熱水鍋爐；2-集氣罐；3、4-供、回水管閥門；5-除污器；6-循環(huán)水泵；7-止回閥；8-給水止回閥；9-安全閥；10-補(bǔ)水管；11-補(bǔ)水泵；12-壓力調(diào)節(jié)閥u2 2）補(bǔ)給水泵的間歇補(bǔ)水定壓）補(bǔ)給水泵的間歇補(bǔ)水定壓，如圖，如圖10-5 10-5 圖圖10-5 補(bǔ)給水泵間歇補(bǔ)水定壓方式補(bǔ)給水泵間歇補(bǔ)水定壓方式1-熱水鍋爐；2-熱用戶；3-除污器；4-壓力調(diào)節(jié)器；5-循環(huán)水泵；6-安全閥；7補(bǔ)給水泵；8-補(bǔ)給水箱 u3 3）補(bǔ)水定壓點(diǎn)設(shè)在

24、旁通管處的補(bǔ)給水泵定壓方式）補(bǔ)水定壓點(diǎn)設(shè)在旁通管處的補(bǔ)給水泵定壓方式 u補(bǔ)給水泵連續(xù)補(bǔ)水定壓和間歇補(bǔ)水定壓都是將定壓點(diǎn)設(shè)在補(bǔ)給水泵連續(xù)補(bǔ)水定壓和間歇補(bǔ)水定壓都是將定壓點(diǎn)設(shè)在循環(huán)水泵的吸入口處，這是較常用的定壓方式，這兩種方循環(huán)水泵的吸入口處，這是較常用的定壓方式，這兩種方式供、回水干管的動(dòng)水壓曲線都在靜水壓曲線之上，也就式供、回水干管的動(dòng)水壓曲線都在靜水壓曲線之上，也就是說管網(wǎng)運(yùn)行時(shí)網(wǎng)路和用戶系統(tǒng)各點(diǎn)均承受較大壓力。大是說管網(wǎng)運(yùn)行時(shí)網(wǎng)路和用戶系統(tǒng)各點(diǎn)均承受較大壓力。大型熱水采暖系統(tǒng)為了適當(dāng)?shù)亟档途W(wǎng)路的運(yùn)行壓力和便于調(diào)型熱水采暖系統(tǒng)為了適當(dāng)?shù)亟档途W(wǎng)路的運(yùn)行壓力和便于調(diào)節(jié)，可采用將定壓點(diǎn)設(shè)在旁通管

25、處的連續(xù)補(bǔ)水定壓方式，節(jié)，可采用將定壓點(diǎn)設(shè)在旁通管處的連續(xù)補(bǔ)水定壓方式，如圖如圖10-610-6。 圖圖10-6 補(bǔ)水定壓點(diǎn)設(shè)在旁通管處的補(bǔ)給水泵定壓方式補(bǔ)水定壓點(diǎn)設(shè)在旁通管處的補(bǔ)給水泵定壓方式1-加熱裝置(鍋爐或換熱器)； 2-網(wǎng)路循環(huán)水泵；3-泄水調(diào)節(jié)閥；4-壓力調(diào)節(jié)閥；5-補(bǔ)給水泵；6-補(bǔ)給水箱；7-熱用戶u4 4）補(bǔ)水泵變頻調(diào)速定壓）補(bǔ)水泵變頻調(diào)速定壓 u補(bǔ)水泵變頻調(diào)速定壓的基本原理是根據(jù)供熱系統(tǒng)的壓力變補(bǔ)水泵變頻調(diào)速定壓的基本原理是根據(jù)供熱系統(tǒng)的壓力變化，改變電源頻率，平滑無級的調(diào)整補(bǔ)水泵轉(zhuǎn)速，及時(shí)調(diào)化，改變電源頻率，平滑無級的調(diào)整補(bǔ)水泵轉(zhuǎn)速，及時(shí)調(diào)節(jié)補(bǔ)水量，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)恒壓點(diǎn)壓力的恒定

26、，如圖節(jié)補(bǔ)水量，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)恒壓點(diǎn)壓力的恒定，如圖10-710-7所示。所示。圖圖10-7 變頻調(diào)速定壓調(diào)節(jié)框圖變頻調(diào)速定壓調(diào)節(jié)框圖u(3) (3) 惰性氣體定壓方式惰性氣體定壓方式 u氣體定壓大多采用的是惰性氣體（氮?dú)猓┒▔?。氣體定壓大多采用的是惰性氣體（氮?dú)猓┒▔?。圖圖10-810-8為為熱水供熱系統(tǒng)采用的變壓式氮?dú)舛▔旱脑韴D。熱水供熱系統(tǒng)采用的變壓式氮?dú)舛▔旱脑韴D。圖圖10-8 變壓式氮?dú)舛▔悍绞阶儔菏降獨(dú)舛▔悍绞?-氮?dú)馄浚?-減壓閥；3-排氣閥；4-水位控制器；5-氮?dú)夤蓿?-熱水鍋爐；7、8-供回水管總閥門；9-除污器；10-網(wǎng)路循環(huán)水泵；11-補(bǔ)給水泵；12-排水電磁閥；13-補(bǔ)

27、給水箱u10.5.1.110.5.1.1循環(huán)水泵的流量循環(huán)水泵的流量 u熱水供熱系統(tǒng)管網(wǎng)的計(jì)算流量可依據(jù)前面的敘述計(jì)算確定，熱水供熱系統(tǒng)管網(wǎng)的計(jì)算流量可依據(jù)前面的敘述計(jì)算確定，循環(huán)水泵的總流量應(yīng)不小于管網(wǎng)的計(jì)算流量，即循環(huán)水泵的總流量應(yīng)不小于管網(wǎng)的計(jì)算流量，即 u式中式中 循環(huán)水泵的總流量，循環(huán)水泵的總流量，t/ht/h；u 管網(wǎng)的計(jì)算流量，管網(wǎng)的計(jì)算流量，t/ht/h。u當(dāng)熱水鍋爐出口或循環(huán)水泵裝有旁通管時(shí)，應(yīng)計(jì)入流經(jīng)旁當(dāng)熱水鍋爐出口或循環(huán)水泵裝有旁通管時(shí)，應(yīng)計(jì)入流經(jīng)旁通管的流量。通管的流量。GjGu10.5.1.210.5.1.2循環(huán)水泵的揚(yáng)程循環(huán)水泵的揚(yáng)程 u循環(huán)水泵的揚(yáng)程應(yīng)不小于設(shè)計(jì)流

28、量條件下，熱源內(nèi)部、供循環(huán)水泵的揚(yáng)程應(yīng)不小于設(shè)計(jì)流量條件下，熱源內(nèi)部、供回水干管的壓力損失和主干線末端用戶的壓力損失之和，回水干管的壓力損失和主干線末端用戶的壓力損失之和，即即u式中式中 循環(huán)水泵的揚(yáng)程，循環(huán)水泵的揚(yáng)程，mHmH2 2O O或或PaPa；u 熱源內(nèi)部的壓力損失，熱源內(nèi)部的壓力損失，mHmH2 2O O或或PaPa，它包括熱，它包括熱源加熱設(shè)備（熱水鍋爐或換熱器）和管路系統(tǒng)等的總壓力源加熱設(shè)備（熱水鍋爐或換熱器）和管路系統(tǒng)等的總壓力損失，一般取損失，一般取= =（10101515）mHmH2 2O O；u 網(wǎng)路主干線供、回水管的壓力損失，網(wǎng)路主干線供、回水管的壓力損失，mHmH2

29、 2O O或或PaPa，可根據(jù)網(wǎng)路水力計(jì)算確定；，可根據(jù)網(wǎng)路水力計(jì)算確定；u 主干線末端用戶的壓力損失，主干線末端用戶的壓力損失，mHmH2 2O O或或PaPa，可，可根據(jù)用戶系統(tǒng)的水力計(jì)算確定。根據(jù)用戶系統(tǒng)的水力計(jì)算確定。（式（式10-5） HrHwHyHu循環(huán)水泵的揚(yáng)程僅取決于循環(huán)環(huán)路總的壓力損失，與建筑循環(huán)水泵的揚(yáng)程僅取決于循環(huán)環(huán)路總的壓力損失，與建筑物高度和地形無關(guān)。選擇循環(huán)水泵應(yīng)注意：物高度和地形無關(guān)。選擇循環(huán)水泵應(yīng)注意：u(1)(1)一般循環(huán)水泵宜選擇單級泵，因?yàn)閱渭壦眯阅芮€一般循環(huán)水泵宜選擇單級泵，因?yàn)閱渭壦眯阅芮€較平緩，當(dāng)網(wǎng)路水力工況發(fā)生改變時(shí)，循環(huán)水泵的揚(yáng)程變較平緩

30、，當(dāng)網(wǎng)路水力工況發(fā)生改變時(shí)，循環(huán)水泵的揚(yáng)程變化較小?；^小。u(2)(2)循環(huán)水泵的承壓和耐溫能力應(yīng)與熱網(wǎng)的設(shè)計(jì)參數(shù)相適循環(huán)水泵的承壓和耐溫能力應(yīng)與熱網(wǎng)的設(shè)計(jì)參數(shù)相適應(yīng)。應(yīng)。u(3)(3)循環(huán)水泵的工作點(diǎn)應(yīng)處于循環(huán)水泵性能的高效區(qū)范圍循環(huán)水泵的工作點(diǎn)應(yīng)處于循環(huán)水泵性能的高效區(qū)范圍內(nèi)。內(nèi)。u(4)(4)循環(huán)水泵在任何情況下都不應(yīng)少于兩臺(tái)（其中一臺(tái)備循環(huán)水泵在任何情況下都不應(yīng)少于兩臺(tái)（其中一臺(tái)備用）。四臺(tái)或四臺(tái)以上并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，可不設(shè)備用泵，并聯(lián)用）。四臺(tái)或四臺(tái)以上并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，可不設(shè)備用泵，并聯(lián)水泵型號(hào)宜相同。水泵型號(hào)宜相同。 u10.5.2.110.5.2.1補(bǔ)給水泵流量補(bǔ)給水泵流量 u在閉式熱水

31、供熱管網(wǎng)中，補(bǔ)給水泵的正常補(bǔ)水量取決于系在閉式熱水供熱管網(wǎng)中，補(bǔ)給水泵的正常補(bǔ)水量取決于系統(tǒng)的滲漏水量，系統(tǒng)的滲漏水量與系統(tǒng)規(guī)模、施工安裝質(zhì)統(tǒng)的滲漏水量，系統(tǒng)的滲漏水量與系統(tǒng)規(guī)模、施工安裝質(zhì)量和運(yùn)行管理水平有關(guān)，閉式熱水網(wǎng)路的正常補(bǔ)水率不宜量和運(yùn)行管理水平有關(guān)，閉式熱水網(wǎng)路的正常補(bǔ)水率不宜大于系統(tǒng)水容量的大于系統(tǒng)水容量的1%1%。另外，確定補(bǔ)給水泵的流量時(shí)，還。另外，確定補(bǔ)給水泵的流量時(shí)，還應(yīng)考慮發(fā)生事故時(shí)的事故補(bǔ)水量，所以補(bǔ)給水泵的流量應(yīng)應(yīng)考慮發(fā)生事故時(shí)的事故補(bǔ)水量，所以補(bǔ)給水泵的流量應(yīng)等于供熱系統(tǒng)的正常補(bǔ)水量與事故補(bǔ)水量之和，一般取正等于供熱系統(tǒng)的正常補(bǔ)水量與事故補(bǔ)水量之和，一般取正常補(bǔ)水

32、量的常補(bǔ)水量的4 4倍。倍。u在開式熱水供熱管網(wǎng)中，補(bǔ)給水泵的流量應(yīng)根據(jù)熱水供熱在開式熱水供熱管網(wǎng)中，補(bǔ)給水泵的流量應(yīng)根據(jù)熱水供熱系統(tǒng)的最大設(shè)計(jì)用水量和系統(tǒng)正常補(bǔ)水量之和確定。系統(tǒng)的最大設(shè)計(jì)用水量和系統(tǒng)正常補(bǔ)水量之和確定。u10.5.2.210.5.2.2補(bǔ)給水泵的揚(yáng)程補(bǔ)給水泵的揚(yáng)程u式中式中 補(bǔ)給水泵的揚(yáng)程，補(bǔ)給水泵的揚(yáng)程，mH2OmH2O或或PaPa；u 補(bǔ)給水點(diǎn)的壓力值，補(bǔ)給水點(diǎn)的壓力值，mH2OmH2O或或PaPa；u 水泵吸水管的壓力損失，水泵吸水管的壓力損失，mH2OmH2O或或PaPa；u 水泵出水管的壓力損失，水泵出水管的壓力損失，mH2OmH2O或或PaPa；u 補(bǔ)給水箱最低

33、水位比補(bǔ)水點(diǎn)高出的距離，補(bǔ)給水箱最低水位比補(bǔ)水點(diǎn)高出的距離，m m。u閉式熱水供熱系統(tǒng)，補(bǔ)給水泵宜選兩臺(tái)，可不設(shè)備用泵，閉式熱水供熱系統(tǒng)，補(bǔ)給水泵宜選兩臺(tái)，可不設(shè)備用泵，正常時(shí)一臺(tái)工作，事故時(shí)兩臺(tái)全開。開式熱水供熱系統(tǒng)，正常時(shí)一臺(tái)工作，事故時(shí)兩臺(tái)全開。開式熱水供熱系統(tǒng)，補(bǔ)水泵宜設(shè)補(bǔ)水泵宜設(shè)3 3臺(tái)或臺(tái)或3 3臺(tái)以上，其中一臺(tái)備用。臺(tái)以上，其中一臺(tái)備用。（式（式10-6） bHbsHxHcHhu供熱管網(wǎng)是由許多串、并聯(lián)管路和各個(gè)用戶組成的復(fù)雜的供熱管網(wǎng)是由許多串、并聯(lián)管路和各個(gè)用戶組成的復(fù)雜的相互連通的管道系統(tǒng)。熱水供熱系統(tǒng)中，各熱用戶的實(shí)際相互連通的管道系統(tǒng)。熱水供熱系統(tǒng)中，各熱用戶的實(shí)際流量

34、與要求流量之間的不一致性稱為該熱用戶的水力失調(diào)。流量與要求流量之間的不一致性稱為該熱用戶的水力失調(diào)。 u產(chǎn)生水力失調(diào)的原因很多，例如：產(chǎn)生水力失調(diào)的原因很多，例如：u(1)(1)在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，不能在設(shè)計(jì)流量下達(dá)到阻力平衡，結(jié)在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，不能在設(shè)計(jì)流量下達(dá)到阻力平衡，結(jié)果運(yùn)行時(shí)管網(wǎng)會(huì)在新的流量下達(dá)到阻力平衡。果運(yùn)行時(shí)管網(wǎng)會(huì)在新的流量下達(dá)到阻力平衡。u(2)(2)施工安裝結(jié)束后，沒進(jìn)行初調(diào)節(jié)或初調(diào)節(jié)未能達(dá)到設(shè)施工安裝結(jié)束后，沒進(jìn)行初調(diào)節(jié)或初調(diào)節(jié)未能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。計(jì)要求。u(3)(3)在運(yùn)行過程中，一個(gè)或幾個(gè)用戶的流量變化在運(yùn)行過程中，一個(gè)或幾個(gè)用戶的流量變化( (閥門關(guān)閉閥門關(guān)閉或停止使用或停止

35、使用) )，會(huì)引起網(wǎng)路與其它用戶流量的重新分配。，會(huì)引起網(wǎng)路與其它用戶流量的重新分配。u水力失調(diào)的程度可以用實(shí)際流量與規(guī)定流量的比值水力失調(diào)的程度可以用實(shí)際流量與規(guī)定流量的比值x x來衡量，來衡量，即即 u式中式中 水力失調(diào)度；水力失調(diào)度；u 熱用戶的實(shí)際流量；熱用戶的實(shí)際流量；u 該熱用戶的規(guī)定流量。該熱用戶的規(guī)定流量。u對于整個(gè)網(wǎng)路系統(tǒng)來說，各熱用戶的水力失調(diào)狀況可分為：對于整個(gè)網(wǎng)路系統(tǒng)來說，各熱用戶的水力失調(diào)狀況可分為：u（1 1）一致失調(diào)）一致失調(diào)：網(wǎng)路中各熱用戶的水力失調(diào)度：網(wǎng)路中各熱用戶的水力失調(diào)度x x都大于都大于1(1(或或都小于都小于1)1)的水力失調(diào)狀況稱為一致失調(diào)。一致失

36、調(diào)又分為：的水力失調(diào)狀況稱為一致失調(diào)。一致失調(diào)又分為： 等比失調(diào)等比失調(diào)：所有熱用戶的水力失調(diào)度：所有熱用戶的水力失調(diào)度x x值都相等的水力值都相等的水力失調(diào)狀況稱為等比失調(diào)。失調(diào)狀況稱為等比失調(diào)。 不等比失調(diào)不等比失調(diào)：各熱用戶的水力失調(diào)度：各熱用戶的水力失調(diào)度x x值不相等的水力值不相等的水力失調(diào)狀況稱為不等比失調(diào)。失調(diào)狀況稱為不等比失調(diào)。u（2 2）不一致失調(diào)）不一致失調(diào)：網(wǎng)路中各熱用戶的水力失調(diào)度有的大于：網(wǎng)路中各熱用戶的水力失調(diào)度有的大于1 1，有的小于有的小于1 1，這種水力失調(diào)狀況稱為不一致失調(diào)。，這種水力失調(diào)狀況稱為不一致失調(diào)。 (式式10-7) XsGgGu熱水網(wǎng)路的水力穩(wěn)定

37、性是指網(wǎng)路中各個(gè)熱用戶在其它熱用熱水網(wǎng)路的水力穩(wěn)定性是指網(wǎng)路中各個(gè)熱用戶在其它熱用戶流量改變時(shí)保持本身流量不變的能力，通常用熱用戶的戶流量改變時(shí)保持本身流量不變的能力，通常用熱用戶的水力穩(wěn)定性系數(shù)水力穩(wěn)定性系數(shù)y y來衡量網(wǎng)路的水力穩(wěn)定性。來衡量網(wǎng)路的水力穩(wěn)定性。u水力穩(wěn)定性系數(shù)是指熱用戶的規(guī)定流量與工況變化后可能水力穩(wěn)定性系數(shù)是指熱用戶的規(guī)定流量與工況變化后可能達(dá)到的最大流量的比值，即達(dá)到的最大流量的比值，即u式中式中 熱用戶的水力穩(wěn)定性系數(shù)；熱用戶的水力穩(wěn)定性系數(shù)；u 熱用戶的規(guī)定流量；熱用戶的規(guī)定流量；u 熱用戶可能出現(xiàn)的最大流量；熱用戶可能出現(xiàn)的最大流量；ygGmaxGu 工況改變后熱

38、用戶可能出現(xiàn)的最大水力失調(diào)度，工況改變后熱用戶可能出現(xiàn)的最大水力失調(diào)度，即即u熱用戶的規(guī)定流量熱用戶的規(guī)定流量u式中式中 熱用戶正常工況下的作用壓差（熱用戶正常工況下的作用壓差（PaPa）；）；u 用戶系統(tǒng)及用戶支管的總阻力特性系數(shù)。用戶系統(tǒng)及用戶支管的總阻力特性系數(shù)。（式（式10-9） （式（式10-10） ypySmaxXu一個(gè)熱用戶可能有的最大流量出現(xiàn)在其它用戶全部關(guān)斷時(shí)，一個(gè)熱用戶可能有的最大流量出現(xiàn)在其它用戶全部關(guān)斷時(shí)，這時(shí)網(wǎng)路干管中的流量很小，阻力損失接近于零，熱源出這時(shí)網(wǎng)路干管中的流量很小，阻力損失接近于零，熱源出口的作用壓力可以認(rèn)為是全部作用在這個(gè)用戶上，因此口的作用壓力可以認(rèn)

39、為是全部作用在這個(gè)用戶上，因此u式中式中 熱源出口的作用壓差（熱源出口的作用壓差（PaPa）。）。u熱源出口的作用壓差熱源出口的作用壓差 可近似地認(rèn)為等于網(wǎng)路正常工況可近似地認(rèn)為等于網(wǎng)路正常工況下的網(wǎng)路干管的壓力損失下的網(wǎng)路干管的壓力損失 和這個(gè)用戶在正常工況下的和這個(gè)用戶在正常工況下的壓力損失壓力損失 之和，即之和，即 = + = + 。u因此因此 ，式（，式（10.1110.11）可寫成）可寫成rprpwpypyprpwp（式（式10-11） （式（式10-12） u熱用戶的水力穩(wěn)定性系數(shù)熱用戶的水力穩(wěn)定性系數(shù)u由公式（由公式（10-1310-13），可知：），可知：u當(dāng)當(dāng) 時(shí)時(shí)( (理論

40、上，網(wǎng)路干管直徑為無限大理論上，網(wǎng)路干管直徑為無限大) )， 。此時(shí)，這個(gè)熱用戶的水力失調(diào)度此時(shí)，這個(gè)熱用戶的水力失調(diào)度 ，也就是說，無，也就是說，無論工況如何變化都不會(huì)水力失調(diào)，它的水力穩(wěn)定性最好。論工況如何變化都不會(huì)水力失調(diào)，它的水力穩(wěn)定性最好。這個(gè)結(jié)論對網(wǎng)路上每個(gè)用戶都成立，這種情況下任何熱用這個(gè)結(jié)論對網(wǎng)路上每個(gè)用戶都成立，這種情況下任何熱用戶的流量變化都不會(huì)引起其它熱用戶流量的變化。戶的流量變化都不會(huì)引起其它熱用戶流量的變化。u當(dāng)當(dāng) 或或 時(shí)時(shí)( (理論上，用戶系統(tǒng)管徑無限大或理論上，用戶系統(tǒng)管徑無限大或網(wǎng)路干管管徑無限小網(wǎng)路干管管徑無限小) )時(shí)，時(shí)， 。此時(shí)熱用戶的最大水力失。此時(shí)

41、熱用戶的最大水力失調(diào)度調(diào)度 ，水力穩(wěn)定性最差，任何其它用戶流量的改，水力穩(wěn)定性最差，任何其它用戶流量的改變將全部轉(zhuǎn)移到這個(gè)用戶上去。變將全部轉(zhuǎn)移到這個(gè)用戶上去。 （式（式10-13） 0wp1y1maxX0rpwp0ymaxXu實(shí)際上熱水網(wǎng)路的管徑不可能無限大也不可能無限小，熱實(shí)際上熱水網(wǎng)路的管徑不可能無限大也不可能無限小，熱水網(wǎng)路的水力穩(wěn)定性系數(shù)水網(wǎng)路的水力穩(wěn)定性系數(shù) 總在總在0 0到到1 1之間，當(dāng)水力工況變之間，當(dāng)水力工況變化時(shí)，任何用戶的流量改變，其中的一部分流量將轉(zhuǎn)移到化時(shí)，任何用戶的流量改變，其中的一部分流量將轉(zhuǎn)移到其它熱用戶中去。提高熱水網(wǎng)路的水力穩(wěn)定性，可以減少其它熱用戶中去。提高熱水網(wǎng)路的水力穩(wěn)定性，可以減少熱能損失和電耗，便于系統(tǒng)初調(diào)節(jié)和運(yùn)行調(diào)節(jié)。提高熱水熱能損失和電耗，便于系統(tǒng)初調(diào)節(jié)