第十四講自然循環(huán)水暖系統(tǒng)水力計算

第十四講自然循環(huán)水暖系統(tǒng)水力計算第1頁，共12頁，2023年，2月20日，星期三一、水力計算的方法

重力循環(huán)雙管系統(tǒng)通過散熱器環(huán)路的循環(huán)作用壓力的計算公式第2頁，共12頁，2023年，2月20日，星期三式中—自然循環(huán)雙管系統(tǒng)環(huán)路作用壓力，Pa；——自然循環(huán)系統(tǒng)中，水在散熱器內(nèi)冷卻所產(chǎn)生的作用壓力，Pa；g——重力加速度，g＝9.81m/s2；H——所計算的散熱器中心與鍋爐中心的高差，m；、一供水和回水密度，kg／m3；一水外循環(huán)環(huán)路中冷卻的附加作用壓力，Pa。第3頁，共12頁，2023年，2月20日，星期三

注意：

通過不同立管和樓層的循環(huán)環(huán)路的附加作用壓力值是不同的，應(yīng)按附錄3-2選定。重力循環(huán)異程式雙管系統(tǒng)的最不利循環(huán)環(huán)路是通過最遠(yuǎn)立管底層散熱器的循環(huán)環(huán)路，計算應(yīng)由此開始。第4頁，共12頁，2023年，2月20日，星期三二、水力計算的步驟確定重力循環(huán)雙管熱水供暖系統(tǒng)的管徑。已知：供回水溫95/70度。鍋爐中心距底層散熱器中心的距離時3米。層高為3米，每組散熱器的供水支管上有截止閥一個。第5頁，共12頁，2023年，2月20日，星期三第6頁，共12頁，2023年，2月20日，星期三選擇最不利環(huán)路（最不利環(huán)路是通過立管I的最底層散熱器I

(1500W)的環(huán)路。）

計算通過最不利環(huán)路散熱器的作用壓力確定最不利環(huán)路各管段的管徑求單位長度平均比摩阻Rpj根據(jù)各管段的熱負(fù)荷，求出各管段的流量根據(jù)G、Rpj選擇最接近Rpj的管徑（表5-1），查出d、v、R確定沿程壓力損失，利用實際的R查R的原因：Rpj與R不一致管徑限制第7頁，共12頁，2023年，2月20日，星期三確定局部阻力損失

確定局部阻力系數(shù)ζ根據(jù)各管段流速v，查出動壓頭值，依據(jù)求出局部損失求出各管段的壓力損失，求環(huán)路總壓力，計算富裕壓力值考慮由于施工的具體情況，可能增加一些在設(shè)計計算中未計入的壓力損失。因此，要求系統(tǒng)應(yīng)有10%以上的富裕度。在統(tǒng)計局部阻力時，對于三通和四通管件的局部阻力系數(shù)，應(yīng)列在流量較小的管段上。還要注意流向。第8頁，共12頁，2023年，2月20日，星期三確定通過立管Ⅰ第二層散熱器環(huán)路中各管段的管徑計算通過立管Ⅰ第二層散熱器環(huán)路的作用壓力確定通過立管Ⅰ第二層散熱器環(huán)路中各管段的管徑求平均比摩阻Rpj依據(jù)G、Rpj確定管徑。（消能，最小管徑，避免出現(xiàn)上熱下冷垂直失調(diào)）求通過底層與第二層并聯(lián)環(huán)路的壓降不平衡率不平衡率允許范圍為±15%。正超可用支管閥門調(diào)節(jié)。第9頁，共12頁，2023年，2月20日，星期三確定通過立管Ⅰ第三層散熱器環(huán)路中各管段的管徑通過立管Ⅰ第三層散熱器環(huán)路的作用壓力計算該管段的資用壓力計算該管段實際壓力損失不平衡率計算已選用了最小管徑，剩余壓力用散熱器支管閥門調(diào)節(jié)

第10頁，共12頁，2023年，2月20日，星期三確定通過立管Ⅱ各層環(huán)路各管段的管徑

作為異程式雙管系統(tǒng)的最不利循環(huán)環(huán)路是通過最遠(yuǎn)立管Ⅰ底層散熱器的環(huán)路。對與它并聯(lián)的其它立管的管徑計算，同樣應(yīng)根據(jù)節(jié)點壓力平衡原理與該環(huán)路進行壓力平衡計算確定。確定通過立管Ⅱ底層散熱器環(huán)路的作用壓力確定通過立管Ⅱ底層散熱器環(huán)路各管段的管徑。兩根立管的壓力損失應(yīng)相等。對計算管段進行水力計算計算并聯(lián)立管Ⅰ與Ⅱ的不平衡率繼續(xù)計算立管Ⅱ第二、三層散熱器環(huán)路。第11頁，共12頁，2023年，2月20日，星期三

通過該雙管系統(tǒng)水力計算結(jié)果，可以看出，第三層的管段雖然取用了最小管徑(DN15)，但它的不平衡率大于15％。這說明對于高