《供热工程》第十课 热水供热系统的水力工况
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。
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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
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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
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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
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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
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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。
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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。
热网水力工况实验报告
热网水力工况实验报告实验一热网水力工况实验一、了解不同水力工况下供热管网水压图的变化，巩固热水管网水力工况计算的基本原理。
2. 2. 能够绘制各种工况下的水压图。
3．了解和掌握热网水力工况分析方法，验证热网水压图和水力工况的理论。
二、实验原理在室外热水管网中，水的流动状态主要在阻力广场区域。
流体压降与流量和阻抗之间的关系如下：流体压降与流量的关系?p?sv2?h?shv2平行管道流量分配关系V1:V2:V3？液压不平衡x？V变为V正常？1s1？P变压器：1S2？：1s3?h变?h正常?p正常式中?p――管网计算管段的压力降，pa；? H——管网计算管段水头损失，mh2o；3V——管网计算的管段水流量，M/h；s――管路计算管段的阻力数，pa/(m3/h)2；sh――管路计算管段的阻力数，mh2o/(m3/h)2；V——改变工况后每个用户的流量，m3/h；v正常―正常工况下各用户的流量m3/h；?p变?h变，―工况变化后各用户资用压力；?p正常?h正常，―正常工况下各用户的资用压力；三、实验设备和仪器1、测压玻璃管2、阀门3、管网（以细水管代替暖气片）4、锅炉（模型）5、循环水泵6、补给水箱7、稳压罐8、膨胀水箱9、转子流量计图1热网水力工况试验台示意图1四、实验步骤1。
运行初始调整先打开系统中的手动放气阀，然后启动水泵。
待系统充满水，膨胀水箱水位到达所需的定压高度后，关闭阀门l，保持水箱水位稳定。
调节供水干管和各支管（代表用户）的阀门，使各节点之间有适当的压差，待系统稳定后记录各点的压力和流量，并依此绘制正常工况水压图。
2．节流总阀门慢慢关闭主供应管上的主阀a。
系统稳定后，记录新工况下各点的压力和水流量，绘制新的水压图，并与正常水压图进行比较。
3.节流给水干管中间阀将总阀a恢复原状，使水压图变回正常工况，不一定强求与原来的正常水压图完全吻合，待系统稳定后，记录下各点的压力和水流量。
慢慢关闭中间阀C。
供热系统工况分析
供热系统工况分析供热系统工况分析1.供热系统工况分析1.1何为热力工况、水力工况？研究供热系统供热量、温度等参数的分布状况称为热力工况。
在热力工况的研究中，热用户室内温度的分布状况的分析尤为重要，室内实际温度是否达到设计温度直接关系到供热效果的好坏；当供热成为商品时，室温是否达标，将变为衡量供热这个商品质量优劣的唯一标尺。
因此，无论供热系统的设计，还是供热系统的运行，分析供热系统的热力情况都是头等重要的任务。
研究供热系统压力、流量等参数的分布状况称为水力状况。
供热系统的供热量是通过热媒（亦称介质，为热水、蒸汽、空气等）输送的。
因此，热媒的输送状况，直接影响供热量的分布状况，进而影响室内温度的分布状况。
而热媒的输送状况，通常是通过其压力、流量等来描述的。
由于水力状况是用来分析热媒传送状况的，因此，水力状况是热力工况的源头，研究热力工况，必须着手研究水力状况。
1.2热力工况与水力工况的关系在供热行业里，通常困扰我们的最大难题就是冷热不均，处于热源近端的室温过热，被迫开窗户；靠近热源末端的室温过冷。
表1.1告诉我们：凡是室外温低的，都是进入散热器的循环流量远小于设计流量造成的。
进一步分析，还可得出以下结论：凡室温低于4.5℃的，其循环流量只是设计流量的20%；凡室温在10℃左右的，流量约为设计值的30%左右；凡室温在16以上时，流量均在设计流量的70%以上；凡实际流量超过设计流量1-2倍以上的，室温都将超过20℃以上。
1.3热力工况与水力工况的稳定性实现热力工况稳定，供热系统在整个运行期间，并不是始终维持设计流量（最大循环流量）进行定流量运行，而是随着室外温度的升高逐渐减少系统循环流量。
在表1.2的实例中，当室外温度tw为设计外温tw=-18℃时，保持热力工况稳定的循环流量为设计运行流量，此时，各热用户皆为室温18℃。
当外温升至-4.1℃（当地供暖季的平均外温）时，维持热力工况稳定的循环流量是设计流量的89%（即失调度Xs=0.89）,而不是设计流量。
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。
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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。
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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。
《供热工程》期末重点总结
《供热工程》期末重点总结第一篇：《供热工程》期末重点总结1.热能工程:将自然界的能源直接或间接的转化为热能，以满足人们需要的科学技术。
2.供暖系统分为对流供暖和辐射供暖。
3.供热工程发展面临的主要问题：1)节能减排，创建和谐社会2）采用绿色能源3）加强供热系统的科学化管理。
第一章室内供暖系统的设计热负荷1.供暖系统的热负荷：是指在某一室外温度tw下，为了达到要求的室内温度tn，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。
它随着建筑物得失热量的变化而变化。
2.供暖系统的设计热负荷：是指在设计室外温度tw‘下，为了达到要求的室内温度tn，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量Q’。
它是设计供暖系统的最基本依据3．失热量：主要包括围护结构传热耗热量、冷风侵透耗热量和冷风渗透耗热量。
3、基本耗热量：是指在设计条件下，通过房间各部分围护结构（门、窗、墙、地板、屋顶等）从室内传到室外的稳定传热量的总和。
4．围护结构的传热耗热量:是指室内温度高于室外温度时，通过围护结构向外传递的热量。
5.附加耗热量：是指围护结构的传热状况发生变化而对基本耗热量进行修正的耗热量。
包括风力附加、高度附加和朝向修正等耗热量。
6.室内计算温度tn:是指距地面2m以内人们活动地区的平均温度，对于一般民用建筑可以用其房间无冷暖热源影响的几何中心处的温度来代表。
许多国家所规定的冬季室内温度标准，大致在16~22摄氏度范围内。
7.供暖室外计算温度。
选定供暖室外计算温度的方法分为：一根据维护结构的热惰性原理，二是根据不保证天数的原则来确定。
8.维护结构的热惰性原理：它规定供暖室外计算温度要按50年中最冷的八个季节里最冷的连续5天的日平均温度的平均值确定。
9.不保证天数的原则：认为允许有几天时间可以低于规定的供暖室外计算温度直亦即容许这几天室内温度可能稍低于室内计算温度tn 值。
10.温差修正系数值：作用：计算与大气不直接接触的外围护结构基本耗热量，为统一计算公式。
供热工程室内热水供暖系统的水力计算课件
和管径都没有改变的一段管子称为一个计
算管段。任何一个热水供暖系统的管路都 供热工程室内热水供暖系统的水力 计算课件
二、当量局部阻力法和当量长度法
在实际工程设计中，为了简化计算，也 有采用所谓“当量局部阻力法”或“当量长 度法”进行管路的水力计算。
当量局部阻力法(动压头法) 当量局部阻 力法的基本原理是将管段的沿程损失转变为 局部损失来计算。
GI
I Gl
GII (1
I )G供l 热工程室内热水供暖系统的水力
计算课件
在垂直式顺流系统中，散热器单侧连接时， 1.0；散 热器双侧连接，当两侧支管管径及其长度都相等时，
0.5 ；当两侧支管管径及其长度不相等时，两侧散热 器的进流系数就不相等。
影响两侧散热器之间水流量分配的因素主要有两 个：
计算课件
例题4-2计算步骤 1．在轴测图上，与例题4-1相同，进行管段编
号，立管编号并注明各管段的热负荷和管长 2．确定最不利环路。本系统为异程式单管系统，
一般取最远立管的环路作为最不利环路 3．计算最不利环路各管段的管径
推荐平均比摩阻 Rpj 60 120 Pa m 来确定最不利环路各管
段的管径，
供热工程室内热水供暖系统的水力 计算课件
4、对机械循环双管系统，一根立管上的各层 散热器是并联关系，水在各层散热器冷却所 形成的重力循环作用压力不相等，在进行各 立管散热器并联环路的水力计算时，应计算 各层自然循环的作用压差，不可忽略。 5、对机械循环单管系统，如建筑物各部分层 数相同时，每根立管所产生的重力循环作用 压力近似相等，可忽略不计；如建筑物各部 分层数不同时，高度和各层热负荷分配比不 同，各立管环路之间所产生的重力循环作用 压力不相等，在计算各立管之间并联环路的 压降不平衡率时，应将其重力循环作用压力 的差额计算在内。重力循环作用压力可按设 计工况下的最大值的2／3计算(约相应于采暖 平均水温下的作用压力值)。 供热工程室内热水供暖系统的水力
热水供热系统水力计算课件
水力计算内容
根据设计要求，需要对热水管网的管径、流量、压力等进 行计算，以满足用户端的水温、水量和水压需求。
计算结果
通过计算，确定热水管网的管径为DN150，流量为 2.5m³/h，压力为0.6MPa，能够满足用户的需求。
某商业区热水供热系统水力计算实例
商业区基本情况
热水供热系统设计
水力计算内容
计算结果
水力安全校核的目的和内容
目的
内容
对热水供热系统的管道阻力、设备性 能、系统平衡等方面进行全面评估， 发现问题并及时解决。
水力安全校核的方法和步 骤
水力安全校核的计算参数选择
管道材质、直径、长度、弯曲半径等参数对管道阻力有重要影响，需要进行准确的 测量和计算。
阀门类型、口径、开启度等参数对阀门的阻力有较大影响，需要进行合理的选择和 调整。
热水供热系统管道水力计算
热水供热系统管道阻力分类
局部阻力 沿程阻力
热水供热系统管道阻力计算 01 02
热水供热系统管道水力平衡计算
01
02
03
04
CHAPTER
热水供热系统设备水力计算
热水供热系统设备阻力分类
局部阻力
由于设备构造、布局、进出口接 管等因素产生的阻力。
沿程阻力
水流在管道中流动时，由于流速 变化而产生的阻力。
速度阻力
由于水流速度变化而产生的阻力。
热水供热系统设备阻力计算
热水供热系统设备与管道联合水力计算
将设备阻力和管道阻力进行联 合计算，得出整个热水供热系 统的水力特性。
根据联合水力计算结果，进行 系统布局优化和设备选型。
根据联合水力计算结果，进行 系统运行调试和节能优化。
CHAPTER
热水供热系统的水力计算PPT课件
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⑶与热水网路直接连接的用户系统，无论网路循环水泵 是否运行，其用户系统回水管出口处的压力必须高于用 户系统的充水高度，以防止系统倒空吸入空气，破坏正 常运行和腐蚀管道。
P 回 ＞ H 系 统 （ 系 统 充 水 高 度 ） 不 倒 空 ⑷网路回水管道内任一点的压力，都应比大气压力至少
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第七节 供热系统的定压方式
• 供热系统的定压方式主要有：膨胀水箱定压，补给水泵定压，补给水泵变频调速定压，气体定压罐定压和 蒸汽定压等。
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一、膨胀水箱定压 • 1．定义：利用膨胀水箱来维持定压点压力恒定的定压方式称为膨胀水箱定压。 • 2．作用：贮水、排气、定压。 • 3．原理
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二、补给水泵定压 ⑴定义：用供热系统的补给水泵保持定压点压力固定不变的方法称为补给水泵定压。 ⑵补给水泵定压方式 • 补给水泵连续补水定压方式 • 补给水泵间歇补水定压方式 • 补给水泵定压点设在旁通管处的定压方式
09:19:1237第37页/共61页⑶补水泵定压的特点 • 优点：设备简单，投资少，便于操作。 • 缺点：怕停电，对于大型供热系统应设双路电源。 ⑷适用范围 • 当系统恒压点压力要求较高，无法采用膨胀水箱定压时，可采用补给水泵定压。是目
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4．结构：一般用钢板制成，通常是圆形或矩形。膨胀水箱上一般装有膨胀管、溢流管、 信号管、循环管和排污管
5．膨胀水箱容积
6．膨胀水箱的高度
Vp tVs
Z
j
Pq
热网水力工况实验(供热工程)
天才只意味着终身不懈的努力。21.5.265.26.202108:3008:30:57May-2108:30
2、Our destiny offers not only the cup of despair, but the chalice of opportunity. (Richard Nixon, American President )命运给予我们的不是失望之酒，而是机会之杯。二〇二一年五月二十六日2021年5月26 日星期三
17、儿童是中心，教育的措施便围绕 他们而 组织起 来。下 午11时 52分5 9秒下 午11时 52分2 3:52: 5921.6 .29
June 2021
1、Genius only means hard-working all one's life. (Mendeleyer, Russian Chemist)
4、All that you do, do with your might; things done by halves are never done right. ----R.H. Stoddard, American poet做一切事都应尽力而为，半途而废永远不行
5.26.20215.26.202108:3008:3008:30:5708:30:57
热网水力工况实验（供热工程）
指导教师：杨全
实验目的
巩固和验证有关供热管网理论；
掌握实验条件下水力工况变化时、水压图的变化情况； 从理论上分析水力工况变化时水压图是如何变化的，然
后用实验予以验证。
实验原理
伯努力方程
p1
g
Z1
12
2g
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
p2
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热水供暖系统水力工况分析及调节设施
Ｒ ５２ ） ‘ １／ ） ＝ ｄ ５ ＋ ｐ 丽Ｐ ０ ａ ） （ （ ３ｈ Ｈ
，
（ ３ ） Ｊ
图 ３ 泵 与 网 路 的特 性 曲线
由式 （ ） 知 ： ２可 网路各管段 的阻力数 ｓ仅取 决于管段 的直径
式 （ ） 明 ： 串联管段中 ， ４说 在 网路 总阻力数为 串联各管段 阻力
数之和。 对 于并 联 管 段 ， 图 ２所示 ： 如
Ｇ ｓｌ Ｇ Ｉ —
１ 水 力工 况分析
在热水供 暖系 统运行 过程 中 ， 往往 会 由于设计 、 工 、 施 改建 、
扩建和调节等原 因， 使网路中流量分配与热用户所需 流量不相符
・
１２ ・ ９
第３ ６卷 第 ３期 ２０１０年 １月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥＣＴＵ ＲＥ
Ｖ０． ６Ｎｏ ３ １３ ．
Ｊｎ ２ ｌ ａ ． ０Ｏ
文章 编 号 ：０ ９６ ２ （０ ０ ０ ．１２０ １０ —８ ５ ２ １ ）３０ ９ —２
工况分析时 ， 要对 系统整体考虑 。 发生变化 。４ 当网路总阻力数 Ｓ发生变化时 ， ） 网路总流量和总 阻 力也要发生变化 ， 即循环水泵 的流量和扬程随之变化。
１ １ 热力 网路 水 力工 况的基 本公 式 ．
任何网路都是 由许 流动状况一般处于紊流流动 阻力平方 区域 。因此 ， 其压 力损失可用下式计算 ：
热水 供 暖系统 水 力工 况分 析 及 调 节设 施
崔 宏 波
摘 要： 为使热水供暖 系统各管段热媒流量符合要 求， 进行 了热水供 暖系统水力工况分析 ， 并提 出了相应 的调节措 施， 以