【文章內(nèi)容簡介】 間溫度的位置。9 水力計算設計熱水供暖系統(tǒng)，是使系統(tǒng)中各管段的水流量符合水流量的要求，以保證流進各個散熱器的水流量符合要求，就要進行管路的水力計算。當流體沿管路流動時，由于流體分子間及與其管壁間的摩擦，就要損失能量，這部分能量損失叫做沿程阻力損失；當流體流過管段的局部構(gòu)件時，由于其流動方向或是速度的改變，產(chǎn)生局部旋渦和撞擊，也要損失能量，這部分能量損失叫做局部阻力損失。它的總損失的表達式如下： （91） 式中： —計算管段的壓力損失，Pa； —計算管段的沿程損失, Pa； —計算管段的局部損失，Pa； —每米管長的沿程損失，Pa/m； —管段的長度,m。熱水供暖系統(tǒng)的水力計算，可分為等溫降法和變溫降法。等溫降法的計算特點是預先規(guī)定每根立管的水溫降，系統(tǒng)中各立管的供、回水溫度都取相同的數(shù)值，在這個前提下來計算流量。這種方法的任務的兩種方法通常是：一種是已知各管段的流量，給定最不利環(huán)路各管段的管徑；另一種是根據(jù)給定的壓力損失，選擇流過給定流量所需要的管徑。因為所給的系統(tǒng)是供回水的溫差是25℃，所以選用的水力計算的方法是等溫降法。系統(tǒng)選用的是機械循環(huán)異程式供暖，它的具體步驟是： （一般是最遠的環(huán)路）計算它所經(jīng)過的供水干管、最遠的立管和回水干管的壓力損失，然后求和（選擇的一般是最長的供水干管和最短的供水干管所經(jīng)過的環(huán)路），使不平衡率在15%和15%之間。，算出它們的比值，使它們的值在15%和15%之間。（即做好第2步后），計算供回水之間的資用壓降，一般應該在計算出數(shù)值后再乘以110%的富裕值，用來平衡設計中未考慮到的因素的影響。在水力計算中，個別管段的管徑即使調(diào)到最?。碊N20）也不能滿足要求，那只能借助閥來平衡壓差。在計算過程中，為使并聯(lián)環(huán)路的壓力平衡，往往需要提高個別管段的流速，此時應控制使之不超過允許流速。因為當流速過高時會在管道的三通或四通處產(chǎn)生噴射作用而破壞水的正常流動，產(chǎn)生噪聲。計算出各個管段的流量后，根據(jù)有關規(guī)定（水管離圍護結(jié)構(gòu)的距離）確定各個管段的長度，計算出各個管段的沿程阻力損失；另外，計算出各個管段的局部阻力損失。系統(tǒng)選用的是機械循環(huán)單管順流異程式供暖，它的具體步驟是： 1. 確定各管段流量G； 2. 最遠立管的環(huán)路的水力計算最遠立管的環(huán)路包括1～19管段，總壓力損失為：Pa3. 確定各管段的直徑。據(jù)各計算的比摩阻和各管段流量查水利計算表確定各管段管徑，確定實際比摩阻和實際流速。4. 計算各管段壓力損失，計算各管段的沿程壓力損失和局部壓力損失。計算結(jié)果見附表。5. 確定系統(tǒng)所需的循環(huán)作用壓力△P，如果室內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)入口處作用壓力過大，可用調(diào)節(jié)閥消除剩余壓力。 管道的布置1. 干管的布置供回水干管設置在管道井中，每個用戶都從干管上接出一個支管，而形成各自的獨立環(huán)路以便于分戶計量。本設計入戶的支管均設置在戶內(nèi)墊層內(nèi)，墊層的厚度不應小于50mm,本系統(tǒng)散熱器支管的布置形式有供、回水支管同側(cè)連接和供、回水支管異側(cè)連接兩種形式，以便于排出散熱器內(nèi)積存的空氣，便于散熱。管道支架的安裝，應符合下列的規(guī)定：①位置應準確，埋設應平整牢固；②與管道接觸應緊密，固定應牢靠，對活動支架應采用U形卡環(huán)。支架的數(shù)量和位置可根據(jù)設計要求確定，若設計上無具體要求時，可按下表的規(guī)定執(zhí)行：公稱直徑mm1520253240507080100125150200250300支架的最大間距保溫管2233445678不保溫管345667811支架間距的選擇 表91 選用最不利環(huán)路為例子計算：。見水力計算簡圖，圖中小圓圈內(nèi)的數(shù)字表示管段號，圓圈旁的數(shù)字：上行表示管段熱負荷（W）,下行表示管段的長度。散熱器內(nèi)的數(shù)字表示其熱負荷（W），大圓圈內(nèi)的數(shù)字表示立管編號。根據(jù)公式計算出流量： （94） 式中： —管段的水流量，kg/h； —管段的熱負荷，W； —系統(tǒng)的設計供水溫度，℃； —系統(tǒng)的設計回水溫度，℃。根據(jù)流量和平均比摩阻，查熱水采暖管道水力計算表，選擇最接近平均比摩阻的管徑。查出d、R、v和G。然后利用補插法求出其實際的比摩阻和流速。例如：對于1號管段，熱負荷為1490W，當Δt=25℃時，利用公式（94）計算可得G=1490/25=。查熱水采暖管道水力計算表，選擇接近平均比摩阻的管徑。取DN25,然后再利用補插法計算，可得到v=,Rm=。管段2到管段18的計算數(shù)據(jù)見水力計算表。（5） 確定摩擦阻力：ΔPy ΔPy = RmL （95）（6） 確定局部阻力：ΔPj確定局部阻力系數(shù)，根據(jù)系統(tǒng)圖中管路的實際情況，列出各管段局部阻力管件的名稱。局部阻力統(tǒng)計見局部阻力計算表。（7） 求出各管段的壓力損失，即： ΔP=ΔPy+ΔPj （96）（8）球管路的總壓力損失 ΔP= Σ（ΔPy+ΔPj）1 ~ 17 （97）（9） 計算富裕壓力值?？紤]由于施工的具體要求情況，可能增加一些在設計計算中未計入的壓力損失。因此，要求系統(tǒng)要有10%以上的富裕度。計算公式如下： Δ%= ΔPΣ（ΔPy+ΔPj）1 ~ 18/ΔP （98）=（）/10000 = %15%大于10%的富裕度要求，因此最不利環(huán)路符合要求。管路水力計算表見附表。 10 輔助設備的選擇與計算 截止閥的選擇截止閥是指后閥件（閥瓣）沿閥座中心線移動的閥門，在管道上主要作切斷用。閥體形式一般分為直通式、角式和直流式。截止閥適用于切斷和流通管道介質(zhì)，適用全啟全閉的場合，也可作調(diào)節(jié)用。優(yōu)點：流動阻力??；介質(zhì)流動方向不受限制；閥件安裝長度較小。密封性較好；密封面檢修較方便；開啟高度小。缺點：介質(zhì)流動阻力大；結(jié)構(gòu)長度較大。常用于管徑小于200mm，要求有較好的密封性能的管道上。 自動排氣閥的選擇自動排氣閥的特點：管理簡單、節(jié)約能源、外形美觀體積小。設計要點：1排氣口可接管也可不接管，一般情況下不需接管。接管可用鋼管也可用橡膠管，在排氣管道上，不應裝設閥門。2為便于檢修，應在連接管上設一閘閥，系統(tǒng)運行時應開啟。同時為了確保排氣閥的正常工作，建議在排氣閥前加Y型過濾器。3自動排氣閥應設在系統(tǒng)的最高處，對熱水供暖系統(tǒng)最好設于末端最高處。 本設計的自動排氣閥選擇ZPⅠ型自動排氣閥，其外形尺寸為：15890125截止閥適用于切斷和流通管道介質(zhì)，適用全啟全閉的場合，也可作調(diào)節(jié)用。 優(yōu)點：流動阻力??；介質(zhì)流動方向不受限制；閥件安裝長度較小。 閘閥 閘閥原理閘閥的啟閉件是閘板，閘板的運動方向與流體方向相垂直，閘閥只能作全開和全關 , 不能作調(diào)節(jié)和節(jié)流。閘閥的閘板運動方向與流體方向相垂直，閘閥只能作全開和全關 , 不能作調(diào)節(jié)和節(jié)流。閘板有兩個密封面， 最常用的模式閘板閥的兩個密封面形成楔形、楔形角隨閥門參數(shù)而異 。閘閥驅(qū)動方式分類：手動閘閥，氣動閘閥，電動閘閥。閘閥是指關閉件由閥桿帶動，沿閥座（密封面）軸動的閥門。閘閥具有流體阻力小、開閉所需外力較小、介質(zhì)的流向不受限制等優(yōu)點；但外形尺寸和開啟高度都較大、安裝所需空間較大、水中有雜質(zhì)落入閥座后閘閥不能關閉嚴密、關閉過程中密封面間的相對摩擦容易引起擦傷現(xiàn)象。 安裝要點安裝位置、高度、進出口方向必須符合設計要求，連接應牢固緊密。 安裝在保溫管道上的各類手動閥門，手柄均不得向下。 閥門安裝前必須進行外觀檢查，閥門的銘牌應符合現(xiàn)行國家標準《通用閥門標志》GB12220的規(guī)定。 MPa 及在主干管上起到切斷作用的閥門，安裝前應進行強度和嚴密性能試驗，合格后方準使用。強度試驗時，持續(xù)時間不少于5min，閥門殼體、填料應無滲漏為合格。嚴密性試驗時，；試驗壓力在試驗持續(xù)的時間應符合《GB50243》標準要求，以閘板密封面無滲漏為合格。 鎖閉閥鎖閉閥是供暖、給水管路系統(tǒng)中閥門的設計和制造技術(shù)。由閥體、閥芯、閥桿和鎖閉機構(gòu)構(gòu)成，鎖閉機構(gòu)是在閥體鎖閉孔中裝與閥芯相連接的閥桿，閥桿上裝彈簧、棘爪和棘輪鎖帽，閥體為三通，一通為旁通帽，閥芯也有與閥體相對應的三個貫通孔，調(diào)整閥芯位置后，把棘輪鎖帽擰上，用戶就不能自行開啟。具有換向和鎖閉功能，對采暖、供水系統(tǒng)一戶一組可以控制通斷，非破壞性不能開啟，實現(xiàn)有效控制。 除污器過濾器是輸送介質(zhì)管道上不可缺少的一種裝置,通常安裝在減壓閥、泄壓閥、定水位閥或其它設備的進口端，用來消除介質(zhì)中的雜質(zhì)，以保護閥門及設備的正常使用。當流體進入置有一定規(guī)格濾網(wǎng)的濾筒后，其雜質(zhì)被阻擋，而清潔的濾液則由過濾器出口排出，當需要清洗時，只要將可拆卸的濾筒取出，處理后重新裝入即可，因此，使用維護極為方便。過濾器待處理的水由入水口進入機體，水中的雜質(zhì)沉積在不銹鋼濾網(wǎng)上，由此產(chǎn)生壓差。通過壓差開關監(jiān)測進出水口壓差變化，當壓差達到設定值時，電控器給水力控制閥,驅(qū)動電機信號，引發(fā)下列動作：電動機帶動刷子旋轉(zhuǎn)，對濾芯進行清洗，同時控制閥打開進行排污，整個清洗過程只需持續(xù)數(shù)十秒鐘，當清洗結(jié)束時，關閉控制閥，電機停止轉(zhuǎn)動，系統(tǒng)恢復至其初始狀態(tài)，開始進入下一個過濾工序。 設備安裝后，由技術(shù)人員進行調(diào)試，設定過濾時間和清洗轉(zhuǎn)換時間，待處理的水由入水口進入機體，過濾器開始正常工作，當達到預設清洗時間時，電控器給水力控制閥、驅(qū)動電機信號，引發(fā)下列動作：電動機帶動刷子旋轉(zhuǎn)，對濾芯進行清洗，同時控制閥打開進行排污，整個清洗過程只需持續(xù)數(shù)十秒鐘，當清洗結(jié)束時，關閉控制閥，電機停止轉(zhuǎn)動，系統(tǒng)恢復至其初始狀態(tài)，開始進入下一個過濾工序。 過濾器的殼體內(nèi)部主要由粗濾網(wǎng)、細濾網(wǎng)、吸污管，不銹鋼刷或不銹鋼吸