搜索
供热工程第十六讲同程式系统水力计算本讲主要内容散热器的进流系数水力计算的步骤本讲难点中间立管资用压力的计算供热工程第十六讲同程式系统水力计算一、散热器的进流系数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GS与通过该立管水流量Gl的比值，称为散热器的流进系数a，可用下式表示：a=GS/Gl在垂直式顺流热水供暖系统中，散热器单侧连接时，a=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，a=0.5。供热工程第十六讲同程式系统水力计算当两侧散热器支管管径或长度不相等时，两侧的散热器进流系数a就不相等了。影响两侧散热器之间水流量分配的因素主要有两个：一是由于散热器负荷不同致使散热器平均水温不同而产生的自然循环附加作用压力差值（可忽略不计）；二是并联环路在节点压力平衡状况下的水流量分配规律。供热工程第十六讲同程式系统水力计算如右图所示，如支管d1=d2，并假设两侧水的流动状况相同，摩擦阻力系数值近似相等，则可得出：2122211111IIdIdlIIllllGGa供热工程第十六讲同程式系统水力计算对于跨越式系统，通过跨越管段的水没有被冷却，它与散热器平均水温不同而引起自然循环附加作用压力，要比顺流式系统大一些。因此，通常是根据实验方法确定进流系数。实验表明跨越式系统散热器的进流系数与散热器支管、立管和跨越管的管径组合情况以及立管中的流量或流速有关。供热工程第十六讲同程式系统水力计算由于跨越管的进流系数比顺流式的小，因而在相同散热器的热负荷条件下，流出跨越管式系统散热器的出水温度低于顺流式系统。散热器平均水温也低，因而所需的散热器面积要比顺流式系统的大一些。供热工程第十六讲同程式系统水力计算二、同程式水力计算的步骤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的应用。供热工程第十六讲同程式系统水力计算同程式系统水力计算方法和步骤：供热工程第十六讲同程式系统水力计算1.首先计算通过最远立管Ⅴ的环路。确定出供水干管各个管段、立管Ⅴ和回水总干管的管径及其压力损失。计算方法同单管系统。2.用同样方法，计算通过最近立管Ⅰ的环路，从而确定出立管Ⅰ、回水干管各管段的管径及其压力损失。3.求并联环路立管Ⅰ和立管Ⅴ的压力损失不平衡率，使其不平衡率在±5%以内。供热工程第十六讲同程式系统水力计算4.根据水力计算结果，利用图示方法（见图5-9），表示出系统的总压力损失及各立管的供、回水节点间的资用压力值。供热工程第十六讲同程式系统水力计算供热工程第十六讲同程式系统水力计算注意：如水力计算结果和图示表明个别立管供回水节点间的资用压力过大或过小，则会使下步选用该立管的管径过粗或过细，使设计不合理。此时，应调整第一、第二步骤地水力计算，适当改变个别供回水干管的管段直径，使易于选择立管的管径并满足并联环路不平衡的率的要求。供热工程第十六讲同程式系统水力计算5.确定其它立管的管径。根据各立管的资用压力和立管各管段的流量，选用合适的立管管径。计算方法与例题4-2的方法相同。6.求各立管的不平衡率。根据立管的资用压力和立管的计算压力损失，求各立管的不平衡率。不平衡率应在±10%以内。通过同程式系统水力计算例题可见，虽然同程式系统的管道金属耗量，多于异程式系统，但它可以通过调整供、回水干管的各管段的压力损失来满足立管间不平衡率的要求。供热工程第十六讲同程式系统水力计算在前面讲的例题中，都是采用了立管或散热器的水温降相等的假定，由此也就确定了立管的流量。这种水力计算方法，通常称为等温降的水力计算方法。在较大的室内热水供暖系统中，如采用等温降方法进行异程式系统的水力计算，立管间的压降不平衡率往往难以满足要求，必然会出现系统的水平失调。对于同程式系统，如在水力计算中一些立管的供回水干管之间的资用压力很小时，该立管的水流量很小，甚至出现停滞相象，同样也会出现系统的水平失调。一个良好的同程式系统的水力计算，应使各管段的资用压力值不要变化太大，以便于选择各立管的合理管径。因此，在水力计算中，管路系统前半部供水干管的比摩阻R值，宜选用稍小于回水干管的R值；而管路系统后半部供水干管的R值，宜选用稍大于回水干管的。