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第9章热水网路的水力计算及水压图1．简述热水网路水力计算的步骤？确定热水网路中各个管段的计算流量确定主干线各管段的d、R确定主干线各管段压降和主干线的总压降确定热水网路支干线、支线的资用压力及其管径2．何谓水压图？测压管水头高度的连线3．何谓测压管水头线？静水压线和动水压线？它们是如何绘制的？在热水管路中将管路各节点的测压管水头高度顺次连接起来的曲线，成为热水管路的水压曲线（测压管水头线）系统工作时的水压曲线，称为动水压曲线系统停止工作时的水压曲线，称为静水压曲线7．绘制水压图的方法和步骤如何？并在图上说明下列各项：①循环水泵扬程和水泵出入口压力；②静压线；③定压点；④供水管压力降、回水管压力降；⑤各用户系统的作用压头；1．何谓热水网路的水力稳定性？热水供热系统中各热用户的实际流量与要求的流量之间的不一致性，称为该热用户的水力失调。水力稳定性就是指网路中各个热用户在其它热用户流量改变时保持本身流量不变的能力。6．如何提高热水网路的水力稳定性？1、减小网路干管的压降，即适当增大网路干管的管径，故在进行网路水力计算时，选用较小的比摩阻R值。2、增大用户系统的压降，即适当减小用户系统的管径，故在进行水力计算时，选用较大的比摩阻R值。还可采用水喷射器、调压板、安装高阻力小管径阀门等措施。3、在运行时应合理地进行网路的初调整和运行调节，应尽可能将网路干管上的所有阀门开大，而把剩余的作用压差消耗在用户系统上。4、在各用户引入口处安置自动调节装置，以保证各热用户的流量恒定，不受其它热用户的影响。1．集中供热调节的方法有哪几种？66、高压蒸汽供暖系统国内常采用哪种回水方式？答：蒸汽供暖系统可分为单管式和双管式，目前国内绝大多数采用双管式。按照回水动力不同，可分为重力回水和机械回水两类，高压蒸汽供暖系统国内常采用机械回水方式。67、高压蒸汽供暖系统为了防止发生水击现象采用了哪几项措施？答：68、高压蒸汽供暖系统由于蒸汽和凝水温度较高，为了补偿管道的热伸长都需要哪些设置？78、集中供热系统的热负荷按性质可分为哪几类？答：集中供热系统的热负荷按性质可分为季节性热负荷和常年性热负荷。季节性热负荷有供暖、通风、空气调节系统的热负荷。常年性热负荷是是生活用热(主要指热水供应)和生产工艺系统用热98、水压图是根据什么原理绘制的？57.熟悉供热管线的布置原则：1经济上合理。主干线力求短直，主干线尽量走热负荷集中区。要注意管线上阀门、补偿器和某些管道附件的合理布置。2技术上可靠。供热管线应尽量避开采空区、土质松软区、地震断裂带、滑坡危险地带以及地下水位高等不利地形。3对周围环境影响小而协调。供热管线要尽量少穿主要交通线。一般平行与道路中心线并尽量敷设在车行道以外的地方。水压图有何作用通过绘制热水网路的水压图，用以全面的反映热网和热用户的压力状况，并确保使它实现的技术措施。在运行中通过网路的实际水压图，可以全面的了解整个系统在调节过程中或出现故障时的压力状况从而揭露关键性的矛盾和采取必要的技术措施，保证安全运行。热水供热系统调节方法根据调节地点不同分为⑴集中调节：在热源处进行，调节范围大、运行管理方便、易于实施，适用于用户热负荷变化规律相同的系统，如单一供暖热负荷的集中供热系统。⑵局部调节：根据调节范围可在集中供热系统中的个别换热站或用户引入口进行，当个别区域用户用热的要求不同于其他大多数用户热要求时采用；⑶个别调节：在散热设备处进行。12循环水泵的选择原则：1）.循环水泵的总流量不应小于官网总设计流量，当热水锅炉出口至循环水泵的吸入口装有旁通管时应计入流经旁通管的流量。2）循环水泵的流量-扬程特性曲线，在水泵工作点附近应比较平缓，以便在网路水力工况发生变化时，循环水泵的扬程变化较小。3）循环水泵的承压、耐温能力应与热网的设计参数相适应。4）循环水泵的工作点应在水泵高效工作范围内。5）循环水泵台数的确定，与热水供热系统采用的供热调解方式有关。循环水泵的台数不得少于两台，其中一台备用。6）多热源联网运行或采用中央质量-流量调节的单热源供热系统，热源的循环水泵应采用变频调速泵。7）当热水供热系统采用分阶段改变流量质调节时，各阶段的流量和扬程不同。8）对具有热水供应热负荷的热水供热系统，在非供暖期间网路流量远小于供暖期流量，可考虑增设专为供应热水负荷用的循环水泵。9）当多台水泵并联运行时，应绘制水泵和热网水力特性曲线，确定其工作点，进行水泵选择。13补给水泵定压的优缺点：优点：设备简单，投资少，便于操作。缺点：怕停电，大型供热系统设双路电源。14）供热系统的输送能耗节约措施：1）加大供回水温差：小流量，大温差。2）降低系统阻力。3）改变系统的形式.15造成系统水力工况不平衡的原因：受热源设备的的限制，供给的压力不足，或者因为系统的循环水量超过原设计值，是循环水泵的供给压力下降；管网设计不合理，或者管网堵塞造成系统的压力损失过大，超出了热源设备所能提供的压力；热网失水严重，超出了补水装置的补水能力，系统因为不能及时补水而不能维持需要的压力；系统缺少合理分配水量的手段，未解决末端用户不热的问题而加大循环水量，因而增大了管网的压力损失造成系统的压力不足。16根据压力大小供气表压力高于70kPa高压蒸汽供热系统等于或小于70kPa低压蒸汽供热系统低于大气压真空蒸汽供热系统9高压蒸汽系统的特点：1由于蒸汽压力高，输送距离远，作用半径大。在输送过程中允许的压力损失大，对同样的蒸汽量，所需管道管径较小。2由于蒸汽温度高，散热器表面温度高，对同样的散热量，所需的散热片数小，但沿管道输送时，无效热损失大。3高压蒸汽和凝水温度高，管道的热伸长量大，应设置固定支架和补偿器，热补偿问题比较突出。4由于高压蒸汽压力较高，管道内水击严重，噪声大，附属设备和配件容易损坏。高压蒸汽供暖的基本形式：上供下回式；上供上回式和水平串联式。24供水管线的确定即定线的基本原则：1经济上合理，2技术上可靠，3对周围环境影响少而协调。25供水管网的敷设形式：地上敷设1低支架敷设2中支架敷设3高支架敷设。地下敷设：有沟敷设（通行地沟，半通行地沟，不通行地沟）无沟（直埋）敷设第一、二节热网水力计算基本原理和方法设计原理：1.等温降法:将管段的局部损失折合成想到的沿程损失当量长度法：预先假定立管并联环路的计算压力损失，即预先确定立管流量。这样，通过各立管并联环路后计算压力损失就不可能相等而存在压降不平衡率。这种水力计算方法称为等温降法。2.设计步骤：（1）确定热水网路中各管断的计算流量（计算流量：G=Q*S/(tg-th)/CpS：漏损系数，1.05）（2）确定热水网路的主干线及其沿程比摩阻（一般情况下R=40~80Pa/m）（3）根据网路主干线各管段的计算流量和初步选用的平均比摩阻R值，确定主干线各管段的标准管径和相应的实际比摩阻。（4）根据选用的标准管径和管段中局部阻力的形式，确定各管段局部阻力的当量长ld的总和，以及管段的折算长度lzh5）根据管段的折算长度lzh和查到的比摩阻，计算主干线各管段的总压降（6）主干线水力计算完成后，便可进行热水网路支干线、支线等水力计算第三节水压图1.水压线：在热水管路中，将管路各节点的测压管水头高度顺次连接起来的曲线动水压线：系统工作时的水压曲线静水压线：系统停止工作时的水压曲线动、静水压线均是反映总水头能量方程即伯努力能量方程式——绘制水压图的理论基础能量：ρgZ+P+ρv2/22.静水压线画法a.恒压点：b.静水压线画法：是水平线（系统停止工作时的水压曲线）3.动水压线画法条件：水力计算结果、管网平面布置如恒压点在循环泵的出口，如何作图？第四节热水网路的水压图1.水压图的技术要求：（1）在与热水网路直接连接的用户系统内，压力不应超过该用户系统用热设备及其管道构件的承压能力。（2）在高温水网路和用户系统内，水温超过100℃的地点，热媒压力应不低于该水温下的汽化压力。伯努力能量方程式：7（3）与热水网直接连接的用户系统，无论在网路循环水泵工作或停止工作时，其用户系统回水管出口压力，必须高于用户系统的冲水高度，以防止倒空吸入空气，破坏正常运行和腐蚀管道。（4）网路回水管内任何一点的压力，都应比大气压力至少高出5m水柱，以免吸入空气（5）热水网路的热力站或用户引入口处，供、回水管的资用压差应满足热力站或用户所需的作用压头。2.动、静水压线画法静水压线高度：满足1、2、3条——不超压、不汽化、不倒空回水动水压线高度：满足1、3、4条——不超压、不倒空、网路回水管内任何一点的压力不应低于50kPa(5mH2O)1条控制最高线；3、4条控制最低线供水动水压线高度：满足2、5条——不汽化、用户资用压力2、5条控制最低线3.连接方式的应用简单直连：外网/室内热媒参数相同喷射泵连接：外网/室内热媒参数不相同，资用压头大，中小型系统混合泵连接：外网/室内热媒参数不相同，资用压头大，大型系统间接连接：外网/室内热媒参数不相同，防倒空、汽化、压坏阀前调节阀连接：外网/室内热媒参数相同/不相同，资用压头足够大，防倒空。顶层在供水、回水动水压线之间回水泵加压连接：外网/室内热媒参数相同/不相同，防压坏。静水压不压坏、动水压线压坏4.循环水泵的选择（1）循环水泵的作用：驱动热水在热水供热系统中循环流动其扬程与建筑物的高度和地形无直接关系。（2）循环水泵的流量Gb=1.1Gjt/h（3）循环水泵的扬程第五节补给水泵定压方式1.补给水泵连续补水定压方式：定压点设在循环水泵吸入端，用压力调节阀保持定压点恒定的压力。适用于规模大，供水温度较高的供热系统。2.补给水泵间歇补水定压方式：设备简单，耗电少，动水压线不稳定，宜使用在规模不大，供水温度不高，系统漏水量较小的供热系统。定压点设在循环水泵吸入端。3.补水定压点设在旁通管的连续补水定压方式：降低网路的运行压力和便于调节网路的压力工况。4.补水泵的选择计算（1）流量的确定：a.闭式热水供热管网中，一般热水供热系统，按循环水量的3%~5%计算（大型系统按2%~4%）。b.开式热水供热系统，补给水泵的流量应根据热水供热系统的最大设计用水量和系统正常补水量之和确定。（2）扬程的确定：应根据保证静水压曲线的压力要求来确定，其扬程应大于建筑物高度，与地形和建筑物高度有关1.根据供热系统中散热给室内的方式不同，主要分为__________供暖和____________供暖。2.．在计算供暖系统的设计热负荷时，常分成围护结构传热的基本耗热量和附加耗热量两部分进行计算，其中附加耗热量包括________________、________________、________________等耗热量。3.计算冷风渗透耗热量的常用方法有缝隙法、_____________法和________________法。4.铸铁M132型散热器组装片数不宜超过________片，铸铁四柱散热器不宜超过_______片。5.暖风机是由通风机和______________及_____________组合而成的联合机组。6.在设计工程设计中，为了简化计算，采用所谓_________________或________________进行管路的水力计算。7.凝水箱可以与大气相通，称为______________水箱，也可以密封且具有一定的压力，称为________________水箱。8.集中供热系统的热用户有供暖、__________、___________、____________、___________等用热系统。9.热负荷图是用来表示整个热源或用户系统热负荷随________________或________________变化的图。10．集中供热调节的方法主要有________________、________________、________________。11．具有多种热用户的热水供热系统，热水网路的设计流量并不是室外供暖计算温度/wt时出现，而是在网路供水温度1____________的时刻出现。12．流体力学中的_______________________是绘制水压图的理