太阳能计算及管径计算

公称直径（mm）15～2025～4050～70≥80水流速度（m／s）≤1.0≤1.2≤1.5≤1.8公称直径（mm）15-2025-40≥50流速（m／s）≤0.8≤1.0≤1.25.0-8.5L/S——DN80；8.5-14L/S——DN100；1.1-1.5L/S——DN40；1.5-3.0L/S——DN50；3.0-5.0L/S——DN70；0.16-0.30L/S——DN20；3.5-5.5L/S——DN70；0.30-0.60L/S——DN25；5.5-9.5L/S——DN80；0.60-1.1L/S——DN32；9.5-14L/S——DN100；DN80以上—V≤1.80.60-1.0L/S——DN32；2）钢管流量与管径对应值：1.0-2.0L/S——DN40；0-0.16L/S——DN15；2.0-3.5L/S——DN50；DN15~20—V≤1.00-0.20L/S——DN15；DN25~40—V≤1.20.20-0.30L/S——DN20；DN50~70—V≤1.50.30-0.60L/S——DN25；1.生活给水管道流速：摘自《建筑给排水设计规范》GB50015-20033.6.9生活给水管道的水流速度，宜按表3.6.9采用。。表3.6.9生活给水管道的水流速度5.5.8热水管道的流速，宜按表5.5.8选用。（饮用水流速也是参考5.5.8规定。）表5.5.8水管道的流速1）管径最大允许流速对照值：3）塑料管流量与管径对应值：一、基础水温取值计算月份平均1月2月3月4月5月6月7月基础水温（℃）14.255513.22024.126.4二、环境参数相关计算天津纬度39°05′经度117°04′海拔高度2.5m月份12345678月平均室外温度（℃）-4-1.6513.22024.126.425.5水平面月平均日太阳总辐照量（MJ/m2·日）8.26911.24215.36117.71521.5721.28317.49416.806倾斜表面月平均日太阳总辐照量（MJ/m2·日）14.72516.49118.22617.62819.50117.98115.49515.891月日照小时数184.8183.3213238.3275.3260.2225.3231.1月份平均1月2月3月4月5月6月7月年平均气温：12.2-4-1.6513.22024.126.4全年日照时数：2612.7184.8183.3213238.3275.3260.2225.3全年辐照量：5964.229456.475461.748565.006528.84604.531539.43480.345年日均辐照量：16.34514.72516.49118.22617.62819.50117.98115.495纬度辐照4.04873.160323.792324.229574.92235.037124.762874.30354倾斜面辐照3.96022.56833.304744.038735.065795.490585.312754.73863补偿比0.980.810.870.951.031.091.121.10三、月日均产热量计算QwCwtendtifJtηcdηL60004.185014.20.422134470.4200.2月份平均1月2月3月4月5月6月7月日均用水量Qw（kg）60006000600060006000600060006000比热容Cw（KJ/kg·℃）4.184.184.184.184.184.184.184.18终止水温tend（℃）5050505050505050初始水温ti（℃）14.255513.22024.126.4保证率f0.3790.1880.2410.3200.4400.6700.7490.691补偿比0.980.810.870.951.031.091.121.10斜面辐照量Jt（KJ/㎡）1598811967143711740418142212572005717062工质进口温度（℃）38.135.035.035.037.740.041.442.1环境温度（℃）12.2-4-1.6513.22024.126.4总日射辐照度（W/㎡）606.9453.1531.4671.8652.9724.7716.5718.0归一化温差Ti*0.0430.0860.0690.0450.0380.0280.0240.0220.76770.76770.76770.76770.76770.76770.76770.76772.822.822.822.822.822.822.822.82采光面积（㎡）3.53.53.53.53.53.53.53.5轮廓采光面积（㎡）5.45.45.45.45.45.45.45.4集热面积效率ηcd0.4200.3400.3720.4160.4290.4470.4540.458热损失率ηL0.20.20.20.20.20.20.20.2集热面积Ac64.8079.9473.1865.3963.4260.8359.9759.45效率方程（竖插,采光）)1()(LcdTiendwwcJfttCQA集热面积64.864.864.864.864.864.864.864.8月份1月2月3月4月5月6月7月8月月日均保证率0.1880.2410.3200.4400.6700.7490.6910.629月份1月2月3月4月5月6月7月8月月日均产热量(MJ)172241358415537526446416四、集热系统换热量计算QzKtmCp265351.860004187五、换热面积估算F13.27六、间接式集热器的总面积AIN87.530.1875043410.241456150.320416750.4402025780.6701108230.7494704830.6906732580.6287675330.4956843640.3161893420.1836735060.1573792810.37865349900.10.20.30.40.50.60.70.8月日均保证率171.546686241.3006562358.3542507415.13243830100200300400500600七、集热水泵流量计算单位面积集热器的循环流量KtGηρCpΔT1.80.60690.42014.188G-太阳能辐照度，kw（kJ/s）；η-太阳能系统集热效率，无因次;ρ-太阳能系统工质的密度，kg/m3;Cp-太阳能系统工质的定压比热容，kJ/（kg℃）;Δt-计算时间，s;ΔT-太阳能系统工质进出口温度差，℃;qv-单位面积太阳能系统工质的流量，L/(s·m2);Kt——太阳辐照度时变系数，一般取1.5～1.8，取高限对太阳能利用有利。集热循环水泵循环流量nQsAqq1249.363064.83.19870.000889八、主管径计算设计流量m³/s流速m/s管道计算内径m换算后管径（mm）qvdjDj0.0008891.20.03131九、集热循环所需水压管段沿程水头损失hjx—管段的沿程水头损失，kPa或mmH2O；i—水力坡降，即单位长度的沿程水头损失，kPa/m；L—管段长度，m；HX——太阳能集热系统循环水泵扬程，m；hjX——集热系统循环管路的沿程与局部阻力损失，m；hj——集热循环流经集热器的阻力损失，m；式中：i—单位长度沿程水头损失（kPa/m）；hz——集热器顶与水箱最低水位的几何高差，m；dj—管道计算内径，m；hf——附加压力，2～5m；qg—给水设计流量，m3/s；Ch—海澄﹒威廉系数，查表可得。hjXhjhzhfHX2.5221.862410.3825.82竖插管集热器压力降1组2组m3组4组5组0.010.080.240.561.1换算后循环流量m³/s当管道的管（配）件长度资料不足时，可按管网沿程损失的百分数估算局部水头损失，生活给水系统中采用25%—30%。根据太阳热水系统的性质，按经验取沿程水头损失的30%。集热器台数集热循环流L/(h•㎡)太阳能总集热面积(㎡)循环流量m³/h局部水头损失TCpGKTtCpGKvtttqsQAq4/jdqvfzjjxxhhhhHiLhjx85.187.485.1105gjhqdCi6组7组1.863.15十、补水电动（磁）阀的确定补水时间Qvd（m）mm40.000416671.20.02121十一、增压水泵水泵流量集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院热水给水设计秒流量当量0.75aNg（L/s）qg（L/s）27.51.095增压水泵扬程hhfhz522H——增压水泵扬程，m；h——最不利用水点水头要求，一般为3~5m；hf——水箱至最不利点水头损失，m；hz——水箱最低点与用水最不利点几何高差，m；卫生器具总数10VQ4dggNq2.0;0.2NL/s系数，根据建筑物用途而定的—总数；计算管段卫生器具当量—；，设计管段的设计秒流量—ggqzfhhhH8月9月10月11月12月25.520.813.65.26.2910111220.813.65.2-1.615.47212.038.57.32817.37816.41313.80612.61231.3218.7179.2172.28月9月10月11月12月25.520.813.65.2-1.6231.1231.3218.7179.2172.2492.621521.34508.803414.18390.9115.89117.37816.41313.80612.614.131414.373913.849393.129522.892464.366984.285433.460612.59382.295891.060.980.900.830.79Ac集热面积集热器组数均日照时数间接面积83.9964.8127.287.58月9月10月11月12月600060006000600060004.184.184.184.184.18505050505025.520.813.65.26.20.6290.4960.3160.1840.1571.060.980.900.830.79167971702614755114431000941.840.337.935.135.425.520.813.65.2-1.6661.6601.0522.3441.0397.30.0250.0320.0460.0680.0930.76770.76770.76770.76770.76772.822.822.822.822.823.53.53.53.53.55.45.45.45.45.40.4520.4380.4130.3740.3270.20.20.20.20.260.1262.0565.9172.7783.0964.864.864.864.864.89月10月11月12月年平均0.4960.3160.1840.1570.3799月10月11月12月年平均3792841841350TeTifS5014.20.4227.2CrQzEKTj1.2265350.830010ACULUHXAHX83.99230013358.3542507415.1324383537.0823402526.0091457445.5878999416.4473998379.1122164283.7720253183.7789133134.826245332.3644023月日均产热量(MJ)qv(L/s)QsL/(h•㎡)0.013749.3630公称直径（mm）15-2025-40≥50流速≤0.8≤1.0≤1.2hjXiL19.400.48540hjx—管段的沿程水头损失，kPa或mmH2O；i—水力坡降，即单位长度的沿程水头损失，kPa/m；i（kPa/m）Chdjqg0.4851400.0320.000889式中：i—单位长度沿程水头损失（kPa/m）；管材Ch值