第9章_热水供应系统水力计算.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.1,水质、水温及热水用水量定额,9.2,耗热量、热水量、耗媒量,及加热设备供热量计算,9.3,热水加热及贮存设备的选择计算,9.4,热水管网的水力计算,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.1,水质、水温及热水用水量定额,9.1.1,热水水质,生活热水水质卫生标准，应符合现行的,生活饮用水卫生标准,集中热水供应系统的原水的水处理，应根据水质、水量、水温、水加热设备的构造、使用要求等因素经经济技术比较按下列确定：,洗衣房,当,Q,d,10m,3,（按,60,计）原水总硬度（以碳酸钙计，下同）,300/L,，,应,进行软化处理。,原水总硬度,150,300/L,，,宜,进行软化处理软化。处理处理后水质总硬度宜为：,50,100/L,。,其他生活用水,当,Q,d,10m,3,（按,60,计）原水总硬度,300/L,，,宜,进行软化处,理，软化处理处理后水质总硬度宜为：,75,150/L,。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.1,水质、水温及热水用水量定额,9.1.2,热水水温,分 区,地面水水温（）,地下水水温（）,第,1,分 区,4,6,10,第,2,分 区,4,10,15,第,3,分 区,5,15,20,第,4,分 区,10,15,20,第,5,分 区,7,15,20,冷水计算温度,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.1,水质、水温及热水用水量定额,9.1.2,热水水温,直接供应热水的热水锅炉、热水机组或水加热器,出口的最高水温和配水点的最低水温（）,水质处理情况,热水锅炉、热水机组或水,加热器 出口 的最高温,配水点的最低,水温,原水水质无需软化处理，原水水质需水质处理且有水质处理,75,50,原水水质需软化处理,但未进行水质处理,60,50,注：当热水供应系统只供淋浴和盥洗用水，不供洗涤盆（池）洗涤用水时，配水点最低水温可不低于,40,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.1,水质、水温及热水用水量定额,9.1.3,热水用水定额,一,.,用水单位（者）定额,根据建筑物内卫生设备完善程度、水温、当地气候条件、生活习惯、经济发展、热水水文、热水供应等因素经调查、测定、统计和分析而制定的定额。详见,p160,表,9-3,水温为,60,；,定额已包括在给水定额中；,使用于全日供应热水的场所,。,二,.,用水器具定额,按不同建筑物中各类卫生器具一次和一小时的热水用水定额。详见,p161,表,9-4,不同卫生器具用水定额不同，使用水温也不一定相同；,适用于定时供应热水的场所。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.1,水质、水温及热水用水量定额,9.1.3,热水用水定额,三,.,热水混合系数计算,式中,K,r,热水混合系数；,t,r,热水系统共水温度，,；,t,h,混合水温度，,；,t,L,冷水温度，,。,所需冷水量占混合水量的百分数，按下式计算：,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量 及加热设备供热量计算,9.2.1,耗热量计算,1.,设有集中热水供应系统的居住小区的设计小时耗热量，当公共建筑的最大用水时时段与住宅的最大用水时时段一致时，应按两者的设计小时耗热量叠加计算，当公共建筑的最大用水时时段与住宅的最大用水时时段不一致时，应按住宅的设计小时耗热量加公共建筑的平均小时耗热量叠加计算。,2.,全日供应热水的住宅，别墅，招待所，培训中心，旅馆，宾馆的客房（不含员工），医院住院部，养老院，幼儿园，托儿所（有住宿）等建筑的集中热水供应系统的设计小时耗热量应按下式计算：,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量 及加热设备供热量计算,9.2.1,耗热量计算,式中,Q,h,设计小时耗热量,(W);,m,用水计算单位数（人数或床位数）,;,q,r,热水用水定额（,L/,人,d,或,L/,床,d,）应按表,9-3,采用,;,C,水的比热，,C=4187,（,J/,);,t,r,热水温度，,t,r,=60;,t,L,冷水温度，按表,3-4-3,选用,;,r,热水密度，（,/L);,k,h,小时变化系数，按表表,9-5,、,9-6,、,9-7,采用,;,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量计算,9.2.1,耗热量计算,3.,定时供应热水,的,住宅、旅馆、医院、及工业企业生活间、公共浴室、学校,、,剧院、体育馆（场）,等建筑的集中热水供应系统的设计小时耗热量应按下式计算：,式中,Q,h,设计小时,耗热量,(W,）,;,q,h,卫生器具热水的小时用水定额（,L/h,）,按表,9-4,采,用；,C,水的比热，,C=4187(J/,）,t,r,热水温度，按表,9-4,选用,;,t,L,冷水温度，按表,9-1,选用,;,r,热水密度，（,/L);,N,0,同类型卫生器具数,;,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量 计算,9.2.1,耗热量计算,b,卫生器具的同时使用百分数：,住宅,、,旅馆,、医,院,、,疗养院病房,，卫生间内,浴盆或淋浴器,可按,70,100,计，,其他器具不计,，但定时连续,供水时间应不小于,2h,。,工业企业生活间、公共,浴室、学校、剧院、体育馆（场）,等的浴室,内的,淋浴器和洗脸盆,均按,100,计。,住宅,一户,带,多个卫生间,时，,只按一个,卫生间计算。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量 计算,9.2.1,耗热量计算,4.,具有多个不同使用热水部门的单一建筑或,具有多种,使用功能的综合性建筑，当其热水由同一热水供应系统供应时，设计小时耗热量，可按同一时间内出现用水高峰的,主要用水部门,的,设计小时耗热量,加,其他用水部门,的,平均小时耗热量,计算。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量 计算,9.2.1,耗热量计算,课堂练习,某住宅，共,20,户，每户按,3.5,人计，采用定时集中热水供应系统，热水用水定额按,80L/capd,（,60,），,密度为,0.98/L,，,冷水温度按,10,计。每户设二个卫生间，一个厨房。每个卫生间内设浴盆（带淋浴器）一个，小时用水量为,300L/h,，,水温为,40,，同时使用百分数为,70,；洗手盆一个，小时用水量为,30L/h,水温为,30,，同时使用百分数为,50,；大便器一个；厨房设洗涤盆一个，小时用水量为,180L/h,水温为,50,，同时使用百分数为,70,。该住宅楼的最大小时耗热量为（）,W,。,A.68083.72;B.143614;C.470510;D.258505.,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量 计算,9.2.1,耗热量计算,课堂练习,某住宅，共,20,户，每户按,3.5,人计，采用定时集中热水供应系统，热水用水定额按,80L/capd,（,60,），密度为,0.98/L,，冷水温度按,10,计。每户设二个卫生间，一个厨房。每个卫生间内设浴盆（带淋浴器）一个，小时用水量为,300L/h,，水温为,40,，同时使用百分数为,70,；洗手盆一个，小时用水量为,30L/h,水温为,30,，同时使用百分数为,50,；大便器一个；厨房设洗涤盆一个，小时用水量为,180L/h,水温为,50,，同时使用百分数为,70,。该住宅楼的最大小时好热量为（,68083.72,）,W,。,解,1,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量 计算,9.2.1,耗热量计算,课堂练习,某住宅，共,20,户，每户按,3.5,人计，采用定时集中热水供应系统，热水用水定额按,80L/capd,（,60,），密度为,0.98/L,，冷水温度按,10,计。每户设二个卫生间，一个厨房。每个卫生间内设浴盆（带淋浴器）一个，小时用水量为,300L/h,，水温为,40,，同时使用百分数为,70,；洗手盆一个，小时用水量为,30L/h,水温为,30,，同时使用百分数为,50,；大便器一个；厨房设洗涤盆一个，小时用水量为,180L/h,水温为,50,，同时使用百分数为,70,。该住宅楼的最大小时好热量为（,68083.72,）,W,。（错在公式用错了）,解,1,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量 计算,9.2.1,耗热量计算,课堂练习,某住宅，共,20,户，每户按,3.5,人计，采用定时集中热水供应系统，热水用水定额按,80L/capd,（,60,），密度为,0.98/L,，冷水温度按,10,计。每户设二个卫生间，一个厨房。每个卫生间内设浴盆（带淋浴器）一个，小时用水量为,300L/h,，水温为,40,，同时使用百分数为,70,；洗手盆一个，小时用水量为,30L/h,水温为,30,，同时使用百分数为,50,；大便器一个；厨房设洗涤盆一个，小时用水量为,180L/h,水温为,50,，同时使用百分数为,70,。该住宅楼的最大小时好热量为（,470510,）,W,。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量 计算,9.2.1,耗热量计算,课堂练习,某住宅，共,20,户，每户按,3.5,人计，采用定时集中热水供应系统，热水用水定额按,80L/capd,（,60,），密度为,0.98/L,，冷水温度按,10,计。每户设二个卫生间，一个厨房。每个卫生间内设浴盆（带淋浴器）一个，小时用水量为,300L/h,，水温为,40,，同时使用百分数为,70,；洗手盆一个，小时用水量为,30L/h,水温为,30,，同时使用百分数为,50,；大便器一个；厨房设洗涤盆一个，小时用水量为,180L/h,水温为,50,，同时使用百分数为,70,。该住宅楼的最大小时好热量为（,470510,）,W,。（公式对了，但,b,用错了）,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量 计算,9.2.1,耗热量计算,课堂练习,某住宅，共,20,户，每户按,3.5,人计，采用定时集中热水供应系统，热水用水定额按,80L/capd,（,60,），密度为,0.98/L,，冷水温度按,10,计。每户设二个卫生间，一个厨房。每个卫生间内设浴盆（带淋浴器）一个，小时用水量为,300L/h,，水温为,40,，同时使用百分数为,70,；洗手盆一个，小时用水量为,30L/h,水温为,30,，同时使用百分数为,50,；大便器一个；厨房设洗涤盆一个，小时用水量为,180L/h,水温为,50,，同时使用百分数为,70,。该住宅楼的最大小时好热量为（,258505,）,W,。,解,3,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量 计算,9.2.1,耗热量计算,课堂练习,某住宅，共,20,户，每户按,3.5,人计，采用定时集中热水供应系统，热水用水定额按,80L/capd,（,60,），密度为,0.98/L,，冷水温度按,10,计。每户设二个卫生间，一个厨房。每个卫生间内设浴盆（带淋浴器）一个，小时用水量为,300L/h,，水温为,40,，同时使用百分数为,70,；洗手盆一个，小时用水量为,30L/h,水温为,30,，同时使用百分数为,50,；大便器一个；厨房设洗涤盆一个，小时用水量为,180L/h,水温为,50,，同时使用百分数为,70,。该住宅楼的最大小时好热量为（,258505,）,W,。（,b,还是未用对）,解,3,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量 计算,9.2.1,耗热量计算,课堂练习,某住宅，共,20,户，每户按,3.5,人计，采用定时集中热水供应系统，热水用水定额按,80L/capd,（,60,），密度为,0.98/L,，冷水温度按,10,计。每户设二个卫生间，一个厨房。每个卫生间内设浴盆（带淋浴器）一个，小时用水量为,300L/h,，水温为,40,，同时使用百分数为,70,；洗手盆一个，小时用水量为,30L/h,水温为,30,，同时使用百分数为,50,；大便器一个；厨房设洗涤盆一个，小时用水量为,180L/h,水温为,50,，同时使用百分数为,70,。该住宅楼的最大小时好热量为（,143614,）,W,。,解,4,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量 计算,9.2.1,耗热量计算,课堂练习,某住宅，共,20,户，每户按,3.5,人计，采用定时集中热水供应系统，热水用水定额按,80L/capd,（,60,），密度为,0.98/L,，冷水温度按,10,计。每户设二个卫生间，一个厨房。每个卫生间内设浴盆（带淋浴器）一个，小时用水量为,300L/h,，水温为,40,，同时使用百分数为,70,；洗手盆一个，小时用水量为,30L/h,水温为,30,，同时使用百分数为,50,；大便器一个；厨房设洗涤盆一个，小时用水量为,180L/h,水温为,50,，同时使用百分数为,70,。该住宅楼的最大小时好热量为（,143614,）,W,。,解,4,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量 计算,9.2.1,耗热量计算,课堂练习,某住宅，共,20,户，每户按,3.5,人计，采用定时集中热水供应系统，热水用水定额按,80L/capd,（,60,），密度为,0.98/L,，冷水温度按,10,计。每户设二个卫生间，一个厨房。每个卫生间内设浴盆（带淋浴器）一个，小时用水量为,300L/h,，水温为,40,，同时使用百分数为,70,；洗手盆一个，小时用水量为,30L/h,水温为,30,，同时使用百分数为,50,；大便器一个；厨房设洗涤盆一个，小时用水量为,180L/h,水温为,50,，同时使用百分数为,70,。该住宅楼的最大小时好热量为（,143614,）,W,。,A.68083.72;B.,143614,;C.470510;D.258505.,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量计算,9.2.2,设计小时热水量计算,设计小时热水量按下式计算：,式中,设计小时热水量，,L/h,；,设计小时耗热量，,W,；,设计热水温度，；,设计冷水温度，；,热水密度，,/L,。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量 计算,9.2.2,设计小时热水量计算,课堂练习,某住宅，共,20,户，每户按,3.5,人计，采用定时集中热水供应系统，热水用水定额按,80L/capd,（,60,），密度为,0.98/L,，冷水温度按,10,计。每户设二个卫生间，一个厨房。每个卫生间内设浴盆（带淋浴器）一个，小时用水量为,300L/h,，水温为,40,，同时使用百分数为,70,；洗手盆一个，小时用水量为,30L/h,水温为,30,，同时使用百分数为,50,；大便器一个；厨房设洗涤盆一个，小时用水量为,180L/h,水温为,50,，同时使用百分数为,70,。该住宅楼的设计小时热水量,(60,计）为多少？,解,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量计算,9.2.2,设计小时耗媒量计算,式中,蒸汽耗量，,/h,；,设计小时耗热量，,W,；,蒸汽热焓量，,kJ/,，按表,9-8,选用；,蒸汽与冷水混合后的热焓量，,kJ/,，可 按,i,r,=,Ct,r,计算。,水的比热，,4.187kJ/,。,采用蒸汽直接加热时：,根据热水加热方式不同，热媒耗量按下列三种方法计算：,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量计算,9.2.2,设计小时耗媒量计算,采用蒸汽间接加热时：,式中,蒸汽耗量，,/h,；,设计小时耗热量，,W,；,蒸汽热焓量，,kJ/,，按表,9-8,选用；,蒸汽凝结水热焓量，,kJ/,，按表,9-8,选,用。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.2,耗热量、热水量、耗媒量计算,9.2.2,设计小时耗媒量计算,采用热媒为热水间接加热时：,式中,蒸汽耗量，,/h,；,设计小时耗热量，,W,；,热媒热水进水温度，；,热媒热水进水温度，；,水的比热，,4.187kJ/,。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.3,加热设备供热量计算及贮存设备的选择计算,9.3.1,加热设备设计小时供热量计算,集中热水供应系统中，锅炉、水加热设备的小时供热量应根据热水用水量小时变化曲线、加热方式及锅炉、水加热设备的工作制度经积分曲线计算确定。当无条件时，可按下列原则确定：,1.,容积式水加热器或与其相当的水加热器、热水机组,，,按下式计算：,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.3,加热设备供热量计算及贮存设备的选择计算,9.3.1,加热设备设计小时供热量计算,式中,Q,g,容积式水加热器的设计小时供热量（,W,）；,Q,h,设计小时耗热量,(W),；,有效贮热容积系数；容积式水加热器,=0.75,导流,型容积式水加热器,=0.85,；,V,r,总贮热容积（,L,）；,T,设计小时耗热量持续时间,(h,），,T=2,4h,；,t,r,热水温度,(,），按设计水加热器出水温度或贮水,温计算,；,t,l,冷水温度，宜按表,9-1,选用；,r,热水密度，（,/L),。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.3,加热设备供热量计算及贮存设备的选择计算,9.3.1,加热设备设计小时供热量计算,2.,半容积式水加热器或贮热容积与其相当的水加热器、热水,机组的供热量按设计小时耗热量计算：,Q,g,=,Q,h,3.,半即热式,、快速式,水加热器即其他无贮热容积的水加热设备的供热量按设计秒流量计算。,Q,g,=Q,s,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.3,加热设备供热量计算及贮存设备的选择计算,9.3.2,加热设备的选择计算,一,.,表面式水加热器的加热面积应按下列方法计算：,根据热平衡原理，制备热水所需的热量应等于水加热器传递的,热量：即 考虑热损失 则有：,式中,F,P,表面式水加热器的加热面积,;,Q,Z,制备热水所需的热量,W,；,K,传热系数，,W/,；,由于水垢和热媒分布不均匀影响传热效率的系数，,一般采用,0.8,0.6,；,热水供应系统的热损失系数，宜采用,1.1,1.15,；,t,j,热媒与被加热水的计算温度差（）。视水加热器,的类型其算方法各不相同。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.3,加热设备供热量计算及贮存设备的选择计算,9.3.2,加热设备的选择计算,1.,容积式水加热器、半容积式加热器,：,由于容积式水加热器加热时间和热媒于被加热水的温度关系曲线呈直线代数关系，且水温由下至上逐步均匀增加，并贮存有一定的调节水量，所以,t,j,采用算术平均温度差计算，公式如下：,式中,t,j,计算温度差（）；,t,mC,、,t,mZ,热媒的初温和终温（）；,t,C,、,t,Z,被加热水的初温和终温（）；,一,.,表面式水加热器的加热面积计算,计算温差,t,j,的计算,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.3,加热设备供热量计算及贮存设备的选择计算,9.3.2,加热设备的选择计算,2.,快速式水加热器、半即热式水加热器：,快速式水加热器,的加热时间与热媒和被加热水的温度关系曲线为,对数曲线，且无热水调节溶剂，故水加热器的计算温差要求较精确。所以，,t,j,是采用平均对数温差来计算的，公式如下：,式中,t,j,计算温度差（）；,t,max,热媒与被加热水在水加热器一端的最大温差；,t,min,热媒与被加热水在水加热器另一端的最小温差；,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.3,加热设备供热量计算及贮存设备的选择计算,9.3.2,加热设备的选择计算,.,水,水（并流）快速式水加热器,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.3,加热设备供热量计算及贮存设备的选择计算,9.3.2,加热设备的选择计算,.,水,水（逆流）快速式水加热器,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.3,加热设备供热量计算及贮存设备的选择计算,9.3.2,加热设备的选择计算,.,汽,水（逆流）快速式水加热器,因只利用蒸汽的汽化热，故热媒温度不化,。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.3,加热设备供热量计算及贮存设备的选择计算,9.3.2,加热设备的选择计算,一,.,表面式水加热器的加热面积计算,加热盘管长度的计算,式中,D,盘管外经，,m,；,L,盘管长度，,m;,F,P,盘管传热面积，。,二,.,热水贮水器容积的计算,集中热水供应系统中贮水器的容积，应根据日用热水小时变化曲线及锅炉、水加热器的工作制度和供热能力以及自动温度控制装置等因素按积分曲线积分确定。,1.,容积式水加热器或加热水箱、导流型容积式水加热器、半容积式水加热器得贮热量不得小于表,9-12,的要求。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.3,加热设备供热量计算及贮存设备的选择计算,9.3.2,加热设备的选择计算,2.,半即热式、快速式水加热器当热媒按设计秒流量供应，且有完善可靠的温度自动控制装置时，可不设贮水器。当其不具备上述条件时，应设贮水器，住热量宜根据热媒供应情况按导流型容积式水加热器或半容积式水加热器确定。,3.,贮水器的贮水容积按下式计算：,Q,h,设计小时耗热量，,W,；,T,表,3-4-13,中规定的时间，,min,；,t,r,热水温度，,；,t,l,冷水温度，,；,C,水的比热，,J/,，一般,C=4187J/,。,式中,V,贮水器的贮水容积，,L,；,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.3,加热设备供热量计算及贮存设备的选择计算,9.3.2,加热设备的选择计算,例题,某城市住宅小区内有,4,幢住宅楼共计,40,户每户平均按,4,人计算，均设有全日热水供应系统。热水得制备由奢与该小区内的燃气高压蒸汽锅炉房中设置的容积式水加热器供给。已知蒸汽表压为,0.2MPa,，该地区热水用水定额为,120l/capd(,r,),，,T,l,=10,K,h,=5.0,。,试计算容积式水加热器盘管传热面积及所需贮水容积。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.4,热水管网的水力计算,9.4.1,第一循环管网的水力计算,1.,热水管网计算的目的：,计算第一循环管网的管径和相应的水头损 ；,计算第二循环管网的设计秒流量、循环流量、管,径、水头损失；,确定循环方式，选用热水管网所需的各种设备及附,件，循环水泵、疏水器、膨胀设施等。,2.,第一循环管网的水力计算：,第一循环管网是连接锅炉与加热器的热媒（热水或蒸,汽）管道，也可以是连接热水锅炉预贮水器（热水贮罐或,热水箱）的热水管道。如下图所示：,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.4,热水管网的水力计算,9.4.1,第一循环管网的水力计算,自然循环压力,热水锅炉与加热器连接（间接加热）；热水锅炉与贮水器连接（直接加热）,1.,热媒为热水,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.4,热水管网的水力计算,9.4.1,第一循环管网的水力计算,第一循环管的自然压力值按下式计算：,式中,第一循环管的自然压力值（）,锅炉或水加热器与贮水器中心的标高差；,(m),贮水器回水的密度（,/m,3,）；,锅炉或水加热器出水的热水水的密度（,/m,3,）；,.,热媒流量的计算：,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.4,热水管网的水力计算,9.4.1,第一循环管网的水力计算,式中,第一循环管的自然压力值（）,锅炉或水加热器与贮水器中心的标高差；,(m),贮水器回水的密度（,/m,3,）；,锅炉或水加热器出水的热水水的密度（,/m,3,）；,.,配,、,回水管的计算：,根据热媒流量,(,G,ms,),查,p287,附录,9-1,表确定循环管管径（其管内流速,u,1.2m/s,单位长度的沿程水头损失,i50,100Pa,。）,.,根据配、回水管长度,计算总,水头损失,H,h,。,.,计算自然循环,水头,：,当,H,zr,H,h,可自然循环，最好,H,zr,（,1.1,1.15,）,H,h,。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.4,热水管网的水力计算,9.4.1,第一循环管网的水力计算,1.,热媒为蒸汽,:,根据,Q,h,查,p289,附录,9-3,求管径。,根据,1.25Q,h,查附录,9-4,求管径。,查,p288,附录,9-2,求管径。,根据,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.4,热水管网的水力计算,9.4.2,第二循环管网的水力计算,一,.,配、回水管网的水力计算,1.,配水管网水力计算的内容及方法,确定配水管网的管径，并计算其水头损失,。,计算设计秒流量,建筑物内热水供水管网的设计秒流量可按生活给水（冷水系统）,设计秒流量计算。,确定管径,根据计算管段设计秒流量在一定流速范围内查“热水,管道水力计,算表”,p289,附录,9-5,确定管径。一般管径不小于,DN20,。,热水管道的流速,公称直径（）,15,20,25,40,50,流速（,m/s,),0.8,1.0,1.2,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.4,热水管网的水力计算,9.4.2,第二循环管网的水力计算,计算,计算管路,水头损失,局部水头损失按沿程水头损失的,25,30,进行估算。也可按,计算,。,2.,回水管网水力计算的内容及方法,确定回水管网的管径,按相应位置的配水管段管径小一号确定。最小管径不小于,20,。,计算循环流量通过回水管时产生的水头损失。,这是本节将在下面着重要讲述的一个难点问题。分两种情况：,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.4,热水管网的水力计算,9.4.2,第二循环管网的水力计算,二,.,机械循环管网的计算,第二循环管网由于流程长、管网较大，多采用机械循环方式。机械循环管网的计算是在确定了最不利循环管路和循环管网中配水管和回水管的管径后进行的，其主要目的是选择循环泵。机械循环又分为,全日热水供应系统,和,定时热水供应系统,两类。,全日热水供应系统热水管网计算方法，步骤如下：,计算配水管网各管段的热损失,式中,计算管段的热损失，,W;,无保温时管段传热系数，普通钢管,K11.6W/,；,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.4,热水管网的水力计算,9.4.2,第二循环管网的水力计算,式中,计算管段的热损失，,W;,无保温时管段传热系数，普通钢管,K11.6W/,；,保温系数，无保温时,=0,，简单保温时,=0.6,较好保温时,=0.7,0.8,；,计算管段周围空气温度，可按表,9-14,确定，,;,管道外经，,m;,计算管段长度，,m;,计算管段的起点温度，,;,计算管段的终点温度，,;,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.4,热水管网的水力计算,9.4.2,第二循环管网的水力计算,t,z,可根据配水管网中的,面积比降,计算：,式中,配水管网中的面积比降，,/,；,配水管网起点和终点的温差，一般,T=5,10,；,计算管路,配水管网的总外表面积，,；,计算管段的起点温度，,；,计算管段的终点温度，,；,计算管段的散热面积，,，可按表,9-15,计算。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.4,热水管网的水力计算,9.4.2,第二循环管网的水力计算,计算配水管网总的热损失损失：,将各管段热损失相加便得到配水管网总的热损失,Q,s,，即,Q,s,一般采用设计耗热量的,3,5,。,计算总循环流量，按下式计算：,式中,q,x,总循环流量,L/s;,Q,S,配水管网总热损失，,W,；,T,配水管网起点和终点的温差，一般,T=5,10,，,根据系统大小而定。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.4,热水管网的水力计算,9.4.2,第二循环管网的水力计算,计算循环管路各管段通过的循环流量,A,B,C,1,2,3,q,x,q,IX,q,AS,q,BS,q,CS,t,1,t,2,t,3,t,z,t,c,q,X,q,X,.,管段,的流量,q,IX,=,q,X,.,。,.,管段,的流量,根据热平衡关系，通过管段,在三通节点,1,（三通进口处）的热平衡方程是：,q,X,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.4,热水管网的水力计算,9.4.2,第二循环管网的水力计算,式中,、,n,段、,n+1,段所通过的流量，,l/s,;,、,n,段、,n+1,段后的各管段热损失之和，,W;,n+1,段本段热损失，,W,。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.4,热水管网的水力计算,9.4.2,第二循环管网的水力计算,复核各管段的终点温度,式中,t,z,各管段终点水温，；,t,c,各管段起点水温，；,q,s,各管段的热损失，,W,；,q,x,各管段的循环流量，,l/s,。,如果计算结果与原来确定的温度相差较大，应以公式,和上述公式的计算结果求平均值：作为个管段的,终点水温，重新进行上述的运算。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.4,热水管网的水力计算,9.4.2,第二循环管网的水力计算,计算循环管网的总水头损失,H=(,H,P,+H,X,)+H,j,式中,H,循环管网的总水头损失，,kPa,；,H,P,循环流量通过配水计算管路的沿程和局部水头,损失，,kPa,；,H,X,循环流量通过回水计算管路的沿程和局部水头,损失，,kPa,；,H,j,循环流量通过水加热器的水头损失，,kPa,；,容积式水加热器可不考虑，快速式水加热器按下式计算：,计算循环管路配管及回水管局部水头损失可按沿程水头 损失德,20,30,估算。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.4,热水管网的水力计算,9.4.2,第二循环管网的水力计算,选择循环水泵,机械循环的热水供应系统，其循环水泵的确定应遵守下列规定：,.,水泵的出流量应为循环流量。,.,水泵扬程应按下式计算：,式中,H,b,循环水泵的扬程（,kPa,),；,h,p,循环水量通过配水管网的水头损失（,kPa,),；,h,x,循环水量通过回水管网的水头损失（,kPa,),；,注：当采用半即热式水加热器或快速式水加热器时，水泵扬程尚应计算水加热器的水头损失。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.4,热水管网的水力计算,9.4.2,第二循环管网的水力计算,.,循环水泵应选用热水泵，水泵壳体承受的工作压力不得小于其,所承受的静水压力加水泵扬程。,.,循环水泵因设备用泵，交替运行。,.,全日制热水供应系统的循环水泵应由泵前回水管的温度控制开,泵。,2.,定时热水供应系统热水管网计算,定时热水供应系统在供应热水之前，加热设备提前工作，选用循环水泵将管网中的全部冷水进行循环，直到达到规定的水温。供应的热水因用水量较集中，可不考虑热水循环循环水泵关闭。,定时热水供应系统的热水循环量可按循环管网中的水每小时循环,2,4,次计算。,总目录,本章目录,第,9,章 建筑内部热水供应系统的计算,9.4,热水管网的水力计算,9.4.2,第二循环管网的水力计算,课堂作业,某工程采用快速式水加热器，热媒为,0.4MPa,的饱和蒸汽（表压），其温度为,151.1,，冷水温度为,10,，水加热器出水温度为,60,，从疏水器排出的凝结水温度为,80,，热媒与被加热水的计算温差为（）。,A.114.3,B.80.6,C.70.6,D.102.1,总目录,本章目录,第,10,章 饮水供应,10.1,饮水供应系统及制备方法,10.1.1,开水供应系统,1.,使用场所,办公楼、旅馆、大学生宿舍楼、军营,等,2.,制备方法,集中开水供应,.,在开水间集中制备开水，人们用容器取水饮用,这种方式适合于,机关、学校,等。,.,在建筑内每层设开水间，集中制备开水。,管道输送开水,集中制备开水用管道输送开水到各开水供应点,机械循环，加热器出水温度不小於,105,，回水温度为,100,。,总目录,本章目录,第,10,章 饮水供应,10.1,饮水供应系统及制备方法,10.1.2,冷饮水供应系统,使用场所,中、小学校、体育场、游泳场、火车站,等人员流动较集中的场所。,制备方式,自来水烧开后冷却至饮水温度（夏季同自来水温度，冬季,35,40,）；,自来水经净化处理后再经水加热器加热至饮水温度；,自来水经净化处理后直接供给用户或饮水点。,常规处理方法：过滤（,活性炭过滤、砂滤、电渗析,等），消毒（,紫外线、加氯、臭氧消毒,等）。,总目录,本章目录,