水管水力计算过程Word格式文档下载.docx
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1.5~3.0
排水管
冷却水
1~2.4
主干管
1.2~4.5
表5-2设备阻力损失
设备名称
阻力(kPa)
备注
离心式冷冻机
蒸发器
30~80
按产品不同而定
冷凝器
50~80
吸收式冷冻机
40~100
50~140
冷却塔
20~80
不同喷雾压力
冷热水盘管
20~50
水流速度在0.8~1.5m/s左右
热交换器
风机盘管机组
10~20
风机盘管容量愈大,阻力愈大,最大30kPa左右
自动控制阀
30~50
6.6水系统水力计算
冷冻水泵的选型涉及到最不利环路的水力计算。
根据阻力计算水泵扬程,选择合适的水泵。
6.6.1计算表中的计算公式
(1)沿程阻力
水在管道内的沿程阻力:
单位沿程阻力:
—摩擦阻力系数,无因次量
—直管段长度,m
d—管道内径,m
—水的密度,1000kg/m3
按照上述公式得到的单位沿程阻力可以在水管摩擦阻力计算表中查到,也可以通过水管路计算图计算水管的沿程阻力。
(水管摩擦阻力计算表和水管路计算图均可参见《简明空调设计手册》)
(2)局部阻力
水流动时遇到弯头、三通及其它异型配件时,因摩擦及涡流耗能而产生的局部阻力为:
局部阻力可用某一长度、相同管径的直管道阻力来取代,称局部阻力当量长度。
—局部阻力系数
d—管道内径,mm
各种阀门、管配件的局部阻力系数可以通过阀门、管配件局部阻力系数表格或者局部阻力当量长度计算图查得。
(阀门、管配件局部阻力系数表格和局部阻力当量长度计算图均可参见《简明空调设计手册》)
6.6.2最不利环路的计算
由于供回水按区域划分为两套,因此最不利环路的水力计算也要分别计算。
北侧最不利环路是经由制冷主机和主干管三楼的空气处理机组并回水至循环水泵的环路。
(如图5-1)
水系统阻力包括管道阻力和设备阻力,管道阻力包括沿程阻力和局部阻力。
即:
ΔP=ΔP1+ΔP2
其中:
ΔP为水系统总阻力;
ΔP1为管道阻力;
ΔP2为设备阻力.
计算表格如下:
(1)ΔP1---管道阻力
以7楼为例,冷水供回水水管布置及编号如图
最不利管路为0~1~2~3~4~5~6~风机盘管~7~8~9~10~11~12~13管路
最有利管路为0~14~15~16~新风机组~17~13管路
供、回冷水管
序号
流量(L/s)
流量(m^3/h)
管径
管长(m)
v(m/s)
R(Pa/m)
△Py(Pa)
动压(Pa)
ξ
△Pj(Pa)
△Py+△Pj(Pa)
2.15
7.74
DN50
2.02
0.98
275.97
557.02
474.82
3.7
1756.83
2313.85
1
1.05
3.78
DN40
4.14
0.80
261.20
1080.68
316.23
0.1
31.62
1112.31
1'
0.55
1.98
DN32
0.50
154.48
77.24
150.10
7.0
1050.69
1127.93
2
8.14
1257.17
15.01
1272.18
3
0.45
1.62
DN25
3.07
0.79
442.21
1357.60
308.83
1.5
463.25
1820.85
3'
221.11
2161.84
2382.95
4
0.20
0.72
DN20
4.38
0.56
324.98
1422.06
158.99
15.90
1437.96
5
0.15
0.54
1.74
0.42
190.07
330.82
89.43
8.94
339.76
6
0.10
0.36
DN15
2.06
0.51
408.15
842.01
131.71
27.6
3635.31
4477.31
7
400.03
825.27
131.65
0.3
39.50
864.77
8
185.92
323.59
89.39
26.82
350.41
9
318.98
1395.80
158.92
47.67
1443.47
10'
435.68
217.84
308.68
2160.78
2378.62
10
1337.53
5.0
1543.42
2880.95
11
151.66
1234.20
150.03
45.01
1279.21
12'
75.83
1050.18
1126.00
12
257.44
1065.12
94.87
1159.98
13'
272.53
474.59
8.7
4130.93
4605.51
风机盘管处水阻力为3800pa最不利环路总阻力为36174.0Pa
14
1.10
3.96
1.78
0.83
281.42
499.99
346.89
34.69
534.68
15
2.88
4.02
309.16
1241.91
317.41
25.1
7966.94
9208.85
16
313.70
1260.14
26.6
8443.05
9703.20
17
285.41
507.08
104.07
611.15
新风机组处水阻力为6000pa,最有利环路总阻力为32977.2Pa不平衡率为(36174.0-32977.2)/36174.0=8.8%
供、回热水管
255.00
514.69
466.90
1727.53
2242.21
238.70
987.58
310.95
31.10
1018.67
137.96
68.98
147.60
1033.17
1102.14
1122.68
14.76
1137.44
403.42
1238.50
303.68
455.52
1694.03
201.71
2125.77
2327.48
290.14
1269.61
156.34
15.63
1285.24
166.18
289.23
87.94
8.79
298.03
361.48
745.73
129.52
3574.67
4320.40
366.77
756.64
130.15
39.05
795.69
168.85
293.89
88.37
26.51
320.40
294.16
1287.17
157.11
47.13
1334.30
408.12
204.06
305.17
2136.22
2340.28
1252.93
1525.87
2778.80
139.87
1138.29
148.32
44.50
1182.78
69.94
1038.24
1108.18
241.45
998.96
312.48
93.74
1092.70
257.66
469.19
4081.98
4556.57
风机盘管处水阻力为3800pa最不利环路总阻力为34735.4Pa
261.48
464.56
341.27
34.13
498.69
286.61
1151.32
312.27
7837.90
8989.22
289.92
1164.60
313.80
8347.11
9511.70
264.42
469.80
342.95
102.88
572.68
新风机组处水阻力为6000pa,最有利环路总阻力为32371.1Pa不平衡率为(34735.4-32371.1)/34735.4=6.8%
其中局部阻力件如下表:
标号阀件
截止阀
过滤器
蝶阀
电动两通阀
变径
90度弯头
立管三通
直流三通
0~0'
7.2
0.1
5'
~6
27.6
6~7'
26.6
0.3
~13
8.7
25.1
10.6
考虑到主楼1-4层均为商业办公区,运行时间与5-15层不一致,将主楼水系统分为两个不同的区,其中主楼5-15层水系统简图如下:
主楼6-15楼冷冻水管路水力计算表
管段
管长l/m
流量mw/(m³
/h)
管径d/mm
水流速v/(m/s)
比摩阻R(Pa/m)
动压ρv2/2(Pa)
局部阻力系数ξ
管段总阻力(Rl+ξρv2/2)/kPa
1~2
68.5
68.9
DN125
1.4
178.4
1007.6
16.35
28.7
2~3
3.3
62.0
DN100
2.0
433.3
1903.3
0.3+0.1=0.4
2.2
3~4
55.1
1.7
344.0
1503.2
1.6
4~5
48.1
263.9
1145.5
1.2
5~6
41.2
1.3
195.3
840.4
0.9
6~7
34.3
1.1
136.9
582.5
0.6
7~8
27.3
DN80
362.8
1109.4
8~9
20.4
206.1
619.5
9~10
13.5
DN65
1.0
218.9
528.8
10~11
4.5
6.5
0.8
194.9
334.7
11~12
见15层水力计算
40.3
12~13
13~14
0.3+0.3=0.6
14~15
15~16
16~17
17~18
18~19
19~20
20~21
21~22
17.1
总计
108.2
水泵的扬程为最不利环路的总阻力,加上风机盘管处的阻力,即4.4kPa
H=165.3+4.4=112.6kPa
考虑10%的余量,则选用水泵扬程为1.1×
112.6=123.9kPa=12.6mH20
水泵选型
分区
水管
扬程
流量m³
/h
型号
主楼5-15
冷水
19mH20
103.26
热水
14.7mH20
52.17
主楼0-4
19.1mH20
40.86
16.5mH20
30.29
裙楼1
15.1mH20
21.87
16mH20
26.90
裙楼2
28.2mH20
27.7mH20
表5-3北面最不利环路水力计算表
图5-2水系统最不利环路图
6.7水系统的定压及其设备
当空调水系统为闭式系统时,为使闭式系统中的水因为温度变化而引起的体积膨胀给予余地以及有利于系统中的空气排除,
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