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文檔簡介
1、民用建筑暖通空調(diào)設計技術和設計中民用建筑暖通空調(diào)設計技術和設計中存在的問題存在的問題及及民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范修訂的主要內(nèi)容修訂的主要內(nèi)容介紹介紹2012.32012.3民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范 編制工作進展情況編制工作進展情況1)進度2010年4月完成了征求意見稿;2010年6月15日前意見返回;2010年底前完成送審稿并召開審查會;2011年4月完成報批稿;2012年1月21日批準;編號為GB50736- 2012自2012年10月1日起實施。其中,(款)為強制性條文,必須嚴格執(zhí)行。 采暖通風與空氣調(diào)
2、節(jié)設計規(guī)范GB50019-2003中相應條文同時廢止。發(fā)展過程發(fā)展過程TJ 19-75TJ 19-75工業(yè)企業(yè)采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)工業(yè)企業(yè)采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范范GBJ 19-87GBJ 19-87采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范GB 50019-2003GB 50019-2003采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范 2) 參編單位的構(gòu)成 參編單位參編單位20032003標準標準新標準新標準設計、科研、院校 17 20 企業(yè) 3 18圍護結(jié)構(gòu)最小傳熱阻;工業(yè)通風部分。適用范圍適用范圍1.0.2 本規(guī)范適用于新建、擴建和改建的民用建本規(guī)范適用于新建、擴
3、建和改建的民用建筑的供暖、通風與空氣調(diào)節(jié)設計。筑的供暖、通風與空氣調(diào)節(jié)設計。本規(guī)范的通用本規(guī)范的通用性方法及規(guī)定也適用于工業(yè)建筑。性方法及規(guī)定也適用于工業(yè)建筑。 本規(guī)范不適用于有特殊用途、特殊凈化與防護本規(guī)范不適用于有特殊用途、特殊凈化與防護要求的建筑物以及臨時性建筑物的設計。要求的建筑物以及臨時性建筑物的設計。4 4)增加了新技術或新理念)增加了新技術或新理念毛細管網(wǎng)輻射系統(tǒng);毛細管網(wǎng)輻射系統(tǒng);溫濕度獨立控制;溫濕度獨立控制;蒸發(fā)冷卻;蒸發(fā)冷卻;戶式燃氣爐;戶式燃氣爐;復合通風;復合通風;區(qū)域供冷;區(qū)域供冷;燃氣冷熱電三聯(lián)供;燃氣冷熱電三聯(lián)供;鍋爐房與熱力站;鍋爐房與熱力站;附錄附錄A A“
4、室外空氣計算參數(shù)室外空氣計算參數(shù)”和附錄和附錄B B“室外空室外空氣計算參數(shù)簡化方法氣計算參數(shù)簡化方法”;引入了引入了JGJ 173-2009JGJ 173-2009供熱計量技術規(guī)程供熱計量技術規(guī)程的的基本內(nèi)容基本內(nèi)容。 室外空氣計算參數(shù)比較(以北京為例室外空氣計算參數(shù)比較(以北京為例) 室外空氣計算參數(shù)室外空氣計算參數(shù) GBJ 19- 87 GBJ 19- 87 設計手冊設計手冊 新規(guī)范新規(guī)范 夏夏 季季 空調(diào)計算干球溫度空調(diào)計算干球溫度33.2 33.2 33.6 33.6 33.5 33.5 空調(diào)計算濕球溫度空調(diào)計算濕球溫度 26.4 26.4 26.3 26.3 26.4 26.4 通
5、風計算干球溫度通風計算干球溫度 30 30 29.9 29.9 29.7 29.7 通風計算相對濕度通風計算相對濕度 6464( 最熱月平均)最熱月平均) 5858 6161 空調(diào)日平均空調(diào)日平均 28.6 28.6 29.1 29.1 29.6 29.6 冬冬 季季 采暖計算干球溫度采暖計算干球溫度 -9 -9 -7.5 -7.5 -7.6 -7.6 空調(diào)計算干球溫度空調(diào)計算干球溫度 -12 -12 -9.8 -9.8 -9.9 -9.9 空調(diào)計算相對濕度空調(diào)計算相對濕度 4545( 最冷月平均)最冷月平均) 3737 4444 通風計算干球溫度通風計算干球溫度 -5 -5 -7.6 -7.
6、6 -3.6 -3.6 年平均溫度年平均溫度11.411.412.312.3 室外空氣計算參數(shù)比較(室外空氣計算參數(shù)比較(以西安為例)例) 室外空氣計算參數(shù)室外空氣計算參數(shù) GBJ 19- 87 GBJ 19- 87 設計設計手冊手冊 新規(guī)范新規(guī)范 夏夏 季季 空調(diào)計算干球溫度空調(diào)計算干球溫度35.2 35.2 35.1 35.1 35.0 35.0 空調(diào)計算濕球溫度空調(diào)計算濕球溫度 28 28 25.8 25.8 25.8 25.8 通風計算干球溫度通風計算干球溫度 262630.730.730.630.6通風計算相對濕度通風計算相對濕度 7272( 最熱月平均)最熱月平均) 5454 58
7、58 空調(diào)日平均空調(diào)日平均 30.730.730.7 30.7 30.730.7冬冬 季季 采暖計算干球溫度采暖計算干球溫度 -5 -5 -3.2 -3.2 -3.4 -3.4 空調(diào)計算干球溫度空調(diào)計算干球溫度 -8 -8 -5.6 -5.6 -4.4 -4.4 空調(diào)計算相對濕度空調(diào)計算相對濕度 6767(最冷月平均)(最冷月平均)6666 通風計算干球溫度通風計算干球溫度 -1 -1 -0.1 -0.1 年平均溫度年平均溫度13.313.313.713.7 對征求意見稿的較大修改對征求意見稿的較大修改5.3.15.3.1 散熱器供暖系統(tǒng)應采用熱水作為熱媒;散熱器集中供暖系統(tǒng)宜按75/50(
8、(征求意見稿為征求意見稿為60/45)60/45)連續(xù)供暖進行設計,且供水溫度不宜大于85,供回水溫差不宜小于20。 5.4.1熱水地面輻射供暖系統(tǒng)供水溫度宜采用3545,不應超過60;供回水溫差不宜大于10,且不宜小于5;毛細管網(wǎng)輻射系統(tǒng)供水溫度宜滿足表5.4.1-1 的規(guī)定,供回水溫差宜采用36。輻射體的表面平均溫度宜符合表5.4.1-2 的規(guī)定。民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范強制性條文強制性條文3 3 室內(nèi)空氣設計參數(shù)室內(nèi)空氣設計參數(shù)5.3 散熱器供暖 7.2 7.2 空調(diào)負荷計算空調(diào)負荷計算 7.2.1 7.2.1 除在方案設計或初步設計階段可使用熱、冷負除在方案設計或初步設計階段
9、可使用熱、冷負荷指標進行必要的估算外,施工圖設計階段應對空荷指標進行必要的估算外,施工圖設計階段應對空調(diào)區(qū)的冬季熱負荷和夏季逐時冷負荷進行計算。調(diào)區(qū)的冬季熱負荷和夏季逐時冷負荷進行計算。7.2.10 7.2.10 空調(diào)區(qū)的夏季冷負荷,應按空調(diào)區(qū)各項逐時冷空調(diào)區(qū)的夏季冷負荷,應按空調(diào)區(qū)各項逐時冷負荷的綜合最大值確定。負荷的綜合最大值確定。7.2.11 7.2.11 空調(diào)系統(tǒng)的夏季冷負荷,應按下列規(guī)定確定:空調(diào)系統(tǒng)的夏季冷負荷,應按下列規(guī)定確定: 1 1 末端設備設有溫度自動控制裝置時,空調(diào)系統(tǒng)末端設備設有溫度自動控制裝置時,空調(diào)系統(tǒng)的夏季冷負荷按所服務各空調(diào)區(qū)逐時的夏季冷負荷按所服務各空調(diào)區(qū)逐時
10、 冷負荷的綜合冷負荷的綜合最大值確定;最大值確定; 3 3 應計入新風冷負荷、再熱負荷以及各項有關的應計入新風冷負荷、再熱負荷以及各項有關的附加冷負荷。附加冷負荷。8 8 冷源與熱源冷源與熱源 8.2 8.2 電動壓縮式冷水機組電動壓縮式冷水機組8.3 熱泵熱泵8.5 空調(diào)冷熱水及冷凝水系統(tǒng)空調(diào)冷熱水及冷凝水系統(tǒng)8.10 制冷機房制冷機房8.11 鍋爐房及換熱機房鍋爐房及換熱機房 9.4 空調(diào)系統(tǒng)的檢測與監(jiān)控空調(diào)系統(tǒng)的檢測與監(jiān)控 。 與與民用建筑采暖通風與空氣民用建筑采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范調(diào)節(jié)設計規(guī)范有關的常見問有關的常見問題和若干新技術的合理應用題和若干新技術的合理應用一一 采暖(空調(diào))
11、水系統(tǒng)的若干問題采暖(空調(diào))水系統(tǒng)的若干問題二二 水系統(tǒng)的定壓和補水水系統(tǒng)的定壓和補水三三 水壓試驗壓力水壓試驗壓力四四 管道熱伸長及其補償管道熱伸長及其補償五五 調(diào)節(jié)閥門的正確使用調(diào)節(jié)閥門的正確使用六六 公共建筑通風的若干問題公共建筑通風的若干問題七七 防排煙設計的若干防排煙設計的若干“邊緣邊緣”問題問題八八 全空氣末端變風量系統(tǒng)的問題全空氣末端變風量系統(tǒng)的問題九九 冷暖輻射空調(diào)冷暖輻射空調(diào)十十 空調(diào)房間冬季冷負荷及其應對空調(diào)房間冬季冷負荷及其應對十一十一 低溫熱水地面輻射供暖的利弊得失低溫熱水地面輻射供暖的利弊得失十二十二 塑料類管材的特性和選擇計算塑料類管材的特性和選擇計算十三十三 循環(huán)
12、泵的水力特性、常見故障和認識誤區(qū)循環(huán)泵的水力特性、常見故障和認識誤區(qū)十四十四 系統(tǒng)若干環(huán)節(jié)的較佳調(diào)節(jié)控制方式系統(tǒng)若干環(huán)節(jié)的較佳調(diào)節(jié)控制方式十五十五 設備的降噪和隔振設計設備的降噪和隔振設計附附 關于建筑節(jié)能設計標準關于建筑節(jié)能設計標準 就是實現(xiàn)房間的熱平衡。例如供暖就是實現(xiàn)房間的熱平衡。例如供暖, ,為保持房間的某一合理溫度,就需要使為保持房間的某一合理溫度,就需要使房間的失熱量與得熱量相平衡,即供暖房間的失熱量與得熱量相平衡,即供暖房間的熱平衡。即:房間的熱平衡。即:Q Q失失= Q= Q得得建筑熱工建筑熱工節(jié)能節(jié)能室內(nèi)外計算溫度室內(nèi)外計算溫度負荷計算方法負荷計算方法散熱設備散熱設備熱媒熱媒
13、室內(nèi)管網(wǎng)室內(nèi)管網(wǎng)室外管網(wǎng)室外管網(wǎng)熱源熱源計量與調(diào)節(jié)控制計量與調(diào)節(jié)控制采暖供熱系統(tǒng)的節(jié)能采暖供熱系統(tǒng)的節(jié)能 實現(xiàn)房間熱平衡實現(xiàn)房間熱平衡, ,這是暖通空調(diào)工程這是暖通空調(diào)工程簡單的一面。復雜的一面是簡單的一面。復雜的一面是: :需要實現(xiàn)無需要實現(xiàn)無數(shù)個房間的熱平衡數(shù)個房間的熱平衡; ;需要實現(xiàn)無數(shù)個房間需要實現(xiàn)無數(shù)個房間的動態(tài)熱平衡。的動態(tài)熱平衡。主要用三個基本公式。主要用三個基本公式。 對這三個基本公式的理解深度和靈對這三個基本公式的理解深度和靈活運用,可以反映出暖通空調(diào)的理論概活運用,可以反映出暖通空調(diào)的理論概念水平和工程技術水平。念水平和工程技術水平。 一、采暖(空調(diào))水系統(tǒng)的若干問題一、
14、采暖(空調(diào))水系統(tǒng)的若干問題1.1.一種傾向一種傾向 不主要依據(jù)水力平衡原則,而是按照流速、比摩不主要依據(jù)水力平衡原則,而是按照流速、比摩阻直接確定管徑的錯誤做法甚為流行。以至于經(jīng)常阻直接確定管徑的錯誤做法甚為流行。以至于經(jīng)常出現(xiàn)不論所在環(huán)路的許用壓差大小,只要散熱器數(shù)出現(xiàn)不論所在環(huán)路的許用壓差大小,只要散熱器數(shù)量相近,就選用相同管徑,大量工程實例證明,這量相近,就選用相同管徑,大量工程實例證明,這樣的樣的“設計設計”必然會出現(xiàn)嚴重的冷熱不均。必然會出現(xiàn)嚴重的冷熱不均。完全依靠調(diào)節(jié)是否可行?完全依靠調(diào)節(jié)是否可行?l 集中采暖系統(tǒng)不但要滿足單個房間散熱量和供熱集中采暖系統(tǒng)不但要滿足單個房間散熱量
15、和供熱量的熱平衡,還要同時滿足非常多個建筑空間的量的熱平衡,還要同時滿足非常多個建筑空間的熱狀態(tài)。親自處理過熱狀態(tài)。親自處理過“問題工程問題工程”就會體會到,就會體會到,完全依靠調(diào)節(jié)實現(xiàn)水力平衡是十分困難的。完全依靠調(diào)節(jié)實現(xiàn)水力平衡是十分困難的。l 而層層設置自動調(diào)節(jié)配件而層層設置自動調(diào)節(jié)配件“武裝到牙齒武裝到牙齒”的復雜的復雜配置,既不符合現(xiàn)實經(jīng)濟條件,弄得不好還會發(fā)配置,既不符合現(xiàn)實經(jīng)濟條件,弄得不好還會發(fā)生負面效應。生負面效應。2.2.系統(tǒng)水力平衡的基本要求和措施系統(tǒng)水力平衡的基本要求和措施5.9.115.9.11條規(guī)定:壓力損失的相對差額條規(guī)定:壓力損失的相對差額不大于不大于1515;
16、8.5.148.5.14條規(guī)定:空氣調(diào)節(jié)水系統(tǒng)布置和選擇管徑條規(guī)定:空氣調(diào)節(jié)水系統(tǒng)布置和選擇管徑時,應減少并聯(lián)環(huán)路之間的壓力損失的相對差額,時,應減少并聯(lián)環(huán)路之間的壓力損失的相對差額,當超過當超過1515時,應時,應采取水力平衡措施采取水力平衡措施。為什么是為什么是1515呢呢?5.9.115.9.11條的條文說明中,延續(xù)了條的條文說明中,延續(xù)了“”的說法。的說法。 對于對于空調(diào)水系統(tǒng)為何也采用空調(diào)水系統(tǒng)為何也采用1515?8.5.148.5.14條的條文說明并沒有正面應對。條的條文說明并沒有正面應對。 這個這個1515的規(guī)定是相當嚴格的。的規(guī)定是相當嚴格的。并聯(lián)環(huán)路計算壓力損失相對差額不大并
17、聯(lián)環(huán)路計算壓力損失相對差額不大于于15%15%,最大只會引起的流量偏差,最大只會引起的流量偏差8%8%左右,引起平均水溫和散熱量偏差左右,引起平均水溫和散熱量偏差2%2%左右,即使是對水溫降影響比較敏感左右,即使是對水溫降影響比較敏感的單管系統(tǒng)下游,引起平均水溫和散的單管系統(tǒng)下游,引起平均水溫和散熱量偏差也只有熱量偏差也只有5%5%左右。左右。 在調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn),即使并聯(lián)環(huán)在調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn),即使并聯(lián)環(huán)路之間計算壓力損失相對差額達到路之間計算壓力損失相對差額達到20%20%,最大只會引起的流量偏差,最大只會引起的流量偏差11%11%左右,引起平均水溫和散熱量偏差左右,引起平均水溫和散熱量偏差3%
18、3%左右,單管系統(tǒng)下游引起平均水左右,單管系統(tǒng)下游引起平均水溫和散熱量偏差溫和散熱量偏差7%7%左右左右, ,也不至于也不至于出現(xiàn)嚴重的冷熱不均出現(xiàn)嚴重的冷熱不均。 因此,對調(diào)試只要求例如流量偏差因此,對調(diào)試只要求例如流量偏差不大于不大于10%10%左右或即使再稍大些,也左右或即使再稍大些,也可認為可認為“流量大體夠流量大體夠”,就應該不出現(xiàn),就應該不出現(xiàn)嚴重的冷熱不均。嚴重的冷熱不均。而達到這個標準,通過下述途徑和而達到這個標準,通過下述途徑和步驟的正常設計,是應該能夠做到的步驟的正常設計,是應該能夠做到的。 計算壓力損失相對差額不大于計算壓力損失相對差額不大于1515的基本的基本途徑和步驟
19、途徑和步驟:1 1 合理劃分和均勻布置環(huán)路:所有并聯(lián)的循環(huán)合理劃分和均勻布置環(huán)路:所有并聯(lián)的循環(huán)系統(tǒng),則應以均衡和水力平衡為布置的基本原系統(tǒng),則應以均衡和水力平衡為布置的基本原則。則。2 2 按照增大末端設備、減小公共段阻力比例的按照增大末端設備、減小公共段阻力比例的原則,合理選擇確定各段的管徑和比摩阻。原則,合理選擇確定各段的管徑和比摩阻。3 3 在計算的基礎上,根據(jù)水力平衡要求配置在計算的基礎上,根據(jù)水力平衡要求配置必必要的要的水力平衡裝置。水力平衡裝置。1 1 不應大于室外熱力網(wǎng)給定的資用壓力降;不應大于室外熱力網(wǎng)給定的資用壓力降;2 應滿足室內(nèi)供暖系統(tǒng)水力平衡的要求應滿足室內(nèi)供暖系統(tǒng)水
20、力平衡的要求; 3 3 供暖系統(tǒng)總壓力損失的附加值宜供暖系統(tǒng)總壓力損失的附加值宜 取取10%10%。 5.9.12 5.9.12 室內(nèi)供暖系統(tǒng)總壓力應符合下列原則:室內(nèi)供暖系統(tǒng)總壓力應符合下列原則: 總壓力損失和比摩阻取值及其分配總壓力損失和比摩阻取值及其分配 根據(jù)公共建筑節(jié)能設計標準根據(jù)公共建筑節(jié)能設計標準GBGB 50189-200550189-2005對集中熱水采暖系統(tǒng)熱水循對集中熱水采暖系統(tǒng)熱水循環(huán)水泵的耗電輸熱比(環(huán)水泵的耗電輸熱比(EHREHR)和空氣調(diào)節(jié))和空氣調(diào)節(jié)冷熱水系統(tǒng)的輸送能效比(冷熱水系統(tǒng)的輸送能效比(ERER)的,合)的,合理確定循環(huán)水泵的揚程理確定循環(huán)水泵的揚程。E
21、HR = N /(Q ) EHR A(20.4+L)/t 水泵工作點的水泵工作點的軸功率軸功率(kWkW),按下式計算),按下式計算: G H102N = 水在工作溫度下的密度,水在工作溫度下的密度,kg/Lkg/L;G G 水泵工作點的流量,水泵工作點的流量,L/sL/s;H H 水泵工作點的揚程,水泵工作點的揚程,m m;水泵樣本提供的工作點的效率,。水泵樣本提供的工作點的效率,。 循環(huán)水泵揚程減去冷(熱)源設備系統(tǒng)和末循環(huán)水泵揚程減去冷(熱)源設備系統(tǒng)和末端設備(包括末端設備的調(diào)節(jié)閥)的阻力,即為端設備(包括末端設備的調(diào)節(jié)閥)的阻力,即為最不利環(huán)路最不利環(huán)路的許用壓力損失(的許用壓力損失
22、(PP)。)。 將最不利環(huán)路許用壓力損失(將最不利環(huán)路許用壓力損失(PP),除以最),除以最不利環(huán)路供回水干管總長度(不利環(huán)路供回水干管總長度(LL),如考慮局),如考慮局部阻力約為總阻力的部阻力約為總阻力的0.2-0.3,0.2-0.3,可得最不利環(huán)路的可得最不利環(huán)路的平均比摩阻平均比摩阻(i)。i (0 .7 0 .8 )P L 在使用在使用“平均比摩阻平均比摩阻”時,在同一環(huán)路時,在同一環(huán)路內(nèi),末端管段應取較小比摩阻,起始管內(nèi),末端管段應取較小比摩阻,起始管段應取較大比摩阻。段應取較大比摩阻。 根據(jù)水力平衡的原則,與最不利環(huán)路根據(jù)水力平衡的原則,與最不利環(huán)路并聯(lián)的其他環(huán)路,根據(jù)與最不利環(huán)
23、路并并聯(lián)的其他環(huán)路,根據(jù)與最不利環(huán)路并聯(lián)點的供回水壓差(許用壓力損失),聯(lián)點的供回水壓差(許用壓力損失),確定其平均比摩阻。但最大流速不應超確定其平均比摩阻。但最大流速不應超過有關規(guī)范的規(guī)定過有關規(guī)范的規(guī)定。 為有利于并聯(lián)環(huán)路間的水力平衡,許為有利于并聯(lián)環(huán)路間的水力平衡,許用壓力損失的分配,應盡量減少用壓力損失的分配,應盡量減少“共同段共同段”阻力損失所占的比例阻力損失所占的比例。 當并聯(lián)環(huán)路的壓力損失計算差大于當并聯(lián)環(huán)路的壓力損失計算差大于15%15%時,應時,應對計算壓力損失較小的環(huán)路配置適當?shù)恼{(diào)節(jié)裝置,對計算壓力損失較小的環(huán)路配置適當?shù)恼{(diào)節(jié)裝置,且標記出所需要的調(diào)節(jié)量。這樣的環(huán)路應該是局
24、且標記出所需要的調(diào)節(jié)量。這樣的環(huán)路應該是局部的部的, , 而不是全部或大多數(shù)。而不是全部或大多數(shù)。 3.3.關于同程與異程關于同程與異程 采用使各并聯(lián)環(huán)路的路程相近的同程系統(tǒng),采用使各并聯(lián)環(huán)路的路程相近的同程系統(tǒng),是否可以免除上述復雜過程而達到是否可以免除上述復雜過程而達到“自然平衡自然平衡”的效果呢?的效果呢?認為同程系統(tǒng)認為同程系統(tǒng)“天然平衡天然平衡”是片面的是片面的。 下圖所示室外熱水采暖干管同程系統(tǒng)中,下圖所示室外熱水采暖干管同程系統(tǒng)中,1#1#、2#2#、3#3#樓的室內(nèi)系統(tǒng)均相同,而供水管段樓的室內(nèi)系統(tǒng)均相同,而供水管段A-BA-B、B-CB-C和回水管段和回水管段D-ED-E、E
25、-FE-F的管徑均相同,的管徑均相同,如果不進行調(diào)節(jié),試判斷哪一幢建筑得到的流如果不進行調(diào)節(jié),試判斷哪一幢建筑得到的流量相對最少?量相對最少?ABC1F2E3D這是一個同程系統(tǒng)供水管的末端,又是回水這是一個同程系統(tǒng)供水管的末端,又是回水管的起始端。管的起始端。沿水流方向,供水管自沿水流方向,供水管自ABAB的流量大于的流量大于BCBC,但管徑相同,因此水力坡降先陡后平;,但管徑相同,因此水力坡降先陡后平;回水管則相反,自回水管則相反,自FEFE的流量小于的流量小于EDED,但管,但管徑相同,因此水力坡降先平后陡。先陡后平的徑相同,因此水力坡降先平后陡。先陡后平的供水管水力坡降線,與先平后陡的回
26、水管水力供水管水力坡降線,與先平后陡的回水管水力坡降線,畫在水壓圖上,不就是很形象的坡降線,畫在水壓圖上,不就是很形象的“兩頭兩頭大、中間小大、中間小”的資用壓差嗎的資用壓差嗎?在水壓圖上,可清楚地看到在水壓圖上,可清楚地看到2#2#建筑的建筑的許用壓差相對最小。由于許用壓差相對最小。由于“室內(nèi)系統(tǒng)均室內(nèi)系統(tǒng)均相同相同”,因此其得到的流量相對最少。,因此其得到的流量相對最少。這也是同程系統(tǒng)的一種常見的現(xiàn)象。如這也是同程系統(tǒng)的一種常見的現(xiàn)象。如果果ABAB水力坡降過大,而水力坡降過大,而FEFE水力坡降水力坡降過小,有可能使兩根水力坡降線相交,過小,有可能使兩根水力坡降線相交,與與2#2#樓的連
27、接點還有可能出現(xiàn)樓的連接點還有可能出現(xiàn)“逆循逆循環(huán)環(huán)”,即許用壓差為負值。這在異程系,即許用壓差為負值。這在異程系統(tǒng)是不會發(fā)生的。統(tǒng)是不會發(fā)生的。同程式系統(tǒng)的設計要點:同程式系統(tǒng)的設計要點:A A 使供、回水管的水力坡降(比摩阻)使供、回水管的水力坡降(比摩阻)相近;相近;B B 使供、回水管的水力坡降線盡量遠使供、回水管的水力坡降線盡量遠離,即盡量減少離,即盡量減少“共同段共同段”阻力損失所阻力損失所占的比例。占的比例。C C 許用壓差和環(huán)路阻力損失相匹配。許用壓差和環(huán)路阻力損失相匹配。4.關于重力(自然作用壓力)的處理某熱水采暖上供上回式垂直雙管系統(tǒng)的改造及其反思(暖通空調(diào)2007年1月期
28、) 介紹某熱水采暖上供上回式垂直雙管系統(tǒng)介紹某熱水采暖上供上回式垂直雙管系統(tǒng)的設計和實際運行過程發(fā)生的問題,在分析了的設計和實際運行過程發(fā)生的問題,在分析了產(chǎn)生問題原因的基礎上,提出了若干個解決辦產(chǎn)生問題原因的基礎上,提出了若干個解決辦法和實施方案,經(jīng)采用其中便于實施的方案進法和實施方案,經(jīng)采用其中便于實施的方案進行改造以后,取得了預期效果,通過反思得到行改造以后,取得了預期效果,通過反思得到了一些可供設計借鑒的經(jīng)驗。了一些可供設計借鑒的經(jīng)驗。1 1 ) 案例案例 某綜合商業(yè)樓,建筑面積約某綜合商業(yè)樓,建筑面積約1450014500,地上,地上四層,首層和二層臨街為對外營業(yè)的商戶,三四層,首層
29、和二層臨街為對外營業(yè)的商戶,三層和四層為眾多公司的營業(yè)用房。設計采暖負荷層和四層為眾多公司的營業(yè)用房。設計采暖負荷1077kW1077kW,額定流量,額定流量37m37m3 3/h/h, 處于供暖管網(wǎng)某一處于供暖管網(wǎng)某一環(huán)路的末端,系統(tǒng)入口供回水壓差約為環(huán)路的末端,系統(tǒng)入口供回水壓差約為2m2m水柱。水柱。 該工程于該工程于20002000年設計,受工程條件所限,采用年設計,受工程條件所限,采用了上供上回式垂直雙管系統(tǒng)形式,供、回水干管了上供上回式垂直雙管系統(tǒng)形式,供、回水干管設置在四層頂板下的吊頂內(nèi)。系統(tǒng)型式如下圖。設置在四層頂板下的吊頂內(nèi)。系統(tǒng)型式如下圖。1234建成后運行初期,就出現(xiàn)比較
30、嚴重的垂直水建成后運行初期,就出現(xiàn)比較嚴重的垂直水力失調(diào),四層和三層的散熱器熱,二層特別是力失調(diào),四層和三層的散熱器熱,二層特別是一層基本上不熱。經(jīng)關小四層和三層散熱器支一層基本上不熱。經(jīng)關小四層和三層散熱器支管閥門開度,情況有所改善。但在商戶入住、管閥門開度,情況有所改善。但在商戶入住、自行進行精細裝修過程中,對采暖系統(tǒng)進行裝自行進行精細裝修過程中,對采暖系統(tǒng)進行裝飾性包覆,并作了局部改動,特別是改變了散飾性包覆,并作了局部改動,特別是改變了散熱器支管閥門調(diào)節(jié)后的開度,又回復到嚴重的熱器支管閥門調(diào)節(jié)后的開度,又回復到嚴重的垂直水力失調(diào)狀態(tài)。由于干管、立管和散熱器垂直水力失調(diào)狀態(tài)。由于干管、立
31、管和散熱器幾乎全部被包覆,十分難以進行調(diào)節(jié)和檢修。幾乎全部被包覆,十分難以進行調(diào)節(jié)和檢修。20042004年,當?shù)毓岵块T斥資數(shù)年,當?shù)毓岵块T斥資數(shù)十萬元在樓外增設加壓泵站進行十萬元在樓外增設加壓泵站進行加壓以增加流量,雖略有效果,加壓以增加流量,雖略有效果,但由于影響附近其他住宅采暖系但由于影響附近其他住宅采暖系統(tǒng)而無法運行,改造未獲成功統(tǒng)而無法運行,改造未獲成功。2 2) 故障原因分析故障原因分析這是垂直雙管系統(tǒng)比較典型的垂直水力失調(diào)。主要原因是:(1 1)立管沿垂直方向各散熱器環(huán)路,即)立管沿垂直方向各散熱器環(huán)路,即使不考慮自然作用壓力,也不滿足采使不考慮自然作用壓力,也不滿足采暖通風
32、與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范4.8.64.8.6條關條關于于“各并聯(lián)環(huán)路之間的計算壓力損失相對各并聯(lián)環(huán)路之間的計算壓力損失相對差額不應大于差額不應大于1515”的要求。以比較典型的要求。以比較典型的的24#24#立管立管2 2為例,計算壓力損失如下表為例,計算壓力損失如下表。所在部位所在部位許用壓許用壓差散熱器環(huán)路散熱器環(huán)路計算壓力損失計算壓力損失剩余壓差剩余壓差485.2Pa286.0Pa146.8Pa四層散熱器環(huán)路三層散熱器環(huán)路二層散熱器環(huán)路首層散熱器環(huán)路68.3Pa38.0Pa54.2Pa146.2Pa416.9Pa248.0Pa92.6Pa0各散熱器環(huán)路之間的計算壓力損失
33、相對差額各散熱器環(huán)路之間的計算壓力損失相對差額(2 2)民用建筑供民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范5.9.145.9.14條條:熱水垂直雙管供暖系統(tǒng)和垂直分層布置的水平單管串聯(lián)跨越式供暖系統(tǒng),應對熱水在散熱器和管道中冷卻而產(chǎn)生自然作用壓力的影響采取相應的技術措施。 根據(jù)設計熱媒參數(shù)根據(jù)設計熱媒參數(shù)95/7095/70計算,供、回水計算,供、回水立管的自然作用壓力值為立管的自然作用壓力值為15.83mm15.83mm水柱水柱/m/m155.8Pa/m155.8Pa/m,取其,取其2/32/3,樓層平均高度按照,樓層平均高度按照3.6m3.6m計算,每一樓層的自然作用壓力
34、值為計算,每一樓層的自然作用壓力值為360360 PaPa。以首層散熱器中心為計算基準線,水力平衡狀以首層散熱器中心為計算基準線,水力平衡狀態(tài)如下表態(tài)如下表。所在部位許用壓差自然作用壓力散熱器環(huán)路計算壓力損失剩余壓差485.21080=1565.2Pa286.0720=1006.0Pa146.8360=506.8Pa四層散熱器環(huán)路三層散熱器環(huán)路二層散熱器環(huán)路首層散熱器環(huán)路68.3Pa38 Pa54.2Pa146.8Pa1496.9Pa968.0Pa452.6Pa0各散熱器環(huán)路計及自然作用壓力后的剩余壓差(3 3)增大散熱器環(huán)路支管的計算壓力損)增大散熱器環(huán)路支管的計算壓力損失,有利于各散熱器環(huán)
35、路之間的水力平失,有利于各散熱器環(huán)路之間的水力平衡,設計雖然采用了阻力相對較大的截止衡,設計雖然采用了阻力相對較大的截止閥,但由于管徑為閥,但由于管徑為DN20mmDN20mm,散熱器環(huán)路的,散熱器環(huán)路的阻力損失仍然較小。最大的一個散熱器環(huán)阻力損失仍然較小。最大的一個散熱器環(huán)路(包括散熱器、連接支管和兩個截止閥)路(包括散熱器、連接支管和兩個截止閥)的計算壓力損失,僅占立管總計算壓力損的計算壓力損失,僅占立管總計算壓力損失的失的6.96.9。而實際安裝的是普通的閘閥。而實際安裝的是普通的閘閥。(4 4)當采用上供上回式垂直雙管系統(tǒng),各層散)當采用上供上回式垂直雙管系統(tǒng),各層散熱器環(huán)路計算壓力損
36、失相對差額與自然作用壓力熱器環(huán)路計算壓力損失相對差額與自然作用壓力是疊加的。例如:在首層散熱器環(huán)路與四層散熱是疊加的。例如:在首層散熱器環(huán)路與四層散熱器環(huán)路的并聯(lián)點(即附圖中之器環(huán)路的并聯(lián)點(即附圖中之2 2和和2 2),四層散),四層散熱器環(huán)路的計算壓力損失,比首層散熱器環(huán)路小熱器環(huán)路的計算壓力損失,比首層散熱器環(huán)路小416.9Pa416.9Pa,而又多得到,而又多得到1080Pa1080Pa的自然作用壓力,的自然作用壓力,四層散熱器環(huán)路的許用壓差達到了四層散熱器環(huán)路的許用壓差達到了1565.21565.2 PaPa,剩余壓差達到了剩余壓差達到了1496.9Pa1496.9Pa,許用壓差是其
37、環(huán)路計,許用壓差是其環(huán)路計算壓力損失的算壓力損失的22.922.9倍,必然會造成嚴重的水力失倍,必然會造成嚴重的水力失調(diào)。調(diào)。對本工程多數(shù)采用對本工程多數(shù)采用DN25mmDN25mm立管和立管和DN20mmDN20mm散熱器支管的立管,按照計算壓力損失相散熱器支管的立管,按照計算壓力損失相對差額和自然作用壓力綜合影響,采用不對差額和自然作用壓力綜合影響,采用不等溫降方法計算,立管總流量在各層之間等溫降方法計算,立管總流量在各層之間的概略分配比例,如下表。的概略分配比例,如下表。立管總流量實際在各層的概略分配比例立管總流量實際在各層的概略分配比例所在層所在層四層四層三層三層二層二層首層首層 流量
38、占立管總流量的比例流量占立管總流量的比例40403030202010103 改造方案根據(jù)現(xiàn)場實際條件,根據(jù)現(xiàn)場實際條件,(1 1)干管系統(tǒng)基本不變動,調(diào)整各層連接散熱干管系統(tǒng)基本不變動,調(diào)整各層連接散熱器支管和閥門的直徑,減少上層散熱器環(huán)路過多器支管和閥門的直徑,減少上層散熱器環(huán)路過多剩余壓差,增加下層散熱器環(huán)路流量。剩余壓差,增加下層散熱器環(huán)路流量。將各層連接散熱器支管和閥門的直徑作如下改造,將各層連接散熱器支管和閥門的直徑作如下改造,立管總流量在各層之間的概略分配比例變化將對平立管總流量在各層之間的概略分配比例變化將對平衡較為有利,如下表。(如果再將一至四層散熱器衡較為有利,如下表。(如果
39、再將一至四層散熱器供水支管閘閥,控閥,將會得到更好的效果。)供水支管閘閥,控閥,將會得到更好的效果。)所在層閥門閥門供水支管及 回水支管及 流量占立管總流量的比例四層四層三層三層二層二層首層首層DN15DN15DN15DN15DN20DN20DN25DN25DN15DN15DN20DN20DN20DN20DN25DN252525272730301717(2)各層連接散熱器支管和閥門基本不動,在首層頂各層連接散熱器支管和閥門基本不動,在首層頂板下增設回水水平干管,將首層(及二層)不熱的散熱板下增設回水水平干管,將首層(及二層)不熱的散熱器回水管,改為連接于該回水水平干管上,如下圖器回水管,改為連
40、接于該回水水平干管上,如下圖。1234(3 3)利用)利用20042004年在樓外增設、已經(jīng)被年在樓外增設、已經(jīng)被棄用的加壓泵站,采用混水器與室外棄用的加壓泵站,采用混水器與室外管網(wǎng)連接,在不改變建筑物供熱量和管網(wǎng)連接,在不改變建筑物供熱量和入口額定流量的前提下,使內(nèi)部系統(tǒng)入口額定流量的前提下,使內(nèi)部系統(tǒng)的循環(huán)流量增加的循環(huán)流量增加2-32-3倍,相應使自然作倍,相應使自然作用壓力降低用壓力降低2-32-3倍,如下圖。倍,如下圖。= 92.622m /h室內(nèi)采暖系統(tǒng)供回水溫差如按10計算,系統(tǒng)循環(huán)流量為:31077 860101000并聯(lián)配置3 3臺室內(nèi)系統(tǒng)二次水循環(huán)泵臺室內(nèi)系統(tǒng)二次水循環(huán)泵,
41、G G =35=3565m65m3 3 /h/h,H H =13.8=13.810m10m,兩用一備,兩用一備。B 供水加壓兼混合一次供水一次回水二次供水二次回水(4 4)在改造方案)在改造方案3 3的基礎上,將三層和四層的基礎上,將三層和四層散熱器的支管上兩個散熱器的支管上兩個DN20mmDN20mm截止閥的其中一截止閥的其中一個(散熱器支管上原有的閥門許多已經(jīng)銹蝕個(散熱器支管上原有的閥門許多已經(jīng)銹蝕難以轉(zhuǎn)動),改為難以轉(zhuǎn)動),改為DN15mmDN15mm的高阻恒溫閥,后的高阻恒溫閥,后為節(jié)省改造費用,采用了高阻恒溫閥不帶溫為節(jié)省改造費用,采用了高阻恒溫閥不帶溫控器的閥座??仄鞯拈y座。上述
42、方案上述方案1 1和和2 2,由于需要進入商戶的營業(yè),由于需要進入商戶的營業(yè)空間施工,并對已經(jīng)形成的裝修有較大影空間施工,并對已經(jīng)形成的裝修有較大影響,遭眾多商戶抵制未能實施。最后,實施響,遭眾多商戶抵制未能實施。最后,實施了對建筑內(nèi)部影響較小的方案了對建筑內(nèi)部影響較小的方案3 3和和4 4。4 改造后運行效果改造后的該系統(tǒng)于2006年11月中旬開始試運行,經(jīng)過現(xiàn)場測試情況如下:(1)在室外供暖管網(wǎng)正常運行的條件下,由于混水器所需壓差很小,系統(tǒng)入口供回水壓差不小于1m水柱,就可以滿足本系統(tǒng)一次水37m3/h的額定流量。且一次水流量只取決于入口閥門的開度,而與二次水的循環(huán)流量無關。說明采用混水器
43、連接不僅適合于系統(tǒng)入口供回水壓差較小的情況,也不會干擾室外供暖管網(wǎng)的水力工況。(2)室內(nèi)系統(tǒng)的主體水力失調(diào)現(xiàn)象已經(jīng)基本消除,多年來從未熱過的散熱器也熱了。(3)安裝的二次水循環(huán)泵實際出力不足,遠未達到室內(nèi)采暖系統(tǒng)二次水的預期循環(huán)水量。在一次水流量調(diào)節(jié)為40m3/h條件下,銘牌參數(shù)為銘牌參數(shù)為G=35-65mG=35-65m3 3/h/h、H=13.8-10mH=13.8-10m的水泵的水泵,單泵運行實際流量僅為約52m3h,泵進出水兩端壓差約7m;兩臺并聯(lián)運行,流量約兩臺并聯(lián)運行,流量約74m74m3 3/h/h,泵進出水兩端,泵進出水兩端壓差約為壓差約為12m12m;三臺并聯(lián)運行,流量約82
44、m3/h,泵進出水兩端壓差為14m。如能更換為性能達到銘牌技術指標的合格水泵,使之達到或接近預期的室內(nèi)采暖系統(tǒng)循環(huán)水量,會取得更理想的效果。(4)仍有少量立管的首層散熱器或更少量的二層散熱器不熱,而與此幾乎完全對稱的立管則無此現(xiàn)象,證明是由于局部管道堵塞所造成,經(jīng)過認真沖洗以后,也已經(jīng)運行正常。以下是從立管根部DN20管道清理出來的部分堵塞物圖片。5 結(jié)論(1 1)上供上回式垂直雙管系統(tǒng),由)上供上回式垂直雙管系統(tǒng),由于各層散熱器環(huán)路計算壓力損失相對于各層散熱器環(huán)路計算壓力損失相對差額與自然作用壓力是疊加的,存在差額與自然作用壓力是疊加的,存在先天性的水力失衡條件,應該盡量避先天性的水力失衡條
45、件,應該盡量避免在多于一層的建筑中采用免在多于一層的建筑中采用。(2 2)如果一定需要采用上供上回式垂直)如果一定需要采用上供上回式垂直雙管系統(tǒng),應該進行仔細的水力平衡計雙管系統(tǒng),應該進行仔細的水力平衡計算,并采取防止垂直水力失調(diào)的可靠技算,并采取防止垂直水力失調(diào)的可靠技術措施。術措施。(3 3)上供上回式垂直雙管系統(tǒng)的)上供上回式垂直雙管系統(tǒng)的立管底部,易積存污物造成阻塞。立管底部,易積存污物造成阻塞。(4 4)采暖系統(tǒng)的設計,不僅要進)采暖系統(tǒng)的設計,不僅要進行干管環(huán)路和立管之間的水力平衡行干管環(huán)路和立管之間的水力平衡計算,對于垂直雙管系統(tǒng),更重要計算,對于垂直雙管系統(tǒng),更重要的還應該進行
46、同一立管各層散熱器的還應該進行同一立管各層散熱器環(huán)路之間的水力平衡計算。環(huán)路之間的水力平衡計算。(5 5)對任何雙管系統(tǒng),適當減小散熱)對任何雙管系統(tǒng),適當減小散熱器環(huán)路支管管徑和采用高阻閥(或采用器環(huán)路支管管徑和采用高阻閥(或采用高阻恒溫閥),以增大散熱器環(huán)路的計高阻恒溫閥),以增大散熱器環(huán)路的計算壓力損失,有利于各散熱器環(huán)路之間算壓力損失,有利于各散熱器環(huán)路之間的水力平衡。的水力平衡。(6 6)從理論上講,任何水力失調(diào)的系)從理論上講,任何水力失調(diào)的系統(tǒng)都有可能采用閥門調(diào)節(jié)得以改善。但統(tǒng)都有可能采用閥門調(diào)節(jié)得以改善。但是,設置于散熱器上閥門的作用,是為是,設置于散熱器上閥門的作用,是為用戶
47、在一定范圍內(nèi)自主選擇室溫,不應用戶在一定范圍內(nèi)自主選擇室溫,不應該、也不可能要求或限制用戶根據(jù)自己該、也不可能要求或限制用戶根據(jù)自己的需要,對閥門自行進行調(diào)節(jié),采用散的需要,對閥門自行進行調(diào)節(jié),采用散熱器閥門調(diào)節(jié)作為解決水力失調(diào)的設計熱器閥門調(diào)節(jié)作為解決水力失調(diào)的設計措施,是不合理的。措施,是不合理的。(7 7)在采暖系統(tǒng)入口采用混水器與)在采暖系統(tǒng)入口采用混水器與室外管網(wǎng)連接,在不改變建筑物供熱室外管網(wǎng)連接,在不改變建筑物供熱量和入口流量的前提下,增加建筑物量和入口流量的前提下,增加建筑物內(nèi)部系統(tǒng)的循環(huán)流量和降低自然作用內(nèi)部系統(tǒng)的循環(huán)流量和降低自然作用壓力因素對水力平衡的不利影響,雖壓力因素
48、對水力平衡的不利影響,雖乃無奈之策,乃無奈之策,但對存在缺陷、而散熱但對存在缺陷、而散熱器配置較多系統(tǒng)的改造,也是一種有器配置較多系統(tǒng)的改造,也是一種有效的辦法。效的辦法。(8 8)某些水泵性能達不到額定指標,在一)某些水泵性能達不到額定指標,在一些工程中屢見不鮮,應該引起設計選型和工些工程中屢見不鮮,應該引起設計選型和工程采購的重視。程采購的重視。5.5.垂直雙管系統(tǒng)立管的水力平衡垂直雙管系統(tǒng)立管的水力平衡 由于分戶熱計量的要求由于分戶熱計量的要求,雙管系統(tǒng),雙管系統(tǒng)已經(jīng)成為已經(jīng)成為主要主要采暖系統(tǒng)制式采暖系統(tǒng)制式,而正確而正確處理好重力(自然)作用壓力的影響,處理好重力(自然)作用壓力的影
49、響,是雙管系統(tǒng)設計成敗的關鍵問題之一是雙管系統(tǒng)設計成敗的關鍵問題之一。 雙管系統(tǒng)的立管一般有三種典型形式: 下分雙管異程式、 上分雙管同程式和 下分三管同程式。 當首層地面下具備設置管溝或地下室頂板下可以敷設供回水干管的條件下,下分雙管異程式(如下圖)是一種常用的系統(tǒng)形式。此種系統(tǒng)形式的特點是異程,其主要缺陷是需要在頂層散熱器的上端排除空氣。下下分分雙雙管管異異程程式式 當頂層頂板下具備敷設供水干管的條件,也有采用上分雙管同程式(如下圖)系統(tǒng)形式的。此種系統(tǒng)形式的特點是同程,似乎具備了水力平衡的有利條件。但其主要優(yōu)點,其實只是可以在上行供水干管上集中排除空氣。上上分分雙雙管管同同程程式式 當頂
50、層頂板下不具備敷設供水干管的條件下,有時為了追求對水力平衡似乎有利的同程系統(tǒng),不惜刻意增設一根回流管,成為下分三雙管同程式(如下圖)。下下分分三三管管同同程程式式 此種煩瑣系統(tǒng)形式,在傳統(tǒng)雙管系統(tǒng)中很少見,只是在計量供暖住宅的系統(tǒng)中才較多出現(xiàn),甚至成為了少數(shù)地方的規(guī)定。其實,這是因?qū)χ亓ψ饔脡毫Φ暮鲆暥纬傻膶λζ胶饫砟畹囊环N誤解,得到的只會是對水力平衡的不利后果。供熱部門對室外系統(tǒng)比較熟悉,而水平的室外管網(wǎng)一般不存在重力作用壓力問題,在參與計量供暖住宅室內(nèi)系統(tǒng)研究過程中產(chǎn)生這種誤解,可以諒解,但模糊理念應加以糾正。 “下分式雙管系統(tǒng)可利用重力作用水下分式雙管系統(tǒng)可利用重力作用水頭和立管阻力
51、相抵消頭和立管阻力相抵消, , 易于克服垂直失調(diào)易于克服垂直失調(diào)” 下圖為下分異程式雙管系統(tǒng)的原理圖。以其中的最高與最低的兩個并聯(lián)環(huán)路加以分析:A點與 B點是兩個并聯(lián)環(huán)路的兩個并聯(lián)點,自A點起經(jīng)過最高環(huán)路2回到B點的計算阻力,應與自A點起經(jīng)過最低環(huán)路1回到B的計算阻力相當。 對于異程系統(tǒng),經(jīng)由最高環(huán)路對于異程系統(tǒng),經(jīng)由最高環(huán)路2 2的阻力損失會大于經(jīng)由最低環(huán)的阻力損失會大于經(jīng)由最低環(huán)路路1 1的阻力損失,其差額是供回的阻力損失,其差額是供回水立管的阻力損失。但是,經(jīng)由水立管的阻力損失。但是,經(jīng)由2 2的最高環(huán)路,與經(jīng)由的最高環(huán)路,與經(jīng)由1 1的最低環(huán)的最低環(huán)路比較,又多得到了高差為路比較,又多
52、得到了高差為h h所所形成的重力作用壓力。形成的重力作用壓力。這樣,如果將多得到的重力作用壓力,用來克服供回水立管的阻力損失,就十分有利于兩個并聯(lián)環(huán)路之間的水力平衡。 即可以使得:ABAB H 當各層戶內(nèi)系統(tǒng)壓力損失相同時,對于下分式異程系統(tǒng),重力作用水頭用以克服上層立管的壓力損失,即:回 供h 供回水溫度為供回水溫度為95/7095/70的重力作用壓力值為的重力作用壓力值為 15.83mm15.83mm水柱水柱 /m/m 155.8Pa/m155.8Pa/m,其其2/32/3, 100Pa/m100Pa/m,供回水立管各分供回水立管各分1/21/2, 50Pa/m50Pa/m。 再考慮局部阻
53、力因素,故平均再考慮局部阻力因素,故平均比摩阻取:比摩阻?。篟 R 40Pa/m40Pa/m 經(jīng)過許多工程設計及實際運行檢驗,經(jīng)過許多工程設計及實際運行檢驗,這樣做可以大體上實現(xiàn)理想的水力平衡。這樣做可以大體上實現(xiàn)理想的水力平衡。 供回水溫度為供回水溫度為85/6085/60的重力作用壓力的重力作用壓力值為:值為:14.59mm14.59mm水柱水柱143.1Pa143.1Pa,與與95/7095/70基本相同,仍可故取比摩阻:基本相同,仍可故取比摩阻:R R 40Pa/m40Pa/m 供回水溫度為供回水溫度為60/5060/50的重力作用壓力的重力作用壓力值為:值為:4.83mm4.83mm
54、水柱水柱47.8Pa47.8Pa,故地板輻射系統(tǒng)立管比摩阻只能?。汗实匕遢椛湎到y(tǒng)立管比摩阻只能?。篟 R 20Pa/m20Pa/m 怎樣理解怎樣理解“也可采用上分式雙管系也可采用上分式雙管系統(tǒng)統(tǒng), , 但應采取克服重力作用水頭影但應采取克服重力作用水頭影響防止垂直失調(diào)的措施響防止垂直失調(diào)的措施”? 下圖為上分同程式雙管系統(tǒng)的原下圖為上分同程式雙管系統(tǒng)的原理圖。仍以最高與最低的兩個并聯(lián)理圖。仍以最高與最低的兩個并聯(lián)環(huán)路加以分析:環(huán)路加以分析:A A點與點與 B B點是兩個并點是兩個并聯(lián)環(huán)路的兩個并聯(lián)點聯(lián)環(huán)路的兩個并聯(lián)點。 對于同程系統(tǒng),由于經(jīng)由最高對于同程系統(tǒng),由于經(jīng)由最高環(huán)路環(huán)路 2 2 的管
55、道長度與經(jīng)由最低環(huán)的管道長度與經(jīng)由最低環(huán)路路 1 1 的管道長度相當,自的管道長度相當,自A A點起經(jīng)點起經(jīng)過最高環(huán)路過最高環(huán)路 2 2 回到回到B B點的計算阻力點的計算阻力也會與自也會與自A A點起經(jīng)過最低環(huán)路點起經(jīng)過最低環(huán)路 1 1 回回到到 B B 的計算阻力相當。的計算阻力相當。 但是,經(jīng)由但是,經(jīng)由 2 2 的最高環(huán)路,與經(jīng)的最高環(huán)路,與經(jīng)由由 1 1 的最低環(huán)路比較,仍然多得到了的最低環(huán)路比較,仍然多得到了高差為高差為 h h 所形成的重力作用壓力。這所形成的重力作用壓力。這樣,高環(huán)路多得到的重力作用壓力,應樣,高環(huán)路多得到的重力作用壓力,應該加以消除才能夠?qū)崿F(xiàn)兩個并聯(lián)環(huán)路之該加
56、以消除才能夠?qū)崿F(xiàn)兩個并聯(lián)環(huán)路之間的水力平衡間的水力平衡。因此,因此,上分式同程系統(tǒng)上分式同程系統(tǒng)應將高環(huán)路多應將高環(huán)路多得的重力作用壓力,用以克服低環(huán)路的得的重力作用壓力,用以克服低環(huán)路的相對不利因素,回水立管管徑要小于供相對不利因素,回水立管管徑要小于供水立管管徑,使回水立管阻力大于供水水立管管徑,使回水立管阻力大于供水立管阻力,其差額為高環(huán)路得到的重力立管阻力,其差額為高環(huán)路得到的重力作用壓力。即使得:作用壓力。即使得:回 供h 綜上所述,可以清楚看到,綜上所述,可以清楚看到,下分異程式系統(tǒng)比上分同程式下分異程式系統(tǒng)比上分同程式系統(tǒng),對于實現(xiàn)立管的水力平系統(tǒng),對于實現(xiàn)立管的水力平衡,應該更
57、為有利。而刻意去衡,應該更為有利。而刻意去做成下分三管同程式,更是沒做成下分三管同程式,更是沒有道理。有道理。 立管的重力作用壓力用于克服阻力以后,立管的重力作用壓力用于克服阻力以后,立管的阻力只剩下最低散熱器(或環(huán)路)以立管的阻力只剩下最低散熱器(或環(huán)路)以下的一段,立管之間的平衡就困難些了。因下的一段,立管之間的平衡就困難些了。因此,此,垂直雙管系統(tǒng)的水平干管的設計垂直雙管系統(tǒng)的水平干管的設計,宜采,宜采用下列措施:用下列措施:1 1)環(huán)路要短)環(huán)路要短;2)采用同程式;采用同程式;3)放大水平干管的管徑)放大水平干管的管徑。6.6.豎向壓力分區(qū)豎向壓力分區(qū)適宜的最大工作壓力適宜的最大工作
58、壓力 熱水散熱器采暖系統(tǒng)熱水散熱器采暖系統(tǒng)60m60m 熱水地面輻射采暖系統(tǒng)熱水地面輻射采暖系統(tǒng) 80m80m 空調(diào)水系統(tǒng)空調(diào)水系統(tǒng)100m100m區(qū)域系統(tǒng)區(qū)域系統(tǒng)豎向壓力分區(qū)應注意:豎向壓力分區(qū)應注意: 地形高差較大時應按照絕對標高劃分地形高差較大時應按照絕對標高劃分; 不能準確判斷所設計建筑與其他建筑不能準確判斷所設計建筑與其他建筑的高差時,所設計建筑的低區(qū)宜少劃一層的高差時,所設計建筑的低區(qū)宜少劃一層。 壓力分區(qū)最好能從熱源上就分別設置壓力分區(qū)最好能從熱源上就分別設置。 不宜分設時,一般宜采用間接換熱的方不宜分設時,一般宜采用間接換熱的方法。間接換熱雖比較穩(wěn)妥,但換熱后二次法。間接換熱雖
59、比較穩(wěn)妥,但換熱后二次水溫將有所降低,會致使散熱器數(shù)量增加水溫將有所降低,會致使散熱器數(shù)量增加。 在實際工程應用中,也有采用加壓和減在實際工程應用中,也有采用加壓和減壓的方法,即:熱源系統(tǒng)按低區(qū)定壓。高壓的方法,即:熱源系統(tǒng)按低區(qū)定壓。高區(qū)系統(tǒng)供水經(jīng)加壓進入,回水則減壓接回區(qū)系統(tǒng)供水經(jīng)加壓進入,回水則減壓接回低區(qū)系統(tǒng)。低區(qū)系統(tǒng)。采用此種方法,需要在減壓閥前采用此種方法,需要在減壓閥前或后,設置受水泵出口壓力直接控制或后,設置受水泵出口壓力直接控制的的“啟閉閥啟閉閥”或與水泵電路連鎖的電磁或與水泵電路連鎖的電磁閥,停泵時迅速關閉將高低區(qū)系統(tǒng)斷閥,停泵時迅速關閉將高低區(qū)系統(tǒng)斷開,防止高區(qū)循環(huán)水通過
60、減壓閥進入開,防止高區(qū)循環(huán)水通過減壓閥進入低區(qū)而低區(qū)而“倒空倒空”,使高區(qū)系統(tǒng)虧水和空,使高區(qū)系統(tǒng)虧水和空氣進入。氣進入。7.7.劃分一劃分一/ /二次水系統(tǒng)和混合連接二次水系統(tǒng)和混合連接(暖通空調(diào)05年11期)l 劃分一劃分一/ /二次水系統(tǒng)的必要性二次水系統(tǒng)的必要性(1)(1)調(diào)整一調(diào)整一/ /二次水側(cè)水的溫度和溫差的需要二次水側(cè)水的溫度和溫差的需要。(2)(2)調(diào)整一調(diào)整一/ /二次水側(cè)壓力的需要。二次水側(cè)壓力的需要。(3)(3)節(jié)約水系統(tǒng)輸送能耗和系統(tǒng)水力平衡的節(jié)約水系統(tǒng)輸送能耗和系統(tǒng)水力平衡的需要。需要。l 劃分一劃分一/ /二次水系統(tǒng)的方法二次水系統(tǒng)的方法 1) 采用采用換熱器換熱
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