采暖系統(tǒng)水力計算

1、在供熱工程P97和P115有下面兩段話：可以看出對于單元立管平均比摩阻的選擇需要考慮重力循環(huán)自然附加壓力的影響，試參照下面實例，分析對于供回水溫60/50低溫?zé)崴椛涔┡到y(tǒng)立管比摩阻的取值是多少？實例：附件6.2關(guān)于地板輻射采暖水力計算的方法和步驟（天正暖通軟件輔助完成）6.2.1水力計算界面：菜單位置：【計算】【采暖水力】（cnsl）菜單點取【采暖水力】或命令行輸入“cnsL”后，會執(zhí)行本命令，系統(tǒng)會彈出如下所示的對話框。功 能：進行采暖水力計算，系統(tǒng)的樹視圖、數(shù)據(jù)表格和原理圖在同一對話框中，編輯數(shù)據(jù)的同時可預(yù)覽原理圖，直觀的實現(xiàn)了數(shù)據(jù)、圖形的結(jié)合，計算結(jié)果可賦值到圖上進行標(biāo)注?？旖莨ぞ邨l

2、：可在工具菜單中調(diào)整需要顯示的部分，根據(jù)計算習(xí)慣定制快捷工具條內(nèi)容；樹 視 圖：計算系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)樹；可通過【設(shè)置】菜單中的【系統(tǒng)形式】和【生成框架】進行設(shè)置；原 理 圖：與樹視圖對應(yīng)的采暖原理圖，根據(jù)樹視圖的變化，時時更新，計算完成后，可通過【繪圖】菜單中的【繪原理圖】將其插入到dwg中，并可根據(jù)計算結(jié)果進行標(biāo)注；數(shù) 據(jù) 表 格：計算所需的必要參數(shù)及計算結(jié)果，計算完成后，可通過【計算書設(shè)置】選擇內(nèi)容輸出計算書；菜 單：下面是菜單對應(yīng)的下拉命令，同樣可通過快捷工具條中的圖標(biāo)調(diào)用；文件 提供了工程保存、打開等命令；新 建：可以同時建立多個計算工程文檔；打 開：打開之前保存的水力計算工程，后綴名稱為.

3、csl；保 存：可以將水力計算工程保存下來；設(shè)置 計算前，選擇計算的方法等；編輯 提供了一些編輯樹視圖的功能；對象處理：對于使用天正命令繪制出來的平面圖、系統(tǒng)圖或原理圖，有時由于管線間的連接處理不到位，可能造成提圖識別不正確，可以使用此命令先框選處理后，再進行提圖；計算 數(shù)據(jù)信息建立完畢后，可以通過下面提供的命令進行計算；繪圖 可以將計算同時建立的原理圖，繪制到dwg圖上，也可將計算的數(shù)據(jù)賦回到原圖上；工具 設(shè)置快捷命令菜單；6.2.2采暖水力計算的具體操作：1.下面以某住宅樓為例進行計算：住宅樓施工圖如下： 2.根據(jù)施工圖系統(tǒng)形式繪制原理圖：第一步進入【設(shè)置】菜單中的【系統(tǒng)形式】根據(jù)施工圖“

4、供水方式”選擇“下供下回”接著再根據(jù)施工圖：“立管形式”選擇“雙管”“立管關(guān)系”選擇“異程”勾選“分戶計量”“采暖形式”選擇“地板采暖”點擊“確定”2. 第二步在【設(shè)置】菜單中的【生成框架】完成下列內(nèi)容：樓層數(shù)：6層系統(tǒng)分支數(shù)：1分支1樣式 分支2樣式本住宅樓樣式同分支1，所以系統(tǒng)分支數(shù)為“1”每支分支立管數(shù)：2每樓層用戶數(shù)：2每用戶分支數(shù)：3（見下圖單元盤管圖）3. 第三步【設(shè)置】菜單中“設(shè)計條件”4. 第四步在【生成框架】對話框中點擊“生成”，如下圖5. 第五步在樹視圖中依次打開“立管1”、“樓層6”、“戶1”，如下圖：6.第六步在上圖中完成以下幾項內(nèi)容的輸入：1）負(fù)荷：指某盤管分支（環(huán)路

5、）熱媒提供的熱量。要注意：a、此負(fù)荷與房間熱負(fù)荷的差別，如右圖：對于六層（最高層）房間負(fù)荷等于地板向上供熱量，而六層盤管環(huán)路提供的熱量還包括向下供熱量，所以六層（最高層）負(fù)荷輸入時不僅包括地面向上的散熱量而且還包括向下的傳熱量；對于其它樓層房間負(fù)荷等于本層地板向上供熱量與上一層樓板向下供熱量之和，通常每層向下供熱量相差較小，所以每層盤管熱媒提供的熱量就是該層房間熱負(fù)荷。b、如右圖：一個環(huán)路可能承擔(dān)兩個或兩個以上房間，如果是這樣，計算此環(huán)路所帶負(fù)荷的時候，應(yīng)該把所承擔(dān)的房間負(fù)荷進行累加，假如某環(huán)路承擔(dān)的是某個整個房間和另一個房間的一部分，如圖中環(huán)路3，既承擔(dān)客廳又承擔(dān)部分餐廳，這時該環(huán)路負(fù)荷取那

6、個整個房間的負(fù)荷與那個承擔(dān)部分房間的部分負(fù)荷（可以用相對盤管面積，相對負(fù)荷的原則，按他們所占的面積進行取值。如果這部分靠近外圍護結(jié)構(gòu)，應(yīng)該把其適當(dāng)?shù)姆糯?，比如乘?.2的修正系數(shù)，以減少實際情況與理論分析的誤差。）2）流量：在輸入負(fù)荷項后，這一項就不需要再輸入了；3）管材：指盤管部分管材，軟件中暫時沒有PE-RT管材，若設(shè)計選用PE-RT，計算時仍選PEX管材即可；4）管長：按施工圖每個環(huán)路長度輸入即可；5）管徑：這一項應(yīng)該是軟件要完成計算的項目，但通常軟件計算出管徑為De15，實際工程應(yīng)用時往往調(diào)整為De20（防止管道堵塞），所以這一項可直接選擇De20。6）流速、比摩阻、沿程阻力：這三項軟

7、件計算內(nèi)容；7）局阻系數(shù)、局部阻力：這兩項是這個對話框輸入項目中的難點；點擊局阻系數(shù)下面數(shù)值右側(cè)“藍扣“彈出如下對話框：再點擊該對話框內(nèi)“連接構(gòu)件”右側(cè)的彈出下面對話框：首先將左側(cè)圖中可調(diào)整數(shù)值部分都改為“0”結(jié)果如下圖：左側(cè)圖中“彎頭”后系數(shù)改為“1.00”，數(shù)量輸入數(shù)值即為局阻系數(shù)；在局部阻力設(shè)置對話框下部，是其它局部阻力，在這里能夠設(shè)置那些不是依靠局阻系數(shù)來計算的構(gòu)件，例如分集水器，其局部阻力是用下圖表確定的假設(shè)已確定局部阻力為5Kpa時，則勾選局部阻力，并輸入5000，如下圖。8）地暖工程戶內(nèi)分支局部阻力確定方法如下：首先由于地?zé)岜P管各環(huán)路局部構(gòu)件彎頭數(shù)量統(tǒng)計繁瑣，其次依據(jù)相關(guān)資料，盤

8、管的局部阻力可以認(rèn)為是沿程阻力的25%，(全國勘察設(shè)計注冊公用設(shè)備工程師暖通空調(diào)專業(yè)考試復(fù)習(xí)教材，第三版，P46), 所以用此方法來確定各戶內(nèi)分支局部阻力，具體步驟如下（實例）：a、查施工圖一層地暖平面布置圖及熱負(fù)荷計算書，環(huán)路1，管長70m，承擔(dān)房間臥室、廚房及部分書房房間負(fù)荷，熱負(fù)荷為1085W。將這兩項內(nèi)容輸入結(jié)果如下：b、用下面方法把局阻系數(shù)改為零結(jié)果如下：點擊局阻系數(shù)下面數(shù)值右側(cè)“藍扣“彈出如下對話框：再點擊該對話框內(nèi)“連接構(gòu)件”右側(cè)的彈出下面對話框：首先將左側(cè)圖中可調(diào)整數(shù)值部分都改為“0”結(jié)果如下圖：左側(cè)圖中“彎頭”后系數(shù)改為“1.00”，數(shù)量輸入“0”即結(jié)果如下圖：C，如下圖點擊

9、工具條中“計算控制”，在彈出的對話框內(nèi)修改“戶內(nèi)支路”管徑下限，15改為20，確定后點擊工具條中“設(shè)計計算”。d、將結(jié)果中的沿程阻力522*0.25=130.5Pa，用下面方法完成輸入：進入局部阻力設(shè)置對話框內(nèi)，勾選下部“局部阻力”同時在右側(cè)數(shù)值框內(nèi)輸入130.5，點擊“確定”后，再次點擊工具條中設(shè)計計算，結(jié)果如下圖：e、最后以此方法依次完成該房間其余戶內(nèi)分支的計算：結(jié)果如下：7.第七步如下圖完成“戶內(nèi)總供回水干管”內(nèi)容的輸入：1）負(fù)荷、流量已經(jīng)計算完成；2）管材：根據(jù)施工圖設(shè)計選擇對應(yīng)管材，在實例中應(yīng)用的是PPR管；3）管徑、流速、比摩阻、沿程阻力等項待軟件計算后進行校對即可；4）局部系數(shù)和

10、局部阻力是這個對話框輸入項目中的難點：難點有兩個方面，一方面是要把戶內(nèi)總供回水干管（即由管井立管至戶內(nèi)分集水器）之間管道上所有附件找出來，另一方面是把這些附件局部阻力系數(shù)或局部阻力利用相關(guān)工具書確定出來。a、首先依據(jù)下面供暖平面圖、詳圖等施工圖，繪制軸側(cè)圖來完成第一難點： 軸測圖如下圖所示：依據(jù)此軸測圖找出由管井立管至戶內(nèi)分集水器之間管道上所有附件名稱和數(shù)量：（以其中一戶為例）1.立管與管井中橫支管間的旁流三通（2個）2.橫支管上鎖閉閥（2個）3.供水橫支管上的過濾器（1個）4.供水橫支管上的熱量表（1個）5.回水橫支管上的平衡閥（1個）6.彎頭12個7. 供回水支管與旁通管處的直流三通（2個

11、）8. 分集水器進出水支管上球閥（2個）9. 分水器進水支管上溫控閥（1個）10分集水器（1個）b、查相關(guān)工具書來確定這些附件局阻系數(shù)或局部阻力：依據(jù)全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施暖通空調(diào)·動力表2.9.6和2.9.9確定的局阻系數(shù)或局部阻力為：2.橫支管上鎖閉閥（2個）鎖閉閥據(jù)相關(guān)資料局阻系數(shù)同截止閥，查表2.9.6取值得：10，共20；5.回水橫支管上的平衡閥（1個）局部阻力系數(shù)查表2.9.6取值得：15；6.彎頭12個 局部阻力系數(shù)查表2.9.9取中間值得：0.4 ，共4.8；9. 分水器進水支管上溫控閥（1個）同平衡閥局部阻力系數(shù)查表2.9.6取值得：15；依據(jù)手冊下表確定的局

12、阻系數(shù)或局部阻力為：1.立管與管井中橫支管間的旁流三通（2個）局部阻力系數(shù)為：1.5 共3；7. 供回水支管與旁通管處的直流三通（2個）局部阻力系數(shù)為：1.0共2；4.供水橫支管上的熱量表（1個）依據(jù)上面標(biāo)準(zhǔn)圖集：當(dāng)流量為0.267m3/h時，工程流量為0.6m3/h的熱量表壓力損失為：3KPa。3.供水橫支管上的過濾器（1個）依據(jù)上面過濾器計算式，當(dāng)流速為0.25m/s時,壓力損失為：1.53KPa10分集水器（1個）由上表查得:流量為266l/h時，分集水器壓力損失為：3KPa8. 分集水器進出水支管上球閥（2個）依據(jù)給水排水設(shè)計手冊 （第01冊）常用資料第二版第15章 局部水頭損失球閥參

13、照旋塞閥局部阻力系數(shù)為：0.05共0.1；最后結(jié)果如下：1.立管與管井中橫支管間的旁流三通（2個） 局部阻力系數(shù)1.52.橫支管上鎖閉閥（2個） 局部阻力系數(shù)103.供水橫支管上的過濾器（1個） 局部阻力1530Pa4.供水橫支管上的熱量表（1個） 局部阻力3000Pa5.回水橫支管上的平衡閥（1個） 局部阻力系數(shù)15.06.彎頭12個 （供回水管各6個） 局部阻力系數(shù)0.47. 供回水支管與旁通管處的直流三通（2個） 局部阻力系數(shù)1.08. 分集水器進出水支管上球閥（2個） 局部阻力系數(shù)0.059. 分水器進水支管上溫控閥（1個） 局部阻力系數(shù)15.010分、集水器（2個） 局部阻力3000

14、Pa所以由管井立管至戶內(nèi)分集水器）之間管道上供水管局部阻力7530Pa，局部阻力系數(shù)共29.95，取整數(shù)為30?；厮芫植孔枇?000Pa，局部阻力系數(shù)共29.95，取整數(shù)也為30。5）輸入局部阻力和局阻系數(shù)，點擊“設(shè)計計算”結(jié)果如下：8.第八步完成“戶2”內(nèi)容的輸入：如果戶1同戶2，可用下圖方法：鼠標(biāo)右鍵單擊戶1，彈出快捷菜單，選擇“保存模版”，在模板名稱內(nèi)輸入1，點擊“保存”。鼠標(biāo)右鍵單擊戶2，彈出快捷菜單，選擇“讀取模版”，在模板名稱內(nèi)輸入1，點擊“打開”。注意：上述方法是將戶1數(shù)據(jù)復(fù)制到了戶2，此方法同樣適用于樓層、立管等。9.第九步完成樓層復(fù)制后，再根據(jù)施工圖進行必要的修改，修改完成

15、后點擊“設(shè)計計算”，將其中立管1中的“供回水立管”點開，如下圖：在這個對話框內(nèi)完成兩個內(nèi)容：1）比摩阻校對，對于地暖立管比摩阻=20Pa/m ,所以根據(jù)計算出的比摩阻適當(dāng)將以算出管徑調(diào)整，點擊校核計算，結(jié)果如下圖：（比摩阻更加接近20Pa/m）2）各管段局阻系數(shù)和管長校對，這部分局阻系數(shù)是管道上三通等附件，按前述方法完成即可，管長注意橫干管與立管連接處這段管道的長度，此段長度需確定橫干管在地下室標(biāo)高后方能準(zhǔn)確的確定。（若立管2同立管1然后將立管復(fù)制即可）10.第十步完成立管復(fù)制后，再根據(jù)施工圖進行必要的修改，修改完成后將其中分支1中的“供回水干管”點開，如下圖：在這個對話框內(nèi)完成兩個內(nèi)容：1）

16、管徑校對，由于前面立管比摩阻=20Pa/m 要求立管管徑可能比干管管徑大了，這時應(yīng)將此干管管徑調(diào)至同立管大小，后點擊校核計算，結(jié)果如下圖：2）各管段局阻系數(shù)和管長校對，這部分局阻系數(shù)是管道上三通、補償器等附件，此部分仍按前述方法完成即可，管長注意橫干管在地下室實際敷設(shè)長度即可。11.第十一步點開“總供回水干管”，如下圖：在這個對話框下，完成各管段在熱力入口處設(shè)置閥門附件局部阻力和局阻系數(shù)的確定。12.第十二步點開“分戶計量-異程采暖系統(tǒng)”，如下圖：顯示：總負(fù)荷和總阻力，總負(fù)荷應(yīng)和熱負(fù)荷計算書計算結(jié)果一致或接近，總阻力應(yīng)在100KPa以內(nèi)。13.第十三步點開菜單“計算書設(shè)置”，如下圖，去掉最后“散熱器計算表格”后，在計算書輸出。完成計算，再打開excel計算書需要校對不平衡率：技術(shù)措