循環(huán)泵的流量和揚(yáng)程計(jì)算

1、事例見最后1、先計(jì)算出建筑的熱負(fù)荷然后0.86*Q/(Tg-Th)=G這是流量2、 我設(shè)計(jì)的題目是滄州市某生活管理處采暖系統(tǒng)的節(jié)能改造工程。這個(gè)集中供熱系統(tǒng)的采暖面積是33.8 萬平方米。通過計(jì)算可知，該系統(tǒng)每年至少可節(jié)煤5000 噸。換句話說，30%多的能量被浪費(fèi)了。如果我的設(shè)計(jì)被采納，這個(gè)管理處每年可以節(jié)約大約一百萬元的經(jīng)費(fèi)(如果煤價(jià)是200 元 / 噸)。而我所做的僅僅是裝調(diào)節(jié)閥，平衡并聯(lián)管路阻力； 安裝溫度計(jì)，壓力表， 對(duì)采暖系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控；換掉了過大的循環(huán)水泵和補(bǔ)給水泵；編制了鍋爐運(yùn)行參數(shù)表。關(guān)鍵詞：調(diào)節(jié)閥節(jié)能 采暖系統(tǒng)原始資料1. 供熱系統(tǒng)平面圖，包括管道走向、管徑、建筑物用途、層高

2、、面積等。2. 鍋爐容量、臺(tái)數(shù)、循環(huán)水泵型號(hào)及臺(tái)數(shù)等。本系統(tǒng)原有15 噸鍋爐三臺(tái)，啟用兩臺(tái)；10 噸鍋爐三臺(tái)，啟用一臺(tái)；配有12SH-9A型 160KW循環(huán)水泵三臺(tái)，啟用兩臺(tái)。3. 煤發(fā)熱量為23027KJ/kg ( 5500kcal/kg )。4. 煤耗量及耗煤指標(biāo)，由各系統(tǒng)資料給出。采暖面積：33.8 萬 m2；單位面積煤耗量：39.54kg/m2?年。5. 氣象條件：滄州地區(qū)的室外供熱計(jì)算溫度是- 9，供熱天數(shù)122 天，采暖起的平均溫度 -0.9。6. 鍋爐運(yùn)行平均效率按70%計(jì)算。7. 散熱器以四柱為主，散熱器相對(duì)面積取1.5 。8. 系統(tǒng)要求采用自動(dòng)補(bǔ)水定壓。設(shè)計(jì)內(nèi)容1. 熱負(fù)荷的

3、校核計(jì)算節(jié)能技術(shù)設(shè)計(jì)屬集中供熱系統(tǒng)的校核與改造。鑒于設(shè)計(jì)任務(wù)書所提供的原始資料有面積熱指標(biāo)法估算熱負(fù)荷的公式如下：Qn = qf × F / 1000 kW其中：Qn建筑物的供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷，kW；F 建筑物的建筑面積，；qf 建筑物供暖面積熱指標(biāo)，W/；它表示每1 建筑面積的供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷。因此， 為求得建筑物的供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷Qn，需分別先求出建筑物供暖面積熱指標(biāo)qf 和建筑物的建筑面積F。1.1 熱指標(biāo)的選擇由節(jié)能技術(shù)附表查得：住宅的熱指標(biāo)為4670W/。我們知道, 熱指標(biāo)與建筑物所在地的氣候條件和建筑類型等因素有關(guān)。根據(jù)建筑物的實(shí)際尺寸，假定一建筑模型，使用當(dāng)?shù)氐臍庀筚Y料，計(jì)算出

4、所需熱指標(biāo)。這樣可以使熱指 標(biāo)接近單位面積的實(shí)耗熱量，以減小概算誤差。建筑模型：長(zhǎng)30 米，寬 10 米，高 3.6 米。普通內(nèi)抹灰三七磚墻；普通地面；普通平屋頂。東、西及北面均無窗，南面的窗墻面積比按三比七。不考慮門的耗熱量。注：考慮到簡(jiǎn)化計(jì)算熱指標(biāo)時(shí)，選用的建筑模型忽略了門的耗熱量，東窗、西窗和北窗的耗熱量，且業(yè)主有安裝單層窗戶的可能性，還考慮到室外管網(wǎng)熱損失及漏損，為使概算熱指標(biāo)接近實(shí)際情況，樓層高度取值適當(dāng)加大；本設(shè)計(jì)若無特殊說明，資料即來源于供熱工程；若無滄州的數(shù)據(jù)，則取與之毗鄰的天津市的資料進(jìn)行計(jì)算。1.1.1 冷風(fēng)滲透耗熱量Q2 的計(jì)算根據(jù)附錄1-6，滄州市的冷風(fēng)朝向修正系數(shù)：南

5、向n = 0.15按表 1-7， 在冬季室外平均風(fēng)速vpj = 2.8 m/s下， 雙層木窗冷風(fēng)滲透量L = 3.58 m3/m· h。窗墻面積比按三比七，若采用尺寸(寬×高)為 1.5 × 2.0，帶上亮的三扇兩開窗，應(yīng)有窗戶 11 個(gè)。 而每個(gè)窗戶可開啟部分的縫隙總長(zhǎng)為13 米。那么南向的窗戶縫隙總長(zhǎng)度為11× 13 = 143 m 。V = L × l × n = 2.2 × 143× 0.15 = 42.04 m3/ h冷風(fēng)滲透耗熱量Q2等于：Q 2= 0.278V wcp( tn- t w)= 0.278

6、 × 42.04× 1.34× 1× 18 -( -9) = 423 W1.1.2 圍護(hù)各部分耗熱量Q的計(jì)算將所選建筑模型分成頂棚，墻體及窗，地面三部分，分別求其耗熱量。有關(guān)計(jì)算請(qǐng)參見“耗熱量計(jì)算表”。Q頂棚= 6885 WQ墻體及窗= 12340 WQ地面= 2701 W1.1.3 不同層高的熱指標(biāo)：一層： q1 = ( 2701+12340+6885) / 300 = 73 W/ 二層：q2 = (2701+12340× 2+6885)/ 600 = 57 W/三層：q3 = (2701+12340× 3+6885)/ 900 =

7、 52 W/四層：q4 = (2701+12340× 4+6885)/ 1200 = 49 W/說明：四層以上的建筑物，為保險(xiǎn)起見，其熱指標(biāo)按四層的取值。1.1.4 各用戶的計(jì)算流量流量計(jì)算公式：GL = 0.86 × Q /( tg-th ) Kg /h其中： GL 流量， Kg /h ； Q 熱負(fù)荷，W；tg 、 th 供回水溫度，。說明：在選擇概算熱指標(biāo)時(shí)已經(jīng)考慮室外管網(wǎng)熱損失及漏損，故在此不再考慮此系數(shù)2. 外網(wǎng)水力平衡的計(jì)算與較核這部分的計(jì)算已經(jīng)列于水力計(jì)算表中，在此只給出扼要的計(jì)算說明。2.1 外網(wǎng)的編號(hào)由于本工程的管段較多，若從1 開始，順次遞增編完所有的管段

8、，其最后的一個(gè)管段編號(hào)會(huì)很大。而且，從鍋爐房出來的是六根管，如此編號(hào)，各管始末段不直觀，不利于水力計(jì)算。因此， 從鍋爐房出來的六根管，各個(gè)均由1 開始順次遞增編號(hào)，分別用圓形、斜三角形、三角形、菱形、方形和多邊形圈住管段編號(hào)并命名為圓形環(huán)路、斜三角形環(huán)路、三角形環(huán)路、菱形環(huán)路、方形環(huán)路和多邊形。2.2 比摩阻的計(jì)算節(jié)能技術(shù)中給出了計(jì)算公式為：R = 0.00688 × 0.00050.25 × G2 /( U1× D0.25)其中： RPa/m；流量， Kg /h ；U1 水的密度。近似取100時(shí)的值：958.38Kg /m3 ；D 管徑，m。2.3 沿程阻力的計(jì)

9、算節(jié)能技術(shù)中給出的計(jì)算公式為：R = H ×L其中： R 沿程阻力，Pa；H 比摩阻，Pa/m；L 管段長(zhǎng)度，m。2.4 管段阻力公式：節(jié)能技術(shù)中給出了計(jì)算公式為：R = H × L（1+ ）其中： R 沿程阻力，Pa；H 比摩阻，Pa/m；L 管段長(zhǎng)度，m。= 0.3 。局部阻力系數(shù)。局部阻力與沿程損失的比例百分?jǐn)?shù)，一般取對(duì)比 2.2 和 2.3 中的兩個(gè)公式，可得出以下關(guān)系式：R管段 = 1.3 ×R 沿程2.5 用戶阻力的確定按照指導(dǎo)老師給出的經(jīng)驗(yàn)值（采暖面積為4000 的用戶壓頭取2m水柱，2000 的取1m），結(jié)合實(shí)際情況稍做擴(kuò)展，用戶壓力按以下原則選取

10、：采暖面積 / 用戶壓頭/ Pa2500<F 3000125003000<F 3500150003500<F 4000175004000<F 4500200004500<F 500022500采暖面積/ 用戶壓頭/PaF 5002500500<F 100025001000<F 150050001500<F 200075002000<F 250010000個(gè)別采暖面積大于5000 的，其用戶壓頭按以上表格類推。末端用戶的用戶壓頭按上表的 1.5 倍選取。1.1.1 冷風(fēng)滲透耗熱量Q2 的計(jì)算根據(jù)附錄1-6，滄州市的冷風(fēng)朝向修正系數(shù)：南向n =

11、 0.15 。按表 1-7， 在冬季室外平均風(fēng)速vpj = 2.8 m/s下，雙層木窗冷風(fēng)滲透量L = 3.58 m3/m· h。窗墻面積比按三比七，若采用尺寸（寬×高）為 1.5 × 2.0，帶上亮的三扇兩開窗，應(yīng)有窗戶 11 個(gè)。 而每個(gè)窗戶可開啟部分的縫隙總長(zhǎng)為13 米。那么南向的窗戶縫隙總長(zhǎng)度為11× 13 = 143 m 。V = L × l × n = 2.2 × 143× 0.15 = 42.04 m3/ h冷風(fēng)滲透耗熱量Q2等于：Q 2= 0.278V wcp( tn- t w)= 0.278 &#

12、215; 42.04× 1.34× 1× 18 -（ -9） = 423 W1.1.2 圍護(hù)各部分耗熱量Q的計(jì)算將所選建筑模型分成頂棚，墻體及窗，地面三部分，分別求其耗熱量。有關(guān)計(jì)算請(qǐng)參見“耗熱量計(jì)算表”。Q頂棚= 6885 WQ墻體及窗= 12340 WQ地面= 2701 W1.1.3 不同層高的熱指標(biāo)：一層： q1 = ( 2701+12340+6885) / 300 = 73 W/ 二層：q2 = (2701+12340× 2+6885)/ 600 = 57 W/三層：q3 = (2701+12340× 3+6885)/ 900 = 52

13、 W/四層：q4 = (2701+12340× 4+6885)/ 1200 = 49 W/說明：四層以上的建筑物，為保險(xiǎn)起見，其熱指標(biāo)按四層的取值。1.1.4 各用戶的計(jì)算流量流量計(jì)算公式：GL = 0.86 × Q /( tg-th ) Kg /hQ熱負(fù)荷，W；tg 、 th 供回水溫度，。說明：在選擇概算熱指標(biāo)時(shí)已經(jīng)考慮室外管網(wǎng)熱損失及漏損，故在此不再考慮此系數(shù)2. 外網(wǎng)水力平衡的計(jì)算與較核這部分的計(jì)算已經(jīng)列于水力計(jì)算表中，在此只給出扼要的計(jì)算說明。2.1 外網(wǎng)的編號(hào)由于本工程的管段較多，若從1 開始，順次遞增編完所有的管段，其最后的一個(gè)管段編號(hào)會(huì)很大。而且，從鍋爐房出

14、來的是六根管，如此編號(hào)，各管始末段不直觀，不利于水力計(jì)算。因此， 從鍋爐房出來的六根管，各個(gè)均由1 開始順次遞增編號(hào)，分別用圓形、斜三角形、三角形、菱形、方形和多邊形圈住管段編號(hào)并命名為圓形環(huán)路、斜三角形環(huán)路、三角形環(huán)路、菱形環(huán)路、方形環(huán)路和多邊形。2.2 比摩阻的計(jì)算節(jié)能技術(shù)中給出了計(jì)算公式為：R = 0.00688 × 0.00050.25 × G2 /( U1× D0.25)其中： R 比摩阻，Pa/m；G 流量， Kg /h ；U1水的密度。近似取100時(shí)的值：958.38Kg /m3 ；管徑，m。供水溫度95 度 回水溫度70 度取暖面積10000平方米

15、每平方米供暖面積每小時(shí)耗能70W流量計(jì)算公式：0.86× Q/（Tg-Th）=G （ Kg/h） Q 10000× 70W將實(shí)際參數(shù)帶入公式得：G 0.86× 70× 10000/（ 95 70）24080（Kg/h） 24.08（t/h）在一個(gè)封閉循環(huán)熱水系統(tǒng)中，循環(huán)泵揚(yáng)程為32 米，膨脹（補(bǔ)）水箱設(shè)于相對(duì)水泵高45米的屋面。定壓的真正意義是為了保證整個(gè)采暖系統(tǒng)為正壓，不會(huì)使系統(tǒng)局部產(chǎn)生負(fù)壓（尤其是循環(huán)泵入口及最高點(diǎn)），導(dǎo)致熱水汽化、腐蝕管線及設(shè)備，定壓壓力為熱源與最高用戶高差再加 35 米水柱。 而設(shè)循環(huán)泵是為了克服系統(tǒng)水力損失，跟建筑物高度沒有直接

16、關(guān)系（系統(tǒng)越長(zhǎng)越遠(yuǎn)水力損失越大）。一般定壓方式有3 種：1、膨脹水箱定壓，用于中小型采暖系統(tǒng)且最高用戶離熱源比較近。2、氣壓罐定壓，用于中小型采暖系統(tǒng)且最高用戶離熱源比較遠(yuǎn)。3、變頻泵定壓，用于大型采暖系統(tǒng)。理論上 只要泵夠大，多遠(yuǎn)都可以，只不過不太經(jīng)濟(jì). 有很多種說法：1. 鎖定供熱站規(guī)模20 萬平米，供熱半徑的大小就和小區(qū)建設(shè)的容積率有關(guān)。2. 樓內(nèi)系統(tǒng)損失+二次網(wǎng)阻力損失+站內(nèi)系統(tǒng)損失來決定 循環(huán)泵揚(yáng)程。與 樓高 無關(guān)。 樓的高度，確切的說是樓房的高程與換熱占高程的差決定補(bǔ)水泵的揚(yáng)程。機(jī)械循環(huán)采暖的作用半徑一般為七、八百米，熱水管網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)比摩阻，在設(shè)計(jì)供回水溫度小于 40 度時(shí)， 一般取60Pa/m， 假設(shè)供暖半徑八百米，乘以60Pa/m， 供水壓力損失48000Pa，近半公斤，這樣整個(gè)外網(wǎng)壓損1.2 公斤左右（這里加上用戶內(nèi)部壓損0.2） ，這樣循環(huán)水泵至少要提供1.5 公斤以上的壓差才可以。你想一步步算就看供熱工程，你想估算沒那么麻煩，循環(huán)水泵揚(yáng)程和樓高沒關(guān)系，保守點(diǎn)估，量出最不利環(huán)路總長(zhǎng)，乘以120PA/M算出沿成阻力，加上25%的局部阻力。最后加上換熱器5 米壓