暖通空调常见问题和若干新技术的合理应用(2)

1、二、水系统的定压和补水二、水系统的定压和补水1.1.若干定压补水方式：若干定压补水方式： 高位膨胀水箱。根据高位膨胀水箱。根据采暖通风采暖通风与空气调节设计规范与空气调节设计规范6.4.136.4.13条及条及其条文说明其条文说明, , 宜优先采用。宜优先采用。 各种形式的气压罐加定频补水泵；各种形式的气压罐加定频补水泵；（缺点是有效调节容积较小和增加（缺点是有效调节容积较小和增加系统工作压力）系统工作压力） 变频补水泵；变频补水泵； 定频补水泵；定频补水泵； 关键是要保证连续不间断补水。关键是要保证连续不间断补水。实例实例: :北京大兴北京大兴某供暖建筑面积某供暖建筑面积2222万多万多m

2、m2 2 的居住小区的居住小区2.2.定压点：循环水泵吸入定压点：循环水泵吸入侧或根据水压图分析。侧或根据水压图分析。实例：北京实例：北京541541厂高层住宅厂高层住宅 三、关于水压试验压力三、关于水压试验压力 执行执行 GB 50242-2002 GB 50242-2002 建筑给建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规水排水及采暖工程施工质量验收规范范和和GB 50243-2002 GB 50243-2002 通风与空通风与空调工程施工及验收规范调工程施工及验收规范，有两个，有两个问题需要明确：问题需要明确： 第一，宜直接给出水压试验压力的具体数值。第一，宜直接给出水压试验压力的具体数值。例

3、如例如: :建筑给水排水及采暖工程施工质量建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范验收规范对水压试验压力规定对水压试验压力规定: : 系统顶点系统顶点的工作压力加的工作压力加0.1MPa0.1MPa（高温热水系统应为系（高温热水系统应为系统顶点的工作压力加统顶点的工作压力加0.4MPa0.4MPa），同时在系统），同时在系统顶点的试验压力不小于顶点的试验压力不小于0.3MPa0.3MPa。塑料管或复。塑料管或复合管，系统顶点的工作压力加合管，系统顶点的工作压力加0.2MPa0.2MPa，同时，同时在系统顶点的试验压力不小于在系统顶点的试验压力不小于0.4MPa0.4MPa。 如果设计不给出如果设

4、计不给出“工作压力工作压力” 或或“系统顶系统顶点的工作压力点的工作压力”，施工单位是难以确定水压，施工单位是难以确定水压试验压力的。在实际工程应用中，试验压力的。在实际工程应用中，“系统顶系统顶点工作压力点工作压力”设计人也不易确定设计人也不易确定。该点工作。该点工作压力是静压力加水泵形成的动力水头之和。压力是静压力加水泵形成的动力水头之和。然而在进行个体项目设计时，冷热源循环水然而在进行个体项目设计时，冷热源循环水泵常未选定，即使已选定，水泵的工作点也泵常未选定，即使已选定，水泵的工作点也随管网阻力特性而改变，而且计算点的水泵随管网阻力特性而改变，而且计算点的水泵作用动力水头，还需减去从水

5、泵出口至计算作用动力水头，还需减去从水泵出口至计算点的水头损失。点的水头损失。 因此，实际上只能执行上述因此，实际上只能执行上述规定中规定中“顶点试验压力不得顶点试验压力不得小于小于0.3MPa0.3MPa”的附加条件，的附加条件，可可简化为：简化为：对非高温热水、非对非高温热水、非塑料管或非复合管，水压试塑料管或非复合管，水压试验 压 力 应 为 系 统 静 压 加验 压 力 应 为 系 统 静 压 加0.3MPa0.3MPa。（可取整数）。（可取整数） 第二，水压试验压力必须明确所对应于何标高第二，水压试验压力必须明确所对应于何标高（一般以一般以0.0000.000为基准面为基准面）。）。

6、 例如：系统顶点相对于例如：系统顶点相对于0.0000.000是是50m50m，膨胀，膨胀水箱最高水位高于系统顶点水箱最高水位高于系统顶点2m2m，系统静压相对，系统静压相对于于0.0000.000是是52m52m。如果水压试验的压力表设在。如果水压试验的压力表设在0.0000.000处，试验压力应为处，试验压力应为0.52 + 0.30 = 0.52 + 0.30 = 0.82MPa0.82MPa；水压试验的压力表设在相对标高；水压试验的压力表设在相对标高30m30m处，试验压力应为处，试验压力应为0.82 - 0.30 = 0.52MPa0.82 - 0.30 = 0.52MPa；水；水压

7、试验的压力表设在地下室相对标高压试验的压力表设在地下室相对标高 - 10m- 10m处，处，试验压力则应为试验压力则应为0.82 + 0.10 = 0.92MPa0.82 + 0.10 = 0.92MPa。 例如：高层建筑高区系统的顶点相对例如：高层建筑高区系统的顶点相对于于0.0000.000是是130m130m，定压罐的上限压力高，定压罐的上限压力高于系统的顶点于系统的顶点10m10m，系统静压相对于，系统静压相对于0.0000.000是是140m140m。水压试验的压力表如设。水压试验的压力表如设在在0.0000.000处，试验压力应为处，试验压力应为1.40 + 1.40 + 0.30

8、 = 1.70MPa0.30 = 1.70MPa；水压试验的压力表设；水压试验的压力表设在相对标高在相对标高70m70m处，试验压力则应为处，试验压力则应为1.70- 0.70 = 1.00MPa1.70- 0.70 = 1.00MPa；水压试验的压；水压试验的压力表设在地下室相对标高力表设在地下室相对标高 - 10m- 10m处，试处，试验压力则应为验压力则应为1.70 + 0.10 = 1.80MPa1.70 + 0.10 = 1.80MPa。四、管道的热伸长及其补偿四、管道的热伸长及其补偿 1.1.采暖通风与空气调节设计采暖通风与空气调节设计规范规范4.8.174.8.17条为什么是强制

9、条为什么是强制性条文？性条文？ 采暖通风与空气调节设计规采暖通风与空气调节设计规范范4.8.174.8.17条条: : 采暖管道必须计算其热膨胀。采暖管道必须计算其热膨胀。当利用管段的自然补偿不能满当利用管段的自然补偿不能满足要求时足要求时, ,应设置补偿器。应设置补偿器。2. 2. 热伸缩引起位移的允许最大值热伸缩引起位移的允许最大值? ? 北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院建筑设备建筑设备专业技术措施专业技术措施的的12.8.312.8.3条：条： 水平管或总立管固定点的布置，应水平管或总立管固定点的布置，应保证分支管接点处的最大位移保证分支管接点处的最大位移40mm40mm。无分支

10、接点的管段，间距应保证伸缩无分支接点的管段，间距应保证伸缩量不大于补偿器或自然补偿所能吸收量不大于补偿器或自然补偿所能吸收的最大补偿量。的最大补偿量。 垂直双管系统、闭合管与立管同垂直双管系统、闭合管与立管同轴的垂直单管系统的连接散热器支管轴的垂直单管系统的连接散热器支管的立管，长度的立管，长度20m20m时，可在立管中时，可在立管中间设固定卡；长度间设固定卡；长度20m20m时，应采取时，应采取补偿措施。立管穿楼板处，应加套管。补偿措施。立管穿楼板处，应加套管。固定卡以下长度固定卡以下长度10m10m的立管，应以的立管，应以三个弯头与干管连接。三个弯头与干管连接。 全国民用建筑工程设计技术措

11、全国民用建筑工程设计技术措施施 暖 通 空 调暖 通 空 调 动 力动 力 ( ( 第 一第 一版版)2.8.8)2.8.8条条: : “连接散热器的立管应保证连接散热器的立管应保证管道分支接点由管道胀缩引起的最管道分支接点由管道胀缩引起的最大位移不大于大位移不大于20mm20mm。” 而在第二版的而在第二版的2.4.112.4.11条，除了仍条，除了仍沿用上述建议外，又新增了沿用上述建议外，又新增了“垂直垂直双管及跨越管与立管同轴的单管系双管及跨越管与立管同轴的单管系统的散热器立管，长度统的散热器立管，长度20m20m时，可时，可在立管中间设固定卡；长度在立管中间设固定卡；长度20m20m时

12、，时，应采取补偿措施。应采取补偿措施。” 上述所谓上述所谓“水平管或总立管水平管或总立管”，是，是指管道分支接点较少的管段，指管道分支接点较少的管段，“垂直垂直双管及跨越管与立管同轴的单管系双管及跨越管与立管同轴的单管系统统”，显然是指管道分支接点较多的，显然是指管道分支接点较多的管段，所以引起位移的允许最大值要管段，所以引起位移的允许最大值要小一些，实际上是要求不大于小一些，实际上是要求不大于10mm10mm。 而对于无分支接点的管段，北京而对于无分支接点的管段，北京市建筑设计研究院市建筑设计研究院建筑设备专业建筑设备专业技术措施技术措施和和全国民用建筑工程全国民用建筑工程设计技术措施设计技

13、术措施暖通空调暖通空调动力动力，都提出都提出“间距应保证伸缩量不大于间距应保证伸缩量不大于补偿器或自然补偿所能吸收的最大补偿器或自然补偿所能吸收的最大补偿量。补偿量。”3.3.补偿器对固定支架作用力补偿器对固定支架作用力? ? 固定支架承受的固定支架承受的水平荷载包括：水平荷载包括： 活动支架因热伸缩引起的摩擦反力；活动支架因热伸缩引起的摩擦反力； 补偿器因热伸缩引起的弹性反力；补偿器因热伸缩引起的弹性反力； 因内压因内压不平衡产生的不平衡产生的推力。推力。 1 1）力是）力是矢量，有方矢量，有方向性向性。应在得到数。应在得到数值的同时，明确其值的同时，明确其方向。方向。2 2）应以每个固定支

14、架为对象，分析来）应以每个固定支架为对象，分析来自补偿器弹性力、滑动支架摩擦力和自补偿器弹性力、滑动支架摩擦力和内压不平衡推力作用的内压不平衡推力作用的方向和数值方向和数值。方向相同叠加，方向相反抵消，判断方向相同叠加，方向相反抵消，判断哪些是哪些是“平衡平衡”的固定支架，哪些是的固定支架，哪些是“受力受力”的固定支架？的固定支架？3 3）还应研究和比较哪些力是在）还应研究和比较哪些力是在热态运行时热态运行时发生，哪些力是在发生，哪些力是在冷态水压试验时冷态水压试验时发生？取发生？取“热热态运行态运行”或或“冷态水压试验冷态水压试验”时的较大值，作为固定支架强时的较大值，作为固定支架强度设计的

15、依据。度设计的依据。4 4）活动支架摩擦反力和补偿器弹）活动支架摩擦反力和补偿器弹性反力对于固定支架作用力的大小性反力对于固定支架作用力的大小和方向，弯管补偿器或波纹补偿器和方向，弯管补偿器或波纹补偿器是相同的，但是相同的，但内压不平衡产生的推内压不平衡产生的推力则有显著的区别力则有显著的区别。 这是波纹补偿器常出现工程事故这是波纹补偿器常出现工程事故的主要原因。的主要原因。弯管补偿器弯管补偿器 弯管补偿器的整体是弹性元件，弯管补偿器的整体是弹性元件，依靠整体构件的变形依靠整体构件的变形以形成以形成热伸热伸缩的缩的补偿量。补偿量。 但弯管本身是刚性的，在允许但弯管本身是刚性的，在允许承压条件下

16、，内压作用不会引起承压条件下，内压作用不会引起弯管内腔弯管内腔的的变形。变形。对于弯管补偿器对于弯管补偿器: : 内压力内压力 P P 均匀作用于管内各均匀作用于管内各表面。表面。其中：其中： 环向力作用于管壁，由管壁材环向力作用于管壁，由管壁材料所承受料所承受, ,不会使管道内腔发生不会使管道内腔发生变形。变形。P 轴向力（即轴向力（即“盲板力盲板力”）作用于固定）作用于固定支架左侧，大小为内压支架左侧，大小为内压 P P 乘以管断面乘以管断面积，方向为积，方向为 。 轴向力也作用于固定支架右侧，大小轴向力也作用于固定支架右侧，大小相同，方向为相同，方向为 。 由于两个力大小相等而方向相反，

17、由于两个力大小相等而方向相反，弯弯管补偿器内压对固定支架的合力为零管补偿器内压对固定支架的合力为零。波纹补偿器波纹补偿器 波纹补偿器是弹性元件，与弯波纹补偿器是弹性元件，与弯管补偿器依靠整体构件的变形管补偿器依靠整体构件的变形以以形成补偿量不同，需要用形成补偿量不同，需要用波纹本波纹本身的身的变形以形成补偿量。变形以形成补偿量。 热伸缩和内压作用，都会引起热伸缩和内压作用，都会引起波纹本身的波纹本身的变形。变形。PD2D1 压力压力 P P 均匀作用于管内各表面。均匀作用于管内各表面。其中：其中： 环向力作用于管壁，由管壁材料环向力作用于管壁，由管壁材料所承受。所承受。 轴向力作用于波纹，引起

18、波纹的轴向力作用于波纹，引起波纹的变形，并通过管道作用于两端的固变形，并通过管道作用于两端的固定支架。定支架。 固定支架左侧承受的轴向固定支架左侧承受的轴向力，方向为力，方向为，大小为，大小为P P乘以乘以波纹的断面积，即波纹的断面积，即: :222144DDPF 固定支架固定支架右侧右侧承受作用于弯管处承受作用于弯管处的轴向力（盲板力），方向也为的轴向力（盲板力），方向也为，大小为大小为P P乘以管断面积，即：乘以管断面积，即：224DPF由于两个力方向相同，内压对固定由于两个力方向相同，内压对固定支架的作用力为两个力的支架的作用力为两个力的合力合力。即。即: :214DPF例如：例如：D3

19、00mmD300mm管道上波纹补偿器的直径为管道上波纹补偿器的直径为350mm350mm，管内压力为，管内压力为1.0MPa1.0MPa。内压对固定支架的作用力为两个力的合力内压对固定支架的作用力为两个力的合力约约96kN96kN ：kgfF9616354102 如果水压试验压力为工作压如果水压试验压力为工作压力的力的1.51.5倍，则水压试验对固倍，则水压试验对固定支架的作用力将达到：定支架的作用力将达到：14424kgf14424kgf（14.4tf 14.4tf 140kN140kN） 而对于波纹补偿器左侧的固定支而对于波纹补偿器左侧的固定支架，由于承受左侧另一个波纹补偿架，由于承受左侧

20、另一个波纹补偿器的内压作用力，由于两个力大小器的内压作用力，由于两个力大小相等而方向相反，合力为零，会是相等而方向相反，合力为零，会是一个一个“平衡平衡”固定支架。固定支架。 但是，当采取分段试压或其间有但是，当采取分段试压或其间有阀门关闭时，仍会是阀门关闭时，仍会是“受力受力”固定固定支架。支架。 所以，第一，即使是相同的所以，第一，即使是相同的波波纹补偿器，对固定支架的作用力纹补偿器，对固定支架的作用力也会因配置方式各异而不同。也会因配置方式各异而不同。 可见，把设计责任推给波纹补可见，把设计责任推给波纹补偿器厂家是没有道理的。偿器厂家是没有道理的。 进行管系强度设计，是研究管系（包进行管

21、系强度设计，是研究管系（包括补偿器）对固定支架的作用力，不是括补偿器）对固定支架的作用力，不是研究补偿器本身的刚度、承压、补偿量研究补偿器本身的刚度、承压、补偿量和工作寿命，许多设计手册或教科书已和工作寿命，许多设计手册或教科书已阐述得很清楚，设计人员应该具备正确阐述得很清楚，设计人员应该具备正确设计的能力，完全设计的能力，完全不应该依赖不应该依赖补偿器厂补偿器厂家的技术支持家的技术支持 。 所以，第二，较大口径的室外所以，第二，较大口径的室外管道当采取分段试压时，如果按管道当采取分段试压时，如果按照照“平衡平衡”固定支架设计，应设固定支架设计，应设置临时止推支座置临时止推支座, , 以防试压

22、时损以防试压时损坏。坏。 对于一般室内管道，则宜均按对于一般室内管道，则宜均按照照“受力受力”固定支架设计。固定支架设计。 所以，第三，北京市建筑设计研究所以，第三，北京市建筑设计研究院院建筑设备专业技术措施建筑设备专业技术措施12.8.312.8.3条规定：条规定： D100mmD100mm的弯管补偿器，的弯管补偿器， D50mmD50mm的波纹管或套筒补偿器，要进行固定的波纹管或套筒补偿器，要进行固定支架生根结构的强度验算。支架生根结构的强度验算。 全国民用建筑工程设计全国民用建筑工程设计技术措施技术措施暖通空调暖通空调动力动力( (第二版第二版) )的的2.4.112.4.11条的第条的

23、第7 7款，也有与此相同的规定。款，也有与此相同的规定。 4.4.其他问题：其他问题：1) 1) 由于水压试验压力大于工作压力（例由于水压试验压力大于工作压力（例如如1.51.5倍），而活动支架摩擦反力和补偿倍），而活动支架摩擦反力和补偿器弹性反力只在热态运行时发生，波纹补器弹性反力只在热态运行时发生，波纹补偿器偿器计算固定支架受力也可只按照冷态水计算固定支架受力也可只按照冷态水压试验压力，压试验压力，而不计算活动支架摩擦反力而不计算活动支架摩擦反力和补偿器弹性反力。和补偿器弹性反力。2) 2) 由于直埋敷设管道应以管道由于直埋敷设管道应以管道保温层与土壤之间的轴向摩擦反保温层与土壤之间的轴向

24、摩擦反力，取代力，取代“活动支架的摩擦反活动支架的摩擦反力力”，而，而管道保温层与土壤之间管道保温层与土壤之间的轴向摩擦反力较大的轴向摩擦反力较大，波纹补偿，波纹补偿器宜成对布置，以使对固定支架器宜成对布置，以使对固定支架两侧的作用力相近。两侧的作用力相近。3) 3) 室内垂直管道上的波纹室内垂直管道上的波纹补偿器，宜布置在两个固定补偿器，宜布置在两个固定支架之间的支架之间的上端上端，可以减小，可以减小内压对固定支架的作用力。内压对固定支架的作用力。4) 4) 不要过多地设置补偿器。钢管线膨胀不要过多地设置补偿器。钢管线膨胀系数为系数为0.012 mm/m 0.012 mm/m K K，水平干

25、管或总立，水平干管或总立管保证分支管接点处的最大位移管保证分支管接点处的最大位移40mm40mm，中间固定、不设补偿器的直段长度，一般中间固定、不设补偿器的直段长度，一般散热器采暖系统，可达散热器采暖系统，可达60m60m以上，空调水、以上，空调水、地面辐射或冷却水系统更可达地面辐射或冷却水系统更可达100m100m以上。以上。 5 5）为增加安全度，应细化干管与分）为增加安全度，应细化干管与分支管支管接点处接点处的构造设计，例如：分的构造设计，例如：分支管用不少于两个弯头与干管连接支管用不少于两个弯头与干管连接等。等。 6 6）有条件时，尽量采用弯曲管段自）有条件时，尽量采用弯曲管段自然补偿

26、，并优先采用弯管补偿器。然补偿，并优先采用弯管补偿器。五、设备的降噪和隔振设计五、设备的降噪和隔振设计1.1.噪声控制的若干主要环节噪声控制的若干主要环节 目的目的是减少设备的噪声对室内和是减少设备的噪声对室内和室外环境的影响，使之符合标准的室外环境的影响，使之符合标准的规定。规定。 “隔声隔声”、“吸声吸声”与与“消声消声”的方法和途径的方法和途径 “声功率级声功率级”与与“声压级声压级”的关系的关系与区别与区别 要求高的房间，不能仅按一个频率要求高的房间，不能仅按一个频率而应按各倍频带中心频率计算而应按各倍频带中心频率计算 根据对不同频率的消声要求，选择根据对不同频率的消声要求，选择不同性

27、质的消声器不同性质的消声器2.2.关于隔振关于隔振 建筑物建筑物( (特别是住宅类居住用特别是住宅类居住用建筑建筑) )内各类风机和水泵泵）等内各类风机和水泵泵）等设备振动设备振动, , 使之对其他环境的影使之对其他环境的影响减弱到允许的程度。响减弱到允许的程度。3.3.振动传递比振动传递比 (T)(T) F F 设备驱动时的扰动频率设备驱动时的扰动频率 F FO O 减振体系的自振频率减振体系的自振频率211OFFTTTff10 各类建筑和设备振动传递各类建筑和设备振动传递比比T T的建议值，可参考北京的建议值，可参考北京市建筑设计研究院的的市建筑设计研究院的的建建筑设备专业设计技术措施筑设

28、备专业设计技术措施。 隔离固体隔离固体声的要求声的要求建筑类别建筑类别振动传递比振动传递比T T很高很高音乐厅、歌剧院、录音播音室、音乐厅、歌剧院、录音播音室、会议厅、声学实验室会议厅、声学实验室0.010.010.050.05较高较高医院、影剧院、旅馆、学校、高医院、影剧院、旅馆、学校、高层公寓、住宅、图书馆层公寓、住宅、图书馆0.050.050.200.20一般一般办公室、多功能体育馆、餐厅、办公室、多功能体育馆、餐厅、商店商店0.200.200.400.40要求不高要求不高或不考虑或不考虑工厂、地下室、车库、仓库工厂、地下室、车库、仓库0.800.801.001.00 4.4.设备的减振

29、设计设备的减振设计 就是确定如何达到减振体系的自就是确定如何达到减振体系的自振频率振频率F FO O。 E ED D 材料的动态弹性模量材料的动态弹性模量 E ES S 材料的静态弹性模量材料的静态弹性模量 X Xcm cm 减振体系的静态压缩量减振体系的静态压缩量金属弹簧：金属弹簧：cmOXF5225OCMFX弹性材料弹性材料 SDcmOEEXF5SODCMEFEX225 在静态压缩量相同的条件下，设备驱在静态压缩量相同的条件下，设备驱动时的扰动频率与振动传递比成反比动时的扰动频率与振动传递比成反比（转速越低的设备，振动传递比越大转速越低的设备，振动传递比越大） 减振体系的静态压缩量，与减振

30、体系减振体系的静态压缩量，与减振体系的自振频率和振动传递比成反比。减振的自振频率和振动传递比成反比。减振体系的自振频率与振动传递比成正比。体系的自振频率与振动传递比成正比。（减振要求越高，减振要求越高，F FO O应该越小，应该越小，X XCMCM应该应该越大越大）举例（一）举例（一）1 1）振动传递比：）振动传递比：0.010.012 2）水泵的扰动频率：）水泵的扰动频率： F = 2900/60 = 48.13F = 2900/60 = 48.133 3）要求减振体系的自振频率：）要求减振体系的自振频率： 833. 41 . 033.4801. 0101. 033.4810TTff4 4）

31、应采用金属弹簧隔振器）应采用金属弹簧隔振器5 5）求减振体系的静态压缩量）求减振体系的静态压缩量cmFXOCM07.136.2325833.4252522举例（二）举例（二）1 1）振动传递比：）振动传递比：0.010.012 2）水泵的扰动频率：）水泵的扰动频率： F = 1450/60 = 24.17F = 1450/60 = 24.173 3）要求减振体系的自振频率：）要求减振体系的自振频率：417. 21 . 017.2401. 0101. 017.2410TTff4 4）应采用金属弹簧隔振器）应采用金属弹簧隔振器5 5）求减振体系的静态压缩量）求减振体系的静态压缩量cmFXOCM28

32、. 4842. 525417. 2252522举例（三）举例（三）1 1）振动传递比：）振动传递比：0.050.052 2）水泵的扰动频率：）水泵的扰动频率：F = 2900/60 = 48.13F = 2900/60 = 48.133 3）要求减振体系的自振频率：）要求减振体系的自振频率：07.11229. 033.4805. 0105. 033.4810TTff4 4）可采用非金属弹簧隔振器，如用金属弹簧隔振器，则：）可采用非金属弹簧隔振器，如用金属弹簧隔振器，则：5 5）减振体系的静态压缩量：）减振体系的静态压缩量：cmFXOCM20.054.1122507.11252522举例（四）举

33、例（四）1 1）振动传递比：）振动传递比：0.200.202 2）水泵的扰动频率：）水泵的扰动频率： F = 2900/60 = 48.13F = 2900/60 = 48.133 3）要求减振体系的自振频率：）要求减振体系的自振频率：17.2450. 033.4820. 0120. 033.4810TTff4 4）可采用非金属弹簧隔振器，如用金属弹簧隔振器，则：）可采用非金属弹簧隔振器，如用金属弹簧隔振器，则：5 5）减振体系的静态压缩量）减振体系的静态压缩量cmFXOCM04.019.5842517.242525225.5.隔振器的类型及其适应性隔振器的类型及其适应性1) 1) 减振体系的

34、自振频率减振体系的自振频率f f0 05Hz5Hz（即减振（即减振要求较严格），应采用金属弹簧隔振器要求较严格），应采用金属弹簧隔振器（预应力阻尼型）或空气弹簧隔振器。（预应力阻尼型）或空气弹簧隔振器。2) 2) 减振体系的自振频率减振体系的自振频率5Hzf5Hzf0 012 Hz12 Hz，宜采用金属弹簧隔振器（预应力阻尼宜采用金属弹簧隔振器（预应力阻尼型）、空气弹簧隔振器或橡胶剪切型隔型）、空气弹簧隔振器或橡胶剪切型隔振器。振器。3) 3) 减振体系的自振频率减振体系的自振频率f f0 012Hz12Hz（即减振要求不太严格）时，可采（即减振要求不太严格）时，可采用金属弹簧隔振器（预应力阻

35、尼用金属弹簧隔振器（预应力阻尼型）、空气弹簧隔振器、橡胶剪切型）、空气弹簧隔振器、橡胶剪切型隔振器或橡胶隔振垫。型隔振器或橡胶隔振垫。 隔振器也可按设备转速确定：隔振器也可按设备转速确定：1 1） 1500r/min1500r/min时，宜采用弹簧时，宜采用弹簧隔振器；隔振器；2 2） 1500r/min1500r/min时，可采用橡胶时，可采用橡胶等弹性材料的隔振垫或橡胶隔振等弹性材料的隔振垫或橡胶隔振器。器。 6.6.工程实例工程实例: : 对某地某行政综合大厦冷源对某地某行政综合大厦冷源机房噪声和振动的处理机房噪声和振动的处理 1 1）基本情况）基本情况2 2）原因的分析判断）原因的分析

36、判断3 3）处理意见）处理意见六、水系统各类调节阀的正六、水系统各类调节阀的正确使用确使用1.1.静态调节和动态调节静态调节和动态调节管网的静态调管网的静态调节节 静态平衡是按照设计条件的水力平衡。静态平衡是按照设计条件的水力平衡。 依靠系统的合理设计和水力平衡计算为依靠系统的合理设计和水力平衡计算为主，不能满足时，配置必要的水力平衡用调主，不能满足时，配置必要的水力平衡用调节阀进行过剩压差节流，或设置增压水泵补节阀进行过剩压差节流，或设置增压水泵补充压差的不足。充压差的不足。 管网压差过剩调节主要依靠手动调节阀。管网压差过剩调节主要依靠手动调节阀。 管网压差不足调节主要采用增压水泵。管网压差

37、不足调节主要采用增压水泵。 当网路水力工况发生变化，需要重新进当网路水力工况发生变化，需要重新进行手动调节。行手动调节。管网的动态调节管网的动态调节 动态平衡是发生偏离设计条件后利用自动调动态平衡是发生偏离设计条件后利用自动调节手段进行的跟踪水力平衡。节手段进行的跟踪水力平衡。 供暖管网一般采用自力式调节阀：包括恒流供暖管网一般采用自力式调节阀：包括恒流量调节阀和恒差压调节阀。量调节阀和恒差压调节阀。 恒流量调节阀适用于定流量系统。外网压差恒流量调节阀适用于定流量系统。外网压差变化时维持被调节对象设定流量稳定。变化时维持被调节对象设定流量稳定。 恒压差调节阀适用于变流量系统。外网压差恒压差调节

38、阀适用于变流量系统。外网压差变化或被调节对象内部系统流量变化时，维持变化或被调节对象内部系统流量变化时，维持被调节对象设定压差稳定被调节对象设定压差稳定。 2.2.调节阀配置是否越多越好？调节阀配置是否越多越好？ 如何理解如何理解采暖通风与空气调节设计规采暖通风与空气调节设计规范范4.8.144.8.14条的规定条的规定？ “采暖系统各采暖系统各并联环路，应设置关闭和调节装置。并联环路，应设置关闭和调节装置。” 这一条条文说明的解释：这一条条文说明的解释：“当有调当有调节要求时，应设置调节阀节要求时，应设置调节阀无调节要求无调节要求时，只需装设关闭用的阀门。时，只需装设关闭用的阀门。”阀门配置

39、使用不当造成负面效应的工程实例阀门配置使用不当造成负面效应的工程实例 青海西宁某工程青海西宁某工程 采暖管道入口配置过于复杂，造成过大的压采暖管道入口配置过于复杂，造成过大的压力损失，利少而弊多。力损失，利少而弊多。 供水管和回水管共设有截止阀供水管和回水管共设有截止阀4 4个、止回阀个、止回阀1 1个、调节阀个、调节阀3 3个、过滤器个、过滤器2 2个，致使距离仅有数个，致使距离仅有数十公尺，自锅炉房循环水泵出口压力表至本入十公尺，自锅炉房循环水泵出口压力表至本入口供水管压力表的压力降口供水管压力表的压力降20m20m水柱。如下图：水柱。如下图： 北京沙河某高层住宅北京沙河某高层住宅配置了配

40、置了恒压差调节阀恒压差调节阀 某办公楼某办公楼盲目配置了所有调节阀盲目配置了所有调节阀 所有阀门都只能调节过盈量。所有阀门都只能调节过盈量。 所有阀门都具备调节功能，只所有阀门都具备调节功能，只不过调节性能不同而已。不过调节性能不同而已。 所有阀门的调节手段都是改变所有阀门的调节手段都是改变阀开度，即改变阀的阻力特性阀开度，即改变阀的阻力特性S S值。值。 开度与开度与S S值成反比。值成反比。3.3.静态调节阀的特性静态调节阀的特性 流量特性是指介质流过调节阀流量特性是指介质流过调节阀的相对流量与调节阀的相对开度的相对流量与调节阀的相对开度之间的关系。之间的关系。 理想的调节阀宜具备直线流量

41、理想的调节阀宜具备直线流量特性、等百分比流量特性或抛物特性、等百分比流量特性或抛物线流量特性，并应有较大的阻力线流量特性，并应有较大的阻力以达到必要的阀权度。以达到必要的阀权度。 具备开度与流量呈线性和高具备开度与流量呈线性和高阻两个基本特征的水力平衡用阻两个基本特征的水力平衡用手动调节阀，包括普通调节阀手动调节阀，包括普通调节阀和平衡阀（平衡阀和普通调节和平衡阀（平衡阀和普通调节阀的主要区别是在阀的两端留阀的主要区别是在阀的两端留有测压口）。有测压口）。4.动态动态调节阀的特性调节阀的特性调节特性：恒流量、恒调节特性：恒流量、恒压差。压差。驱动方式：自力式、外驱动方式：自力式、外力驱动（电动

42、、气动等）力驱动（电动、气动等）式。式。 恒流量调节阀恒流量调节阀 在外网压差在外网压差3m3m的条件下，在对应于一定口的条件下，在对应于一定口径阀门的允许流量范围内，径阀门的允许流量范围内，可可手动设定被调手动设定被调节对象的额定流量。节对象的额定流量。 当外网压差发生变化时，根据阀外的压差当外网压差发生变化时，根据阀外的压差信号自力改变阀的开度，使包括被调节对象信号自力改变阀的开度，使包括被调节对象的系统和调节阀在内的阻力特性的系统和调节阀在内的阻力特性S S值，与阀外值，与阀外的压差的压差PP等比变化，维持被调节对象的流量等比变化，维持被调节对象的流量稳定。稳定。 由于调节阀内被调节对象

43、系统的阻力由于调节阀内被调节对象系统的阻力特性是不变的，仅可改变阀的开度以改特性是不变的，仅可改变阀的开度以改变总阻力特性变总阻力特性S S值，故只需取调节阀两值，故只需取调节阀两端的压差信号，作为自力调节的依据，端的压差信号，作为自力调节的依据，即使得调节阀两端的压差保持基本恒定。即使得调节阀两端的压差保持基本恒定。 调节原理可用下式说明：调节原理可用下式说明： P = S P = S G G2 2 G = (P / S) G = (P / S)0.50.5恒压差调节阀恒压差调节阀 在外网压差在外网压差3m3m的条件下，在对应的条件下，在对应一定口径阀门的允许调节范围内，可一定口径阀门的允许

44、调节范围内，可手动设定阀后的压差。手动设定阀后的压差。 当末端设备采用自力式温控阀或其当末端设备采用自力式温控阀或其它调节构件时，阀前后的理想压差值它调节构件时，阀前后的理想压差值为为101030kPa30kPa，并不宜大于，并不宜大于60kPa60kPa。因。因此要求维持被调节对象系统供回水的此要求维持被调节对象系统供回水的总压差基本恒定。总压差基本恒定。 当受以下因素的影响时，被调当受以下因素的影响时，被调节对象系统供回水的总压差将发节对象系统供回水的总压差将发生变化：生变化： 1 1 由于外网压差增大，使阀后由于外网压差增大，使阀后压差相应增大，恒压差调节阀可压差相应增大，恒压差调节阀可

45、根据阀后的压差信号，自力改变根据阀后的压差信号，自力改变阀的开度，使阀后压差稳定。阀的开度，使阀后压差稳定。 2 2 由于被调节对象的系统流量变小，由于被调节对象的系统流量变小，使设置于供水入口的红阀后的压力使设置于供水入口的红阀后的压力由于节流压降变小而升高，使设置由于节流压降变小而升高，使设置于回水出口的兰阀前的压力由于节于回水出口的兰阀前的压力由于节流压降变小而下降，调节阀组内被流压降变小而下降，调节阀组内被调节对象压差增大，可根据两个阀调节对象压差增大，可根据两个阀的压差信号，自力改变阀的开度，的压差信号，自力改变阀的开度，使阀后压差稳定。使阀后压差稳定。 由于恒压差调节阀是为保持由于

46、恒压差调节阀是为保持被调节对象系统供回水的总压被调节对象系统供回水的总压差基本恒定，需取被调节对象差基本恒定，需取被调节对象系统供回水两端的压差信号，系统供回水两端的压差信号，作为自力调节的依据，即使得作为自力调节的依据，即使得系统供回水两端的压差保持基系统供回水两端的压差保持基本恒定。本恒定。根据上述原理根据上述原理: :1 1 如仅在建筑采暖入口设置，可保如仅在建筑采暖入口设置，可保持紧靠建筑采暖入口处的压差稳定。持紧靠建筑采暖入口处的压差稳定。但如果被调节对象的干管系统有较但如果被调节对象的干管系统有较大压降，由于各立管流量变化，离大压降，由于各立管流量变化，离入口较远立管的压差仍不能保

47、持稳入口较远立管的压差仍不能保持稳定。因此，要求每一立管也要设置。定。因此，要求每一立管也要设置。2 2 同例，如仅在立管设置，可同例，如仅在立管设置，可保持立管根部的压差稳定。但保持立管根部的压差稳定。但如果立管有较大压降，由于各如果立管有较大压降，由于各户内系统流量变化，离立管根户内系统流量变化，离立管根部较远的户内系统压差仍不能部较远的户内系统压差仍不能保持压差稳定。因此，要求每保持压差稳定。因此，要求每一户内系统也要设置。一户内系统也要设置。保持压差稳定的其它方法保持压差稳定的其它方法 设被调节对象为两个并联环路组成，每设被调节对象为两个并联环路组成，每一环路的流量为一环路的流量为10

48、m10m3 3/h/h，总流量为，总流量为20m20m3 3/h/h。当一个环路被关断，而入口压差保持不变当一个环路被关断，而入口压差保持不变时：时：1 1 未关断环路的流量将增加。未关断环路的流量将增加。2 2 被调节对象总流量将减少。被调节对象总流量将减少。3 3 新流量将平衡于该流量通过公共段和未新流量将平衡于该流量通过公共段和未关断环路管段的阻力，仍等同于入口压差。关断环路管段的阻力，仍等同于入口压差。未关断环路阻力未关断环路阻力占总阻力的比例占总阻力的比例未关断环路流未关断环路流量增加比例量增加比例总流量总流量2020585815.8 m15.8 m3 3/h/h2626505015

49、.6 m15.6 m3 3/h/h80808 810.8 m10.8 m3 3/h/h末端环路阻力占总阻力的比例不同时的流量变化末端环路阻力占总阻力的比例不同时的流量变化DBJ11-602-2006 DBJ11-602-2006 居住建筑节能设计标准居住建筑节能设计标准6.4.16.4.1条（部分强制性条文条（部分强制性条文 ） 室外管网应进行严格的水力平衡计算，使各环室外管网应进行严格的水力平衡计算，使各环路之间（不包括公共段）的计算压力损失相对路之间（不包括公共段）的计算压力损失相对差额不大于差额不大于1515。当室外管网水力平衡计算达。当室外管网水力平衡计算达不到上述要求时，热力站和建筑

50、物热力入口应不到上述要求时，热力站和建筑物热力入口应设置静态平衡阀。设置静态平衡阀。必要时应根据同一供热系统必要时应根据同一供热系统建筑物内系统的情况，设置自力式流量控制阀建筑物内系统的情况，设置自力式流量控制阀或自力式压差控制阀。或自力式压差控制阀。 DBJ11-602-2006 DBJ11-602-2006 居住建筑节能设计标准居住建筑节能设计标准 6.4.1 6.4.1 条的条文说明：条的条文说明： “实践证明，室内散热器恒温阀的动实践证明，室内散热器恒温阀的动作引起系统压差的变化不会太大，因此，只作引起系统压差的变化不会太大，因此，只在某些条件下需要设置流量控制阀或压差控在某些条件下需

51、要设置流量控制阀或压差控制阀。制阀。” 如何看待标准或通用图集？如何看待标准或通用图集？ 任何国家或地方的任何国家或地方的“标准图集标准图集”或或“通用图集通用图集”，都是推荐性的，都是推荐性的，供设计人选择引用，以减轻个体供设计人选择引用，以减轻个体设计的重复劳动，并不具备规范设计的重复劳动，并不具备规范或标准的同等效力。或标准的同等效力。5.5.分室温控的基本思想分室温控的基本思想* * 采用质量较好的手动两通或三通采用质量较好的手动两通或三通调节阀实施分室温度控制，可能更调节阀实施分室温度控制，可能更适合投资条件受限和供暖不足的普适合投资条件受限和供暖不足的普遍实际情况。遍实际情况。*

52、* 即使有条件采用恒温阀时，也应即使有条件采用恒温阀时，也应该在弄清楚其水力特性基础上，正该在弄清楚其水力特性基础上，正确加以应用。确加以应用。(1)(1)适合于双管系统：高阻两通恒温适合于双管系统：高阻两通恒温阀阀 按不同预置设定功能分成若干型按不同预置设定功能分成若干型号号 一般情况下应采用一般情况下应采用DN15DN15，少量需，少量需采用采用DN20DN20， 无区别地采用较大口径不利于水无区别地采用较大口径不利于水力平衡。力平衡。(2) (2) 适合于单管系统：三通适合于单管系统：三通恒温阀和低阻两通恒温阀则恒温阀和低阻两通恒温阀则必须有必须有DN15DN15、DN20DN20、DN

53、25DN25甚甚至更大口径，以根据串接散至更大口径，以根据串接散热器的负荷适当选配。热器的负荷适当选配。* * 双管系统高阻两通恒温阀应用中的双管系统高阻两通恒温阀应用中的主要问题，是极易堵塞，对总体供热主要问题，是极易堵塞，对总体供热不足和运行管理粗放的系统，利少弊不足和运行管理粗放的系统，利少弊多。多。* * 恒温阀在单管系统中应用，则发生恒温阀在单管系统中应用，则发生问题较多，最突出的是采用两通恒温问题较多，最突出的是采用两通恒温阀加跨越管的做法时，不适当地用了阀加跨越管的做法时，不适当地用了高阻恒温阀。高阻恒温阀。* * 单管系统采用低阻两通恒温阀加跨单管系统采用低阻两通恒温阀加跨越管

54、的做法，应该核算散热器的进流越管的做法，应该核算散热器的进流系数，不应小于系数，不应小于3030。进流系数取决。进流系数取决于散热器通路和跨越管通路的阻力比，于散热器通路和跨越管通路的阻力比，与恒温阀、散热器和两个通路的管径与恒温阀、散热器和两个通路的管径匹配有关，有一个较为复杂的计算过匹配有关，有一个较为复杂的计算过程。有些工程因散热器的进流量过小，程。有些工程因散热器的进流量过小，不得不在跨越管段上再加阀门。不得不在跨越管段上再加阀门。 散热器进流系数散热器进流系数211SS S S1 1 为散热器通路阻力特性为散热器通路阻力特性 S S2 2 为跨越管通路阻力特性为跨越管通路阻力特性2G

55、SPldAS 国外调节阀阻力特性大都用国外调节阀阻力特性大都用K KV V标记，标记，K KV V值是阀前后压差为值是阀前后压差为100kPa100kPa时的流量时的流量（m m3 3/h/h），也即），也即K KV V 值所标记的流量条值所标记的流量条件下，阀的阻力为件下，阀的阻力为100kPa100kPa。而。而K KVSVS值则值则为阀全开条件下的阻力特性。显然，为阀全开条件下的阻力特性。显然，设计计算条件应按可按下式将设计计算条件应按可按下式将K KVSVS值换值换算为常用的局部阻力系数算为常用的局部阻力系数值。值。21VSKA式中：式中：A A为换算系数，可见下表：为换算系数，可见下

56、表： DN DN (mm) (mm) 15 15 20 20 25 25 A A 100kPa 100kPa (m (m3 3/h)/h)2 2 0.0105 0.0105 0.003160.00316 0.00122 0.00122几种典型低阻两通恒温阀按几种典型低阻两通恒温阀按K KVSVS换算的换算的值值 DNDN Danfoss Danfoss RTD RTDG G型型 Honeywel Honeywel UBG UBG型型 Honeywel HoneywelH H型型1515 24 2437377.87.82020 30 30 109.5 109.5 10.510.52525 42

57、42 - - 10.510.5 型号型号 K KVSVS 最大压差最大压差 RTD RTDG15G152.00 m2.00 m3 3/h/h2424 2 m 2 m RTD RTDG20G203.25 m3.25 m3 3/h/h3030 2 m 2 m RTD RTDG25G254.40 m4.40 m3 3/h/h4242 1.6m 1.6m采用采用 2 2的低阻力散热器（如铸铁散热器）的低阻力散热器（如铸铁散热器）条件下，条件下， DANFOSS公司的公司的RTDG型型两通恒两通恒温阀加跨越管的散热器进流系数计算结果为：温阀加跨越管的散热器进流系数计算结果为： 散热器通路散热器通路 跨越

58、管通路跨越管通路 散热器进流系数散热器进流系数 DN15 DN15 DN15 DN150.2770.277 DN20 DN20 DN15 DN150.3900.390 DN20 DN20 DN20 DN200.2500.250 DN25 DN25 DN15 DN150.4700.470 DN25 DN25 DN20 DN200.3170.317 DN25 DN25 DN25 DN250.2180.218当采用散热器的当采用散热器的 = 2= 2时时, Honeywel, HoneywelUBGUBG型两通两通型两通两通恒温阀加跨越管的散热器进流系数计算结果为恒温阀加跨越管的散热器进流系数计算结

59、果为：（由于：（由于阻力太大，散热器进流系数太小，不适合在单管跨越式阻力太大，散热器进流系数太小，不适合在单管跨越式系统中应用）系统中应用） 散热器通路散热器通路 跨越管通路跨越管通路 散热器进流系数散热器进流系数 DN15 DN15 DN15 DN150.240.24 DN20 DN20 DN15 DN150.260.26 DN20 DN20 DN20 DN200.150.15 DN25 DN25 DN15 DN15 DN25 DN25 DN20 DN20 DN25 DN25 DN25 DN25当采用散热器的当采用散热器的 = 2= 2时时, Honeywel, HoneywelH H型两通

60、恒温阀加跨越管的散热器进流系数型两通恒温阀加跨越管的散热器进流系数计算结果为：计算结果为： 散热器通路散热器通路 跨越管通路跨越管通路 散热器进流系数散热器进流系数 DN15 DN15 DN15 DN150.3630.363 DN20 DN20 DN15 DN150.490.49 DN20 DN20 DN20 DN200.330.33 DN25 DN25 DN15 DN150.660.66 DN25 DN25 DN20 DN200.510.51 DN25 DN25 DN25 DN250.380.38 由此可见，并不是所有的两通恒由此可见，并不是所有的两通恒温阀都可应用于单管系统。例如：温阀都可