采暖管道水力计算

1、采暖供热管道水力计算表说明1 电算表编制说明1.1 采暖供热管道的沿程损失采用以下计算公式： P m =L?v 2d j?2（1.1）； 式中： Pm 计算管段的沿程水头损失（ Pa）L 计算管段长度（ m ）；管段的摩擦阻力系数；d j 水管计算内径（ m），按本院技术措施表 A.1.1-2A.1.1-9编制取值；3流体的密度（ kg/m）,按本院技术措施表 A.2.3编制取值； v 流体在 管内的流速（ m/s）。1.2 管道摩擦阻力系数 1.2.1 采用钢管的采暖供热管道摩擦阻力系数 采用以下计算公式：1 层流区（ R e 200）0=64Re2 紊流区（ R e >2000） 一

2、般采用柯列勃洛克公式 1? 2. 51K /d j=-2lg ?+? ? Re 3. 72? K 68? =0. 1?1+? d? j Re ?0. 25? ?简化计算时采用阿里特苏里公式雷诺数Re =v ?d j以上各式中管段的摩擦阻力系数； Re 雷诺数；d j 管子计算内径（ m），钢管计算内径按本院技术措施表 A.1.1-2取值；K 管壁的当量绝对粗糙度（ m），室内闭式采暖热水管路 K 0.2 ×103m ，室外供热管网K 0.5 ×103m ；v 热媒在管内的流速，根据热量和供回水温差计算确定（ m/s）；，根据供回水平均温度按按本院技术措施表 A. 2.1 取

3、值。 热媒的运动粘 滞系数（ m2/s）1.2.2 塑料管和内衬（涂）塑料管的摩擦阻力系数 ，按下式计算：=d j ?b 1. 312（2 lg 3. 7-? b0. 5? +lg Re s -1? 2?3. 7d j lgK2式中 b1lg Re slg Re zv ?d jRe s =Re z =500d jK式中 b 水的流动相似系数；Re s 实际雷诺数；Re z 阻力平方区的临界雷诺数；-5K 管子的当量绝对粗糙度（ m），K=1×10（m）； 、 v 、 dj 同 1.3.1。1.3 管道局部阻力取值和计算1.3.1 室内采暖管道局部阻力按下式计算：P j = ? v 2

4、式中 Pj 局部水头损失（ Pa）； 热水密度； 局部阻力系数，钢管根据本院技术措施表 12.9.61 取值，塑料管根据 实用供热空调设计手册（第二版）表 6.47取值。 1.3.2 散热器温控阀局部阻力1）温控阀流量系数K v =G P v-52）根据上式，可计算出温控阀阻力和阻力特性系数G 25 P v 2×10 （Pa ）K v 105S v 2K v式中: G 流经阀门的流量（ m 3/h）；生产厂家给出的温控阀流量系数， Kv 值表示阀前后压差为 10Pa 时的水流量3（m/h）；P v 温控阀阻力（ Pa ）；S v 温控阀阻力特性系数（ Pa/（m3/h2）。1.3.3

5、 室外热水供热管网局部阻力按与沿程阻力的比值计算确定，见下表： 补偿器类型套筒或波纹管补偿器（带内衬筒）管道公称直径 DN （mm）<450 450 1200 150250方形补偿器300350 400 500 6001200局部阻力与沿程阻力的比值0.3 0.4 0.6 0.8 0.9 1.01.4 热水采暖的垂直双管系统各层支管之间重力水头 H zH z =h （ h - g （g Pa ） 3式中 h 计算环路散热器中心之间的高差 （m；g、 h 设计供、回水温度下水的密度 （kg/m3 ，按本院技术措施表 A.2.3 确定； g 重力加速度， g=9.81m/s2。1.5 单管跨

6、越式系统水温降1.5.1 单管跨越式系统的散热器和跨越管流量分配1 单管跨越式系统散热器支路和跨越管支路的流量通过以下 2 式求得：G =G s +G k （1.5.11） G s=G11+S s S k（由 S s G s =S k G k导 出） （1.5.12）22以上 2 式中:3G 立管流量（ m/h）；3G s 、Gk 流经散热器支路和跨越管支路的流量（ m/h）；S s 、 Sk 散热器支路和跨越管支路的阻力特性系数( Pa/(m/h)，由公式1.5.13)求得。2 管道阻力特性数 SS =2×900d j22(4d jL +( 1.5.13)注：上式由下式推导得出，式

7、中各项见 1.1。P =P m +P (jd jL +v 22×900d j22（4d jL + G 2=SG 21.5.2 管道温降 （采用等温降法1 立管（或住宅户内单管系统）流量G = Q1. 163（t （1.5.21）0-t h2 散热器出水温度t Q isi =t i -1-1. 163G （1.5.22）si3 散热器之后管道温度t ? G ki +t si ? G sii =t i -1G（1.5.23）公式（ 1.5.21）（ 1.5.23）中各项示意如下图：G 立管流量（ m3/h）；G 3si 流经第 i 组散热器的流量（ m/h），i1，2，3；G 3ki 流

8、经第 i 组散热器跨越管的流量（ m/h） Q立管（或住宅户内单管 系统）总供热量（ W）； Q i 第i 组散热器的供热量（ W）； t 0立管供水 温度（）； t h 立管回水温度（）；t si 第i 组散热器的出水温度（）； t i 第 i 组散热器与之后的管道 温度（）； t i1第 i 组散热器之前的管道温度（）。 Q, G,t 0i-1sikisi i h1.6 散热器数量 NN =N ' ? 1? 2? 3=Q1? 2? 3（ 1.6） nC ?t s式中： N散热器数量（长度或片数），按本院技术措施 12.2.3条取整数。 N '设计工况下散热器数量（长度或片数

9、）；1、2、3修正系数，按本院技术措施 12.2.2条取值。 Q 房间热负荷 W）；C 、n 系数，由散热器生产厂家提供； t s =t 1+t 2- t n （） 2t 1、 t2：散热器进、出口水温，双管系统为系统供、回水温度，单管串联系统 为t i1和 t si （见 1.5.2各式）；tn ：室内采暖计算温度。2 采暖管道水力计算表适用范围及说明2.1 电算表适用范围2.1.1 采用共用立管的住宅采暖系统表 1：适用于采用热塑性管材或铝塑复合管的住宅等户内双管系统；（计算至 户内管道与共用立管连接处）表 2：适用于采用热塑性管材或铝塑复合管的住宅等户内单管系统；（同上） 表 3 ：适用

10、于采用钢管的住宅等采暖系统的共用立管；（各立管底层以上管道计 算） 表 4：适用于采用钢管的住宅等采暖系统的室内干管；（由各立管最底层计算 至建筑热力入口与室外干线连接处）2.1.2 一般垂直双管采暖系统表 5：适用于采用钢管的一般垂直双管系统的室内立管；（各立管底层以上管 道计算） 表 6：适用于采用钢管的一般垂直双管系统的室内干管；（由各立管最底 层散热器计算至建筑热力入口与室外干线连接处） 2.1.3 一般垂直单管采暖系统表 7：适用于采用钢管的一般垂直单管系统；（包括立管及干管，计算至建筑 热力入口与室外干线连接处。为提高计算速度，本表管道摩擦阻力系数 采用阿里 特苏里公式） 2.1.

11、4 室外供热管道表 8：适用于采用钢管的室外供热管道。2.2 双管系统2.2.1 住宅等水平双管系统1、一般最远端散热器支路为该户最不利环路。2、考虑各散热器支路平衡和埋地非金属管道尽量减少接头，户内管道可不变 径。 2.2.2 竖向双管系统1、底层散热器支路为该立管的最不利环路。2、如各立管最底层散热器中心高度不同，各立管阻力计算应考虑重力水头：1） 首先确定基准散热器（例如首层），该层距离基准散热器的高差h 为 0； 2） 以上层散热器距离基准散热器的高差 h 填正值； 3） 以下层散热器距离基准散热器 的高差 h 填负值。3、1根立管各层散热器支环路距离基准散热器的高差 h 值填法同上。

12、 2.2.3 散 热器温控阀阻力计算表中局部阻力系数和 不包括温控阀的局部阻力系数， 温控阀局部阻力 根据流量系数 单独列项计算，流量系数应由设计人根据生产厂家样本填入温控阀 在 N 位时流量系数 Kv 值。 2.3 单管系统 2.3.1 住宅户内单管系统 1应每组散热器 安装跨越管，采用低阻两通或三通温控阀，温控阀流量系数均应采用N 位时 Kv值。 计算时根据每组散热器支路与所并联的跨越管支路的阻力特性系数， 按照 1.6 节公式 计算各支路的管道流量，每组散热器的温降，各管段阻力。2在选择管径及阀件时，为减少散热器片数，应在满足管路水力平衡的基础上尽量加大散 热器 分流系数。 2.3.2

13、竖向单管系统 1 一般最远端立管环路为系统最不利环路。 2 进行各立管阻力计算时，应按照 2.3.1 条的原则和方法计算和选择管径。因单 管系统中立 管阻力所占比例较大，应尽量通过调整管径，使同一干线上各并联环 路之间的压力损失 相对差额不大于 15。 2.4 散热器数量 当设计选用的散热器散 热量计算公式与式（ 1.6）形式不同时，使用者应自行修改计算表内公 式。 3 电算 表使用说明 3.1 表中蓝底色格下各列单元格为必须输入的已知数据； 字体为蓝色的 格表示其中数据使用者可以根据实际情况修改，其中管道局部阻力系数根据院 技 术措施填写，计算人可自行增加局部阻力种类，需修改 “阻力系数和

14、”项计算公式， 温控阀 Kvs 值可根据生产厂家样本修改； 字体为粉色的单元格为中间计算结果， 一般情况下使用者不必改动； 红色斜体字为最终计算结果。 3.2 计算、参数宏表为 计算使用的参数或编制的计算函数，如无特殊需要一般不要改动。3.3 过滤器、热计量表等阻力根据生产厂提供的数据输入。 3.4 实际工程中管道分支情况与示例计 算表不同时，计算人应修改各并联环路 “不平衡率”项计 算公式。 附：采暖管道水 力计算表图示： 61.住宅户内双管系统（表 1、3、4） A 户型 6 5 6 4 5 3 4 2 3 1 2 1表 1 B户 型 表 1 表 3 NN-2 N-1 住 户 双 系 （ 1、 4 ） 宅 内 管 统 表 3 、 2.住宅户内单管系统（表 2、3、4） A户型 6 6 5 5 4 4 3 3 2 7 2 1 1表 2 B户型 表 2 表3 NN-2 N-1 住宅 户内单管系统（表 2、3、4） 73. 垂直双管系统（表 5、6） N-6 N-7 N-8 N-9 N-10 N-5 N-4 N-3 N-2 N-1 表 5 6 N-