畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）學(xué)生公寓空氣源熱泵熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)（ 屆）題 目學(xué)生公寓空氣源熱泵熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)專 業(yè)班級(jí)學(xué)號(hào)姓 名指導(dǎo)教師完成時(shí)間 制冷與冷藏技術(shù)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)設(shè)計(jì)說明書題 目學(xué)生公寓空氣源熱泵熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)課題形式獨(dú)立本人承擔(dān)姓 名班級(jí)學(xué)號(hào)同組成員指導(dǎo)教師目 錄1.設(shè)計(jì)題目11.1.5#學(xué)生公寓空氣源熱泵熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)12.設(shè)計(jì)依據(jù)：12.1.詳見畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書13.設(shè)計(jì)參數(shù)13.1.詳見畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書14.工程概況15.設(shè)計(jì)內(nèi)容15.1.熱水供應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量15.1.1.參數(shù)選擇：25.1.2.耗熱量計(jì)算條件（參數(shù)）及數(shù)據(jù)處理35.2.用熱水量計(jì)算45.2.1.設(shè)計(jì)小時(shí)熱水量可按下列方法計(jì)算：45.2.2.用水量

2、數(shù)據(jù)整理45.3.冷熱水比例計(jì)算55.4.空氣源熱泵熱水機(jī)組選型55.4.1.根據(jù)冬天的冷熱水設(shè)計(jì)要求結(jié)合機(jī)組的工況進(jìn)行選型55.5.機(jī)組制熱功率計(jì)算75.6.配水量估算75.6.1.最大小時(shí)用水量75.6.2.配水量確定85.6.3.根據(jù)配水量選擇保溫水箱（配水量80噸）85.7.配水管網(wǎng)水力計(jì)算95.7.1.配水管網(wǎng)的水力計(jì)算方法95.7.2.管網(wǎng)水力計(jì)算圖(原圖見cad）105.7.3.配水管網(wǎng)水力計(jì)算步驟105.7.4.南樓管路壓力損失數(shù)據(jù)整理125.7.5.北樓管路壓力損失數(shù)據(jù)處理125.8.回水管網(wǎng)水力計(jì)算155.9.循環(huán)流量計(jì)算13附錄2：設(shè)計(jì)圖紙121.熱水系統(tǒng)平面圖122.熱

3、水系統(tǒng)原理圖123.水系統(tǒng)圖124.空氣源熱泵機(jī)組原理布置圖121. 設(shè)計(jì)題目1.1. 常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院5#學(xué)生公寓空氣源熱泵熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)2. 設(shè)計(jì)依據(jù)：2.1. 詳見畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書 3. 設(shè)計(jì)參數(shù)3.1. 詳見畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書 4. 工程概況常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院的5號(hào)學(xué)生公寓熱水工程提供系統(tǒng)設(shè)計(jì)，采用空氣源熱泵熱水系統(tǒng)。常州市地理位置特征屬于亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候。受季風(fēng)氣候影響，四季分明，冬冷夏熱，春溫多變，秋高氣爽，光能充足，熱量富裕。冬季常州冷水的計(jì)算溫度5；春夏秋季常州冷水的計(jì)算溫度20；全年平均冷水溫度為15；熱水出水溫度為55；全市年無霜期一般在220天左右。本樓有宿316間，分為

4、南樓和北樓。南樓有房間114間，住宿人數(shù)456人；北樓房間202間，住宿人數(shù)808人，樓宇為6層。學(xué)生用水高峰為二個(gè)時(shí)段：早上起床后一小時(shí)內(nèi)，及下午放學(xué)后至晚上熄燈前的五個(gè)小時(shí)，主要用水在下午放學(xué)后。該建筑南樓是磚混結(jié)構(gòu)，北樓是鋼混結(jié)構(gòu)；水箱及設(shè)備機(jī)組安裝在樓頂5. 設(shè)計(jì)內(nèi)容5.1. 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量按下式計(jì)算(全日供應(yīng)熱水)：qh=khmqrc(tr-tl)r /86400 (式中： qh設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量 （w）；m用水計(jì)算單位數(shù) （人數(shù)或床位數(shù)）；qr熱水用水定額 （l/人d或l/床d）按建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范表5.1.1-1采用；c水的比熱，c4187（j/kg）；tr熱水溫度，

5、tr55（）；tl冷水溫度，按建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范表5.1.4選用；r熱水密度 （kg/l）；kh小時(shí)變化系數(shù)，可按建筑給水排水設(shè)計(jì)表5.3.1-1表5.3.1-3采用。5.1.1. 參數(shù)選擇：熱水用水定額表5.1.1-1建筑物名稱單位最高日用水定額/l使用時(shí)間/h單身職工宿舍、學(xué)生宿舍、招待所、培訓(xùn)中心、普通旅館設(shè)公用浴室設(shè)公用盥洗室、淋浴室設(shè)公用盥洗室、淋浴室、洗衣室設(shè)單獨(dú)衛(wèi)生間、公用洗衣室每人每日每人每日每人每日每人每日2540406050806010024或定時(shí)供應(yīng)由上表可取熱水用水定額qr=60（l/人d）住宅、別墅的熱水小時(shí)變化系數(shù)k值5.3.1-1居住人數(shù)(m)100150200

6、250300500100030006000k5.124.494.133.883.703.282.862.482.34由表5.3.1-1可取小時(shí)變化系數(shù)南樓kh=3.37 北樓kh/=3.00 5.1.2. 耗熱量計(jì)算條件（參數(shù)）及數(shù)據(jù)處理m=456人（南樓住宿人數(shù)456人） m=808人（北樓住宿人數(shù)808人）r=0.9856kg/l（50988.1kg/m3；60983.1kg/m3 ）南樓小時(shí)變化系數(shù)kh=3.37 北樓小時(shí)變化系數(shù)kh=3.00 qr=60（l/人d） c4187（j/kg）qh=khmqrc(tr-tl)r /86400季節(jié)溫度冬季春、夏、秋季平均溫度/t1=5t2=1

7、5自來水進(jìn)水溫度/t1=5t2=20出水溫度/t1=55t2=55溫度差/t1=50t2=35南樓設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量/wqh1=220194.22qh2=154135.95北樓設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量/wqh1=347331.19qh2=243131.83總設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量/wqh1/ =567525.41qh2/ =397267.785.2. 用熱水量計(jì)算5.2.1. 設(shè)計(jì)小時(shí)熱水量可按下列方法計(jì)算：qr=qh/1.163(tr-tl)rqr 設(shè)計(jì)小時(shí)熱水量，l/hqh設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量，wtr熱水溫度，；tl冷水溫度，r熱水密度，kg/l5.2.2. 用水量數(shù)據(jù)整理季節(jié)溫度冬季春、夏、秋季南樓設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量q

8、h(w)qh1=220194.22qh2=154135.95北樓設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量qh/(w)qh1=347331.19qh2=243131.83熱水溫度tr()5555冷水溫度tl ()520熱水密度r (kg/l)0.98560.9856南樓設(shè)計(jì)小時(shí)熱水量qr (l/h)3841.983841.98北樓設(shè)計(jì)小時(shí)熱水量qr (l/h)6060.296060.29總設(shè)計(jì)小時(shí)熱水量qr (l/h)9902.279902.27由上表可知冬季熱水用量等于春、夏、秋季熱水用量。即：qr1=qr25.3. 冷熱水比例計(jì)算kr=（th-tl/tr-tl）100%=70% (th=40)kl=1-kr=0.3k

9、r熱水用量占混合水量的百分率th 混合水水溫，tl冷水水溫，tr熱水水溫，kl冷水量占混合水量的百分率冬季冷熱水比例kr=（th-tl/tr-tl）100%=（45-5）/(55-5)100%=80%春、夏、秋季熱水比例kr=（th-tl/tr-tl）100% =（45-20）/(55-20) =71%注：熱水供水溫水溫度是指熱水供應(yīng)設(shè)備如熱水鍋爐、水加熱器的出口最高水溫度和配水點(diǎn)的最低水溫，按設(shè)計(jì)要求采用。5.4. 空氣源熱泵熱水機(jī)組選型5.4.1. 根據(jù)冬天的冷熱水設(shè)計(jì)要求結(jié)合機(jī)組的工況進(jìn)行選型tr熱水溫度，55； tl冷水溫度，5根據(jù)設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量：南樓設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量qh1=220194

10、.22w北樓設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量qh1=347331.19w空氣源熱泵機(jī)組額定制熱量為84kw選型如下： 臺(tái)數(shù)：南樓：n= qh1/84kw=220.19422/843(臺(tái))北樓：n/= qh184kw=347.33119/845(臺(tái))產(chǎn)品名稱：天舒熱泵機(jī)組dkfxrs-64iib產(chǎn)品參數(shù)產(chǎn)品型號(hào)dkfxrs-64b普通型名義工況額定輸入功率w19000額定制熱量w84000額定電流a36.5/34/32.8低溫型名義工況額定輸入功率w18300額定制熱量w63500額定電流a35.5/32/30.5超低溫工況輸入功率w16000制熱量w38000電流a27/26.5/27.5電源380v/3n/5

11、0hz最大輸入功率/電流w/a29300/50額定循環(huán)水流量l/h12000機(jī)組進(jìn)出水口壓差kpa45制冷劑型號(hào)kgr22最高出水溫度60制熱水量（40溫升）l/h1800外形尺寸（長(zhǎng)*寬*高）mm208510301880防水等級(jí)ipx4防觸電保護(hù)類型i機(jī)組噪聲db(a)65循環(huán)水管管徑dn50管口連接絲接機(jī)器重量（約）kg820注：1、普通型名義工況：環(huán)境干球溫度20，濕球溫度15，初始水溫15，終止水溫55。 2、低溫型名義工況：環(huán)境干球溫度7，濕球溫度16，初始水溫9，終止水溫55。 3、超低溫工況：環(huán)境干球溫度-12，濕球溫度-14，初始水溫9，終止水溫55。4、最大功率工況：環(huán)境干球

12、溫度43，濕球溫度26，進(jìn)水5.5. 機(jī)組制熱功率計(jì)算機(jī)組制熱功率=設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量/cop冬季：南樓 p1=220194.22/3=73398.07w北樓 p1/=347331.19/3=115777.06w春夏秋季：南樓p2=154135.95/4=38533.99w北樓p2/=243131.83/4=60782.96w5.6. 配水量估算5.6.1. 最大小時(shí)用水量最大小時(shí)用水量應(yīng)根據(jù)最高日生活用水量、使用時(shí)間和時(shí)間變化系數(shù)按下式計(jì)算。qh=khqp (4-3)qp=qd/t=mqd/t (4-1,4-2)qd最高日生活用水量，l/d；m設(shè)計(jì)用水單位數(shù)，人或床的個(gè)數(shù)等；m=456(南樓)

13、m/=808（北樓）qd最高日生活用水定額，取80 l/(人)qh最大小時(shí)生活用水量，l/h；qp平均小時(shí)用水量，l/h;kh小時(shí)變化系數(shù)，t建筑物的用水時(shí)間，工業(yè)企業(yè)建筑為每班用水時(shí)間。具體時(shí)間查表4-9集體宿舍、旅館和公共建筑生活用水定額及小時(shí)變化系數(shù)。（摘錄建筑給水排水與采暖設(shè)計(jì)）表4-9集體宿舍、旅館和公共建筑生活用水定額及小時(shí)變化系數(shù)序號(hào)建筑物名稱單位最高日生活用水標(biāo)準(zhǔn)/l使用時(shí)間h小時(shí)變化系數(shù)kh1單身職工宿舍、學(xué)生宿舍、招待所、培訓(xùn)中心、普通旅館設(shè)公用盥洗室設(shè)公用盥洗室、淋浴室設(shè)公用盥洗室、淋浴室、洗衣室設(shè)單獨(dú)衛(wèi)生間、公用洗衣室每人每日5010080130100150120200

14、243.02.5南樓qh=kh qd/t=345680/24000=4.56t/h北樓qh/= kh qd/t=380880/24000=8.08t/h5.6.2. 配水量確定學(xué)生用水高峰為二個(gè)階段：早上起床后一小時(shí)內(nèi)，及下午放學(xué)后至晚上熄燈前的五個(gè)小時(shí)，主要用水在下午飯放學(xué)后。所以總共的高峰期用水時(shí)間為6小時(shí)。配水量: 南樓 q=4.56t/h6h=27.36t 北樓q/=8.08t/h6h=48.48t總配水量 q/=27.36+48.48=75.84t80t5.6.3. 根據(jù)配水量選擇保溫水箱（配水量80噸）日正常供應(yīng)55熱水80噸。根據(jù)不同季節(jié)洗浴的要求，冬季以80%的使用率計(jì)算，日供

15、應(yīng)55熱水64噸；春夏秋季以95%的使用率計(jì)算，日供應(yīng)55熱水76噸。根據(jù)配水量80噸選擇熱水保溫水箱如下 :臺(tái)數(shù)：南樓：n=30/10=3(臺(tái))北樓：n/=50/10=5(臺(tái))產(chǎn)品名稱：不銹鋼保溫水箱產(chǎn)品型號(hào)：不銹鋼保溫水箱產(chǎn)品信息：健和不銹鋼保溫水箱內(nèi)外桶均采用進(jìn)口sus304ba.2b食品級(jí)不銹鋼板制造。健和不銹鋼保溫水箱詳細(xì)規(guī)格:5.7. 配水管網(wǎng)水力計(jì)算第二循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算，采用開式、全日制機(jī)械循環(huán)熱水管網(wǎng)，上行下給的給水方式，集中式熱水供應(yīng)系統(tǒng)（參考建筑給水排水與采暖設(shè)計(jì)環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算）5.7.1. 配水管網(wǎng)的水力計(jì)算方法按冷水供應(yīng)的計(jì)算方法對(duì)熱水配水管網(wǎng)進(jìn)行水力計(jì)算，需查熱水

16、水力計(jì)算表，其具體步驟為：1) 熱水配水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)秒流量可按生活給水（冷水系統(tǒng)）設(shè)計(jì)秒流量計(jì)算公式計(jì)算2) 衛(wèi)生器具熱水給水額定流量、當(dāng)量、支管管徑和最低工作壓力同給水規(guī)定3) 熱水管道內(nèi)的流速，宜按表8-19選用4) 熱水管網(wǎng)壓力損失計(jì)算:熱水管網(wǎng)中單位長(zhǎng)度壓力損失和局部壓力損失的計(jì)算與冷水管道的計(jì)算方法和計(jì)算公式相同，但熱水管道的計(jì)算內(nèi)徑d；應(yīng)考慮結(jié)垢和腐蝕引起國(guó)稅斷面積縮小的因素，管道結(jié)垢造成管徑縮小量見表8-215) 熱水管道的水力計(jì)算，應(yīng)根據(jù)采用的管材，選用相應(yīng)的熱水管道水力計(jì)算圖表或公式計(jì)算。6) 根據(jù)給水系統(tǒng)圖，確定最不利點(diǎn)為最上層末端配水龍頭，即圖a中的32點(diǎn)；確定1點(diǎn)引入管起

17、端32點(diǎn)之間管路作，應(yīng)根據(jù)采用的管材，選用相應(yīng)的熱水管道水力計(jì)算圖表或公式進(jìn)行計(jì)算7) 熱水管網(wǎng)采用聚丙烯（pp-r）管時(shí)，壓力損失計(jì)算公式如下：hf=【lv210】/2gdj式中：hf管道的沿程壓力損失，kpa 沿程阻力系數(shù) l管段長(zhǎng)度,m v管道內(nèi)水流平均速度,m/sg重力加速度,m/s2dj管道計(jì)算內(nèi)徑，m除按上式計(jì)算外，也可查8-23和表8-24選用管徑（該設(shè)計(jì)時(shí)按查表計(jì)算）5.7.2. 管網(wǎng)水力計(jì)算圖(原圖見cad）5.7.3. 配水管網(wǎng)水力計(jì)算步驟給水管網(wǎng)所需水壓力計(jì)算包括沿程壓力損失計(jì)算和局部壓力損失計(jì)算首先確定最不利點(diǎn)給水管網(wǎng)所需水壓應(yīng)滿足衛(wèi)生器具和用水設(shè)備用途要求的規(guī)定：其配

18、水出口在單位時(shí)間內(nèi)流出的數(shù)量成為額定流量；各種配水裝置為克服給水配件內(nèi)摩擦、沖擊集流速變化等阻力而流出額定流量的最小靜壓力稱為最低工作壓力；給水系統(tǒng)中如若某一配水點(diǎn)的水壓被滿足則系統(tǒng)中其他任何用水點(diǎn)的壓力也均能被滿足，則該點(diǎn)被稱為給水系統(tǒng)中的最不利點(diǎn)。要滿足建筑內(nèi)給水系統(tǒng)各配水點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)使用時(shí)所需的水量，給水系統(tǒng)的水壓就應(yīng)保證最不利配水器具有足夠的流出水頭。對(duì)計(jì)算管路進(jìn)行節(jié)點(diǎn)編號(hào)，如圖所示。(1)查表1-1得出各衛(wèi)生器具給水當(dāng)量總數(shù)。一個(gè)淋浴器使用熱水時(shí)的給水當(dāng)量數(shù)為ng=0.75。(2)選用生活給水設(shè)計(jì)秒流量計(jì)算公式（建筑給水排水與采暖設(shè)計(jì)4-9），計(jì)算各管段給水設(shè)計(jì)流量 ，即：qg=0.

19、2ng式中qg計(jì)算管段的給水設(shè)計(jì)秒流量，l/sng計(jì)算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量總數(shù)；根據(jù)建筑物用途而定的系數(shù)，查建筑技術(shù)排水與采暖設(shè)計(jì)表4-19。表4-19根據(jù)建筑用途額定的系數(shù)（）值建筑物名稱a建筑物名稱a幼兒園、托兒所、養(yǎng)老院1.2醫(yī)院、療養(yǎng)所、休養(yǎng)所2.0門診部、診所部1.4集體宿舍、旅館、招待所、賓館2.5辦公樓、市場(chǎng)1.5客運(yùn)站、會(huì)展中心、公共廁所3.0學(xué)校1.8注：1. 如計(jì)算值小于該管段上的一個(gè)最大衛(wèi)生器具給水流量時(shí)，應(yīng)采用一個(gè)最大的衛(wèi)生器具給水流量作為設(shè)計(jì)秒流量；2. 如計(jì)算值大于該管段上按衛(wèi)生器具額定流量累加所得的流量值時(shí)，應(yīng)按衛(wèi)生器具給水額定累加所得流量值采用；3. 有大便延

20、時(shí)自閉沖洗閥的給水管段，大便延時(shí)自閉沖洗閥的給水當(dāng)量均為0.5計(jì)，計(jì)算得到的qg附加1.10l/s的流量后，為該管段的給水設(shè)計(jì)秒流量；4. 綜合樓建筑的值應(yīng)應(yīng)按加權(quán)平均法計(jì)算:即z=1ng1+2ng2+nngn/ng1+ng2+ng2管段1-2，給水當(dāng)量總數(shù)為0.75（淋浴器一個(gè)ng=0.75），該管段設(shè)計(jì)流量按公式qg=0.2ng =0.22.5 0.75=0.433（l/s）其值大于該管段上衛(wèi)生器具其給水額定流量累加所得的流量，按規(guī)定，應(yīng)以該管段上淋浴室的給水額定流量0.15(l/s)作為管段1-2的設(shè)計(jì)流量。5. 從系統(tǒng)圖中按比例量出各設(shè)計(jì)管段的長(zhǎng)度l。6. 根據(jù)各管段設(shè)計(jì)流量qg和流速

21、v查附錄3，確定各管段管徑d、管段單位長(zhǎng)度的沿程壓力損失i值7. 按公式3-11hf=il8. 計(jì)算各管段的沿程壓力損失值及計(jì)算管路沿程壓力損失值。9. 在允許范圍內(nèi)確定流速，計(jì)算設(shè)計(jì)管路中各管段的直徑和水頭損失，流速的選定見下表：公稱直徑/mm15-2025-4050-70水流速度/m/s1.0 1.21.51.85.7.4. 南樓管路壓力損失數(shù)據(jù)整理 計(jì)算室內(nèi)給水系統(tǒng)所需總壓力h，按公式（1-1）計(jì)算。即h=9.81h1+h2+h3+h4+h5式中h室內(nèi)給水系統(tǒng)所需總壓力，kpah1計(jì)算配水點(diǎn)19與引入管起段25點(diǎn)的靜壓差，h1=9.81*(5*3.2+1.5)=171.675kpah2建

22、筑內(nèi)部給水管網(wǎng)沿程和局部水頭損失之和，計(jì)算中取局部水頭損失為沿程水頭損失的30%，則h2為32197.984pah3水表的水頭損失，因管路中無水表，故h3=0h4最不利處配水點(diǎn)1所需流出水頭，查建筑給排水工程表1-1，淋浴器的流出壓力為50kpah5為不可預(yù)見因素留有余地而予以考慮的富裕水頭，按20kpa因此：h=171.675+32.197+0+50+20=278kpa=0.28mpa室外給水管網(wǎng)供水壓力為0.25mpa,衛(wèi)生器具給水配件處的最大靜水壓力0.28mpa,不滿足設(shè)計(jì)要求，需設(shè)水泵5.7.5. 北樓管路壓力損失數(shù)據(jù)處理 計(jì)算室內(nèi)給水系統(tǒng)所需總壓力h，按公式（1-1）計(jì)算。即h=9

23、.81h1+h2+h3+h4+h5式中h室內(nèi)給水系統(tǒng)所需總壓力，kpah1計(jì)算配水點(diǎn)20與引入管起段26點(diǎn)的靜壓差，h1=9.81*(5*3.2+1.5）)=171.7kpah2建筑內(nèi)部給水管網(wǎng)沿程和局部水頭損失之和，計(jì)算中取局部水頭損失為沿程水頭損失的30%，則h2=23.75*(1+30%)=31.1kpah3水表的水頭損失，因管路中無水表，故h3=0h4最不利處配水點(diǎn)1所需流出水頭，查建筑給排水工程表1-1，淋浴器的流出壓力為50kpah5為不可預(yù)見因素留有余地而予以考慮的富裕水頭，按20kpa因此：h=171.7+31.1+0+50+20=273.3kpa=0.27mpa室外給水管網(wǎng)供

24、水壓力為0.25mpa,衛(wèi)生器具給水配件處的最大靜水壓力0.27mpa,不滿足設(shè)計(jì)要求，需設(shè)水泵 5.8. 循環(huán)流量計(jì)算5.8.1. 計(jì)算各管段終點(diǎn)水溫計(jì)算可按下式計(jì)算（給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)-第二版（3-16）tz=tc-t式中tc計(jì)算管段的起點(diǎn)水溫，tz計(jì)算管段的終點(diǎn)水溫，t計(jì)算管段溫度降，/t=mt/m式中m計(jì)算管段溫降因素 m=l(1-)/d式中l(wèi)計(jì)算管段的長(zhǎng)度t配水管網(wǎng)最大溫度差，為510d計(jì)算管段管徑,mm保溫系數(shù)，不保溫時(shí)=0，較簡(jiǎn)單保溫時(shí)=0.6，較好保溫時(shí)=0.70.8m計(jì)算管段溫降因素之和5.8.2. 管段的熱損失計(jì)算 w=dlk（1-）（tm+tk）,(kj/h)式中w管段的熱

25、損失，（kj/h）d計(jì)算管段外徑，ml計(jì)算管段長(zhǎng)度，mk無保溫時(shí)管道的傳熱系數(shù)kj/(m2h) pp-r管段為8.07w/ ,即29.05 kj/( m2h )；tm計(jì)算管段的平均水溫/ tk計(jì)算管段周圍的空氣溫度/，無資料時(shí)可按建筑排水設(shè)計(jì)手冊(cè)-第二版表3-16采用。常州市全年氣溫平均為17。5.8.3. 循環(huán)流量計(jì)算管網(wǎng)總循環(huán)量：管網(wǎng)總循環(huán)流量攜帶的有效熱量，應(yīng)等于循環(huán)配水管網(wǎng)總的熱損失（一般為設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量的5%10%），按公式（3-20）計(jì)算： qx=w/ct=w/c(tc-t2)r式中qx官網(wǎng)總循環(huán)量，l/h； w循環(huán)配水管網(wǎng)的總熱損失，kj/h；c水的比熱，c=4.187kj/(k

26、g )；t1 終點(diǎn)水溫/；tc 起點(diǎn)水溫/；r熱水密度為0.9856kg/l從保溫水箱的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)開始。依次進(jìn)行循環(huán)流量分配。對(duì)任一節(jié)點(diǎn)，流向流節(jié)點(diǎn)的各循環(huán)流量之和等于流離該節(jié)點(diǎn)的各循環(huán)流量之和。對(duì)任一節(jié)點(diǎn)后，各分支管的循環(huán)流量與其后全部循環(huán)配水管道的損失之和成正比。 式中 流離節(jié)點(diǎn)n正向分支管段的循環(huán)流量，l/h； 流量節(jié)點(diǎn)n的循環(huán)流量；(5)計(jì)算循環(huán)管路各管段通過的循環(huán)流量計(jì)算循環(huán)管路各管段通過的循環(huán)流量按下式計(jì)算 q(n+1)x=qnx【q(n+1)x/qnx】式中qnx、q(n+1)xn、n+1管段所通過的循環(huán)流量，l/sq(n+1)xn+1管段及其后各管段的熱損失之和，wqnxn管段

27、以后各管段的熱損失之和，w(6)計(jì)算循環(huán)管網(wǎng)的總壓力損失，按下式計(jì)算h=(hp+hx)+hj式中h循環(huán)管網(wǎng)的總壓力損失，kpahp循環(huán)流量通過配水計(jì)算管路的沿程和局部壓力損失，kpa.hx循環(huán)流量通過回水計(jì)算管路的沿程和局部壓力損失，kpahj循環(huán)流量通過水計(jì)水加熱器的壓力損失，kpa 5.8.4. 回水管網(wǎng)水力計(jì)算回水管網(wǎng)水力計(jì)算的目的在于確定回水管網(wǎng)的管徑。回水管不配水，僅通過用以補(bǔ)償配水管熱損失的循環(huán)流量?；厮芫W(wǎng)各管段管徑，應(yīng)按管中循環(huán)流量計(jì)算。初步設(shè)計(jì)時(shí)，可參照建筑給水排水與采暖設(shè)計(jì)表8-25選用。為保證各立管的循環(huán)效果，盡量減少干管的壓力損失，熱水配水干管和回路干管均不宜變徑，可按

28、其相應(yīng)的最大管徑確定。5.8.5. 選擇循環(huán)水泵 qbqx hbhp+hx+hj式中qb循環(huán)水泵的流量，l/sqx全日制熱水供應(yīng)系統(tǒng)的總循環(huán)流量，l/shb循環(huán)水泵的楊程，kpahp循環(huán)流量通過配水計(jì)算管路的沿程和局部壓力損失，kpahx循環(huán)流量通過回水計(jì)算管路的沿程和局部壓力損失，kpa hj循環(huán)流量通過水加熱器壓力損失，kpa 南樓水泵選型計(jì)算由下表可得出結(jié)果：按管網(wǎng)熱損失計(jì)算的循環(huán)流量通過配水管網(wǎng)的水頭損失為hp=15211.73*(1+30%)=19775.25pa按管網(wǎng)熱損失計(jì)算的循環(huán)流量通過回水管網(wǎng)的水頭損失為hx=15839.889*(1+30%)=20591.86pa確定附加循

29、環(huán)流量：配水點(diǎn)的水溫，平均在55，每人每日用熱水量，取60l,最大小時(shí)熱水用量為qh=kh*mqr/24=2.5*456*60/24=2850l/h循環(huán)附加流量取最大小時(shí)熱水用量的15%qf=2850*15%=427.5l/h循環(huán)水泵的流量qb=2313.994+427.5=2741.5l/h循環(huán)水泵楊程為hb=hp*（qx+qf)/qx+hx=19775.25*(2313.994+427.5）/2313.994+20591.86=44020.55pa=44kpa北樓水泵選型計(jì)算由下表可得出結(jié)果：按管網(wǎng)熱損失計(jì)算的循環(huán)流量通過配水管網(wǎng)的水頭損失為hp=17936.61*(1+30%)=2331

30、7.59pa按管網(wǎng)熱損失計(jì)算的循環(huán)流量通過回水管網(wǎng)的水頭損失為hx=9473.2*(1+30%)=12315.16pa確定附加循環(huán)流量：配水點(diǎn)的水溫，平均在55，每人每日用熱水量，取60l,最大小時(shí)熱水用量為qh=kh*mqr/24=2.5*808*60/24=5050l/h循環(huán)附加流量取最大小時(shí)熱水用量的15%qf=5050*15%=757.5l/h循環(huán)水泵的流量qb=5050.5+757.5=5808l/h循環(huán)水泵楊程為hb=hp*（qx+qf)/qx+hx=23317.59*(5050.5+757.5）/5050.5+12315.16=39130.04pa=39kpa順序號(hào)管段號(hào)衛(wèi)生器具

31、名稱、當(dāng)量值及數(shù)量淋浴器0.75總當(dāng)量數(shù)n流量q(l/s)管徑d(mm)流速v(m/s)單位管長(zhǎng)壓力損失i(kpa/m)管長(zhǎng)l(m)管段沿程壓力損失h(pa)1管段1-20.75 0.75 0.1520 0.39 0.12330 3.6443.88 2管段2-31.50 1.50 0.2520 0.66 0.30520 3.61098.72 3管段3-42.25 2.25 0.3525 0.53 0.14840 3.6534.24 4管段4-53.00 3.00 0.4525 0.68 0.23160 3.6833.76 5管段5-63.75 3.75 0.525 0.76 0.27920 3

32、.61005.12 6管段6-75.25 5.25 0.632 0.59 0.13740 3.6494.64 7管段7-86.75 6.75 0.732 0.69 0.18060 3.6650.16 8管段8-98.25 8.25 0.832 0.79 0.22890 3.6824.04 9管段9-109.75 9.75 0.940 0.54 0.08750 3.6315.00 10管段10-1111.25 11.25 140 0.60 0.10550 3.6379.80 11管段11-1212.75 12.75 1.140 0.66 0.12500 3.6450.00 12管段12-1314

33、.25 14.25 1.240 0.72 0.14580 3.6524.88 13管段13-1415.75 15.75 1.340 0.78 0.16810 3.6605.16 14管段14-1517.25 17.25 1.450 0.53 0.06340 3.6228.24 15管段15-1618.75 18.75 1.550 0.57 0.07160 3.6257.76 16管段16-1720.25 20.25 1.650 0.61 0.80300 3.62890.80 17管段17-1821.75 21.75 1.750 0.64 0.08950 3.6322.20 18管段18-192

34、3.25 23.25 1.850 0.68 0.09900 3.6356.40 19管段19-2024.75 24.75 1.950 0.72 0.10900 3.6392.40 20管段20-2126.25 26.25 250 0.76 0.11940 4477.60 21管段20-2226.25 26.25 2.150 0.80 0.13010 3.2416.32 22管段22-2352.50 52.50 2.270 0.57 0.05760 3.2184.32 23管段23-2478.75 78.75 2.370 0.60 0.06230 3.2199.36 24管段24-25105.0

35、0 105.00 0.2*2.5*55.5=5.1270 1.33 0.25590 3.2818.88 25管段25-26131.25 131.25 5.7270 1.48 0.31180 3.2997.76 26管段26-27157.50 157.50 6.2780 1.14 0.15590 1.5233.85 27管段27-28157.5157.56.2780 1.14 0.15590 406236.00 28合計(jì) 22171.29 北樓配水管網(wǎng)管路沿程阻力順序號(hào)管段號(hào)衛(wèi)生器具名稱、當(dāng)量值及數(shù)量淋浴器0.75總當(dāng)量數(shù)n量q(l/s)徑d(mm)流速v(m/s)單位管長(zhǎng)壓力損失i(kpa/m

36、)管長(zhǎng)l(m)管段沿程壓力損失h(pa)1管段1-20.750.750.1520.00 0.39 0.12330 3.6443.88 2管段2-31.51.50.2520.00 0.66 0.30520 3.61098.72 3管段3-42.252.250.3525.00 0.53 0.14840 3.6534.24 4管段4-5330.4525.00 0.68 0.23160 3.6833.76 5管段5-63.753.750.525.00 0.76 0.27920 3.61005.12 6管段6-74.54.50.632.00 0.59 0.13740 3.6494.64 7管段7-85.

37、255.250.732.00 0.69 0.18060 3.6650.16 8管段8-9660.832.00 0.79 0.22890 3.6824.04 9管段9-106.756.750.940.00 0.54 0.08750 3.6315.00 10管段10-117.57.5140.00 0.60 0.10550 3.6379.80 11管段11-128.258.251.140.00 0.66 0.12500 3.6450.00 12管段12-13991.240.00 0.72 0.14580 3.6524.88 13管段13-149.759.751.340.00 0.78 0.16810

38、 3.6605.16 14管段14-1510.510.51.450.00 0.53 0.06340 3.6228.24 15管段15-1611.2511.251.550.00 0.57 0.07160 3.6257.76 16管段16-1712121.650.00 0.61 0.80300 3.62890.80 17管段17-1812.7512.751.750.00 0.64 0.08950 3.6322.20 18管段18-1913.513.51.850.00 0.68 0.09900 3.6356.40 19管段19-2014.2514.250.2*2.514.25=1.8950.00 0

39、.72 0.10900 40436.00 20管段20-21 14.25 14.251.8950.00 0.72 0.10900 3.2348.80 21管段21-222*14.25=28.52*14.25=28.50.2*2.528.5=2.66970.00 0.70 0.08280 3.2264.96 22管段22-233*14.25=42.753*14.25=42.753.2770.00 0.86 0.11820 3.2378.24 23管段23-244*14.25=574*14.25=573.7770.00 0.99 0.15190 3.2486.08 24管段24-255*14.25

40、=71.255*14.25=71.254.2270.00 1.09 0.18140 3.2580.48 25管段25-266*14.25=85.56*14.25=85.54.6270.00 1.20 0.21310 7.21534.32 26管段26-276*14.25=85.66*14.25=85.64.6270.00 1.20 0.21310 408524.00 27合計(jì)24767.68 南樓配水管網(wǎng)管路沿程阻力南樓熱損失及循環(huán)流量計(jì)算表節(jié)點(diǎn)編號(hào)管段編號(hào)管長(zhǎng)l/m管徑d/mm保溫系數(shù)溫降因素m起點(diǎn)溫度tc/平均溫度tm/環(huán)境溫度/溫差/管段熱損失kj/h管段循環(huán)流量qx/(l/h)總熱損失

41、kj/h1管段1-23.60 20 0.00 0.18 50.00 50.26 10.00 40.26 264.41 64.54336264.41 2管段2-33.60 20 0.00 0.18 50.52 50.78 10.00 40.78 267.82 129.0867532.23 3管段3-43.60 25 0.00 0.14 51.04 51.25 10.00 41.25 338.61 194.0437870.84 4管段4-53.60 25 0.00 0.14 51.45 51.66 10.00 41.66 342.02 269.49431212.87 5管段5-63.60 25 0

42、.00 0.14 51.87 52.08 10.00 42.08 345.43 345.49051558.30 6管段6-73.60 32 0.00 0.11 52.28 52.45 10.00 42.45 446.04 422.07652004.34 7管段7-83.60 32 0.00 0.11 52.61 52.77 10.00 42.77 449.45 516.00472453.80 8管段8-93.60 32 0.00 0.11 52.93 53.10 10.00 43.10 452.86 610.51962906.66 9管段9-103.60 40 0.00 0.09 53.26

43、53.39 10.00 43.39 569.92 705.63993476.58 10管段10-113.60 40 0.00 0.09 53.52 53.65 10.00 43.65 573.33 821.31584049.91 11管段11-123.60 40 0.00 0.09 53.78 53.91 10.00 43.91 576.74 937.58594626.65 12管段12-133.60 40 0.00 0.09 54.04 54.17 10.00 44.17 580.15 1054.4615206.80 13管段13-143.60 40 0.00 0.09 54.30 54.4

44、3 10.00 44.43 583.56 1171.9515790.36 14管段14-153.60 50 0.00 0.07 54.56 54.66 10.00 44.66 733.29 1290.0626523.64 15管段15-163.60 50 0.00 0.07 54.76 54.87 10.00 44.87 736.70 1435.0717260.34 16管段16-173.60 50 0.00 0.07 54.97 55.08 10.00 45.08 740.11 1580.6858000.45 17管段17-183.60 50 0.00 0.07 55.18 55.28 10

45、.00 45.28 743.52 1726.9128743.97 18管段18-193.60 50 0.00 0.07 55.39 55.49 10.00 45.49 746.93 1873.7559490.89 19管段19-204.00 50 0.00 0.08 55.60 55.80 10.00 45.80 835.61 2021.21810326.50 20管段20-213.20 50 0.00 0.06 55.83 55.92 10.00 45.92 670.17 2059.27410996.67 21管段21-223.20 70 0.60 0.02 56.01 56.04 10.00 46.04 376.26 2184.77221699.43 22管段22-233.20 70 0.60 0.02 56.06 56.09 10.00 46.09 376.70 222