本科畢業(yè)論文-天津市某高層住宅供暖系統(tǒng)設(shè)計

學(xué) 號天津城建大學(xué)供熱工程課程設(shè)計設(shè)計說明書天津市某高層住宅供暖系統(tǒng)設(shè)計起止日期： 2014年6月29日至2014 年7月10日學(xué) 生 姓 名班 級成 績指導(dǎo)教師(簽字)能源與安全工程學(xué)院2014年7月10日天津城建大學(xué)課程設(shè)計任務(wù)書2013－2014學(xué)年第 2學(xué)期能源與安全工程 學(xué)院 建筑環(huán)境與設(shè)備工程 專業(yè)12級卓越暖班 班級課程設(shè)計名稱： 供熱工程課程設(shè)計設(shè)計題目： 西安市某高層住宅供暖系統(tǒng)設(shè)計完成期限：自 2014年6月29日至 2014年7月10日共2周指導(dǎo)教師（簽字）：教研室主任（簽字）：批準(zhǔn)日期：

年 月

日設(shè)計依據(jù)、要求及主要內(nèi)容：一、設(shè)計原始資料1，土建資料：建筑、結(jié)構(gòu)圖紙及說明。2，氣象資料：采用 市氣象資料；室內(nèi)設(shè)計參數(shù)根據(jù)建筑用途按設(shè)計規(guī)范及手冊選取。3，熱源及參數(shù)：熱媒由集中鍋爐房或換熱站供給，供、回水溫度為85/60℃，熱力入口資用壓力為：30kPa。二、設(shè)計基本依據(jù)《民用建筑采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》（GB50736－2012）《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》（GB50019－2003）三、設(shè)計計算基本內(nèi)容供暖系統(tǒng)設(shè)計熱負(fù)荷及建筑物供暖熱指標(biāo)計算；供暖系統(tǒng)方案選擇與確定；散熱器選擇和計算；供暖系統(tǒng)進行水力計算；課程設(shè)計說明書編制；設(shè)計圖紙繪制。四、課程設(shè)計說明書的編制要求必須符合我院有關(guān)課程設(shè)計說明書規(guī)范化要求。正文部分一般應(yīng)包括：設(shè)計概況（建筑概況和設(shè)計方案綜述）、設(shè)計熱負(fù)荷計算、系統(tǒng)方案選擇與確定、散熱器選擇和計算、水力計算等主要內(nèi)容。各項內(nèi)容必須反映各項數(shù)據(jù)的來源、計算過程、計算結(jié)果，并附有必要的計算圖和表格，設(shè)備選擇應(yīng)有必要的選擇說明。五、設(shè)計圖紙的繪制要求至少完成兩張圖紙， 符合本專業(yè)的制圖要求。 供暖系統(tǒng)平面圖（首層、頂層及標(biāo)準(zhǔn)層，1:100或1:50）和供暖系統(tǒng)圖（1:100或1:50），可根據(jù)具體情況繪制熱力入口詳圖等（1:20）。六、設(shè)計手冊及資料詳見指導(dǎo)書。目錄1.設(shè)計概況........................................................................................................................................31.1課程設(shè)計的性質(zhì)與任務(wù).....................................................................................................31.2設(shè)計要求、依據(jù)、原始資料等.........................................................................................31.3建筑物位置、層數(shù)及功能.................................................................................................31.4室內(nèi)供暖要求和特殊要求.................................................................................................31.5采暖設(shè)備和管路在室內(nèi)布置的一般要求.........................................................................31.6初步方案比較.....................................................................................................................32.設(shè)計參數(shù)的計算和確定................................................................................................................42.1設(shè)計溫度的確定................................................................................................................42.2建筑圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的確定........................................................................................43.供暖系統(tǒng)設(shè)計熱負(fù)荷及建筑物供暖熱指標(biāo)計算........................................................................43.1房間圍護結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量計算.........................................................................................43.1.3通過圍護結(jié)構(gòu)的風(fēng)力附加耗熱量..........................................................................53.1.4通過圍護結(jié)構(gòu)的高度附加耗熱量..........................................................................53.2冷風(fēng)滲透耗熱量.................................................................................................................53.3冷風(fēng)侵入耗熱量.................................................................................................................63.4供暖房間熱負(fù)荷計算示例.................................................................................................64.供暖系統(tǒng)方案選擇與確定............................................................................................................74.1供熱系統(tǒng)形式的選擇........................................................................................................74.1.1按系統(tǒng)循環(huán)動力.....................................................................................................74.1.2按管道連接及熱媒流經(jīng)路程.................................................................................74.1.3按系統(tǒng)每組立管數(shù)不同.........................................................................................74.1.4按供水方式.............................................................................................................74.2管道的布置.........................................................................................................................85.散熱器選擇和計算........................................................................................................................85.1散熱器材質(zhì)的選擇.............................................................................................................85.2散熱器散熱面積和片數(shù)的計算.........................................................................................85.3散熱器的計算示例.............................................................................................................85.4散熱器的布置.....................................................................................................................96.供暖系統(tǒng)的水力計算..................................................................................................................106.1室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)管路水力計算的基本原理...............................................................106.2室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)管路不平衡率校核計算...................................................................106.2.1室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)各管段壓力計算....................................................................106.2.2室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)水力不平衡率計算................................................................117.系統(tǒng)定壓方式選擇......................................................................................................................137.1用戶支管定壓..................................................................................................................137.2熱水供熱系統(tǒng)定壓方式................................................................................................137.2.1膨脹水箱定壓.......................................................................................................137.2.2普通補水泵定壓...................................................................................................137.2.3氣體定壓罐定壓...................................................................................................137.2.4蒸汽定壓...............................................................................................................1317.2.5補水泵變頻調(diào)速定壓...........................................................................................147.2.6自來水定壓...........................................................................................................147.2.7溢水定壓形式.......................................................................................................147.3本設(shè)計的定壓方式..........................................................................................................148.系統(tǒng)附屬設(shè)備選型......................................................................................................................148.1循環(huán)水泵的布置與選擇...................................................................................................148.2補給水泵的選擇計算.......................................................................................................178.2.1補給水泵的選擇要求...........................................................................................178.2.2補給水泵的選擇計算...........................................................................................178.3除污器的選擇...................................................................................................................198.4集氣罐的選擇...................................................................................................................198.5補償器的選擇...................................................................................................................19參考文獻.........................................................................................................................................192設(shè)計概況1.1課程設(shè)計的性質(zhì)與任務(wù)課程設(shè)計是在完成供熱工程專業(yè)課程理論教學(xué)的基礎(chǔ)上， 選擇具有典型意義的小型室內(nèi)供暖工程為設(shè)計題目。 通過本課程設(shè)計進一步鞏固本課程所學(xué)內(nèi)容； 掌握供暖工程設(shè)計的基本內(nèi)容、方法及步驟；學(xué)會收集與設(shè)計有關(guān)的原始資料（包括室外氣象條件、工藝過程、建筑結(jié)構(gòu)以及室內(nèi)空氣設(shè)計參數(shù)等相關(guān)資料） ；熟悉設(shè)計規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、手冊和必要的參考書以及它們的使用方法； 培養(yǎng)正確運用所學(xué)理論知識進行方案確定、設(shè)計計算、 繪制圖紙、編寫設(shè)計說明書等工程設(shè)計的初步能力。1.2設(shè)計要求、依據(jù)、原始資料等（1）設(shè)計原始資料1、土建資料：建筑、結(jié)構(gòu)圖紙及說明。2、氣象資料：采用天津市氣象資料；室內(nèi)設(shè)計參數(shù)根據(jù)建筑用途按設(shè)計規(guī)范及手冊選取。3、熱源及參數(shù)：熱媒由集中鍋爐房或換熱站供給，供、回水溫度為 85/ 60℃，熱力入口資用壓力為： 30kPa。（2）設(shè)計基本依據(jù)《民用建筑采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》 （GB50736－2012）《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》 （GB50019－2003）1.3建筑物位置、層數(shù)及功能本工程為位于天津的二十一層住宅樓， 每層兩個單元。一單元和二單元完全對稱， 每單元有兩個熱用戶。系統(tǒng)與室外管網(wǎng)連接，該工程采用接外熱網(wǎng)機械循環(huán)、垂直分層、下供下回式水平雙管熱水供暖系統(tǒng)。1.4室內(nèi)供暖要求和特殊要求本工程為居民樓室內(nèi)供暖系統(tǒng)，要求供暖熱舒適性高，可調(diào)節(jié)性強，并且安全可靠，使用年限長，盡量美觀、便于裝修，無其他特殊要求。1.5采暖設(shè)備和管路在室內(nèi)布置的一般要求散熱器要求：散熱性能良好，金屬熱強度大，能夠滿足熱用戶要求，且價格便宜，經(jīng)久耐用，使用壽命長。安裝要求：采暖設(shè)備要求明裝，便于設(shè)備工作和設(shè)備檢修。管路在室內(nèi)布置時，應(yīng)盡可能暗裝，閥門等處設(shè)置檢修口即可，但不可過多改變管路方向。1.6初步方案比較1、技術(shù)方案采用下供下回式系統(tǒng)，這個系統(tǒng)作用范圍比較大，下供下回有以下優(yōu)點：31）美觀，房間內(nèi)的管路數(shù)減少，可集中進行隱藏處理。2）在下部布置供水干管，管路直接散熱給室內(nèi)供暖，熱損失減少。3）在施工中，每裝好一層散熱器，即可供暖，給冬天施工帶來很大方便。4）比較容易排除系統(tǒng)內(nèi)的空氣。綜合考慮，采用下供下回式熱水供暖系統(tǒng)。2、不足之處不能進行局部調(diào)節(jié)。設(shè)計參數(shù)的計算和確定2.1設(shè)計溫度的確定查詢劉夢真、王宇清著《高層建筑采暖設(shè)計技術(shù)》得以下室內(nèi)設(shè)計參數(shù)。臥室：20℃廚房：16℃衛(wèi)生間：25℃客廳：20℃陽臺：20℃冬季供暖室外計算溫度： -7℃2.2建筑圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的確定外承重墻：鋼筋混凝土(爐渣混凝土聚苯板)墻體,K=0.530W/(m2·℃),熱惰性指標(biāo)D=2.904；亮窗：鋁合金輻射率≤0.15Low-E中空玻璃(空氣12mm)K=2.5W/(m2·℃)；供暖系統(tǒng)設(shè)計熱負(fù)荷及建筑物供暖熱指標(biāo)計算供暖系統(tǒng)設(shè)計熱負(fù)荷 Q Q1j Q1X Q2 Q3（3-1）其中：-供暖系統(tǒng)設(shè)計熱負(fù)荷；Q1J—圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量；Q1,X—圍護結(jié)構(gòu)附加耗熱量；Q2—冷風(fēng)滲透耗熱量；Q3—冷風(fēng)侵入耗熱量。3.1房間圍護結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量計算通過圍護結(jié)構(gòu)的耗熱量包括基本耗熱量和附加耗熱量，其中附加耗熱量包括： a.朝向修正耗熱量b.風(fēng)力附加耗熱量 c.高度附加耗熱量43.1.1通過圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量QKF(tntw)a（3-2）3.1.2通過圍護結(jié)構(gòu)的朝向修正耗熱量通過圍護維護結(jié)構(gòu)的朝向修正耗熱量是考慮建筑物受太陽輻射的影響而對圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量的修正，由基本耗熱量乘以朝向修正率而得出。表2-5相應(yīng)的朝向修正率N NE E SE S SW W NW0.05 0.05 -0.05 -0.15 -0.15 -0.15 -0.05 0.053.1.3通過圍護結(jié)構(gòu)的風(fēng)力附加耗熱量風(fēng)力附加耗熱量是考慮建筑物室外風(fēng)速變化而對圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量的修正。 一般情況下不考慮風(fēng)力附加， 只對建筑物在不避風(fēng)的高地或者特別突出的建筑物才附加， 因此天津市高層建筑的建筑風(fēng)力附加取為 0%，本設(shè)計中此項不用計算。3.1.4通過圍護結(jié)構(gòu)的高度附加耗熱量《暖通規(guī)范》規(guī)定 :民用建筑(樓梯間除外)工業(yè)輔助建筑物的高度附加率 ,當(dāng)房間高度超過4m時，每高出 1m,附加圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量和其他圍護耗熱量的 2%，但總的附加小于等于15%。綜上所述，圍護結(jié)構(gòu)的總耗熱量等于三者之和。即：Q1Q1jQ1x(1xg)aKF(tntw)(1xchxf)xg—高度附加率，%，0x15%；xch—朝向修正率，%；xf—風(fēng)力附加率，%；3.2冷風(fēng)滲透耗熱量冷風(fēng)滲透量：Q20.278cp(tntw)（3-3）v(lL0n)（3-4）0.278：單位換算系數(shù)，1KJ/h0.278W；V：通過門窗縫隙滲入的總空氣量，m3/h;w：供暖室外計算溫度下的空氣密度，kg/m3；cp:冷空氣的定壓比熱，cp1KJ/(kgC)。查《實用供暖空調(diào)設(shè)計手冊》相關(guān)數(shù)據(jù)可以得到，天津市的冷風(fēng)朝向修正系數(shù)：5n 0.23.3冷風(fēng)侵入耗熱量冷風(fēng)侵入耗熱量 =外門基本耗熱量 外門附加耗熱量對于民用建筑和工廠輔助建筑物短時間開啟的外門 （不包括陽臺門、 太平門和空氣幕的外門）：一道門為65n%；二道門（有門斗）為 80%；三道門（有兩個門斗）為 60%；其中，n為門所在樓層數(shù)。本例中外門常閉，冷風(fēng)侵入耗熱量不予考慮。3.4供暖房間熱負(fù)荷計算示例以二層A戶型主臥為例進行熱負(fù)荷計算過程如下：已知：取定tn15C根據(jù)：Q1Q1jQ1x(1xg)aKF(tntw)(1xchxf)南外窗：F1.51.82.7m2K2.5W/(m2C)Q1'2.72.51270.8145.8W東外墻：F42.99.86m2，K0.53W/(m2C)Q119.860.53271.05134.0W西外墻：Q1 3.6 2.9 0.53 27 (1 0.05) 165.6W南外墻：Q1 2.9 3 0.53 1 27 (1 20%) 75.3W地面：Q3 4.0 3 0.4 27 370.4W冷風(fēng)滲透:6Q2 35.1WQ Q1 Q2 Q3134.0 165.6 75.3 370.4 145.8 35.1 926.2W將上述各計算數(shù)據(jù)列入下表中。其他各層各房間的計算方法同上，數(shù)據(jù)依次列入附表中。供暖系統(tǒng)方案選擇與確定4.1供熱系統(tǒng)形式的選擇4.1.1 按系統(tǒng)循環(huán)動力分重力循環(huán)和機械循環(huán)供暖系統(tǒng) ,重力循環(huán)系統(tǒng)靠不同水溫的密度差為動力而進行循環(huán)，無循環(huán)水泵。機械循環(huán)系統(tǒng)靠水泵的動力強制循環(huán)， 系統(tǒng)循環(huán)作用壓力大，系統(tǒng)作用半徑較重力循環(huán)高。4.1.2 按管道連接及熱媒流經(jīng)路程分同程式和異程式 ,供暖管網(wǎng)采用同程式布置（通過各個立管的循環(huán)環(huán)路的總長度相等），各并聯(lián)環(huán)路壓力損失易于平衡，減輕了在遠近立管處出現(xiàn)的流量失調(diào)而引起在水平方向冷熱不均的現(xiàn)象（即水平失調(diào)） ，但缺點是金屬耗量過大。異程式系統(tǒng)會使通過各個立管環(huán)路壓力損失較難平衡， 但金屬耗量小，易于布置，造價低廉。4.1.3 按系統(tǒng)每組立管數(shù)不同分單管系統(tǒng)和雙管系統(tǒng) ,若采用單管式系統(tǒng)各層散熱器的進出口水溫不相等，越在下層進水溫度越低，因而在下層的散熱器片數(shù)或組數(shù)要相對比上層的多。若采用雙管系統(tǒng)， 由于各層散熱器與鍋爐的高差不同， 雖然進入和流出各層散熱器的供回水溫度相同，也將形成上層作用力大， 下層作用力小的現(xiàn)象， 從而導(dǎo)致流量不均而上下層冷熱不勻的現(xiàn)象（即垂直失調(diào)） 。4.1.4 按供水方式分上供下回式、下供下回式、中供式、下供上回式和混合式熱水供暖系統(tǒng)。綜上所述，在本設(shè)計中，均采用機械循環(huán)上供下回，雙管同程式系統(tǒng)， 一至十層為第一采暖分區(qū)，十一到二十一層為第二采暖分區(qū)。74.2管道的布置本設(shè)計中建筑有專用管道豎井， 因此，本設(shè)計中的供水回水干管管道均布置于管道豎井中，室內(nèi)水平干管敷設(shè)在地板下面。散熱器選擇和計算根據(jù)計算出的各供暖房間的耗熱量，我們可計算出每個房間所需要布置的散熱器面積，從而確定散熱器的片數(shù)和個數(shù)。5.1散熱器材質(zhì)的選擇鑄鐵散熱器長期以來得到廣泛應(yīng)用。 它具有結(jié)構(gòu)簡單， 防腐性好，使用壽命長以及熱穩(wěn)定性好的優(yōu)點；但其金屬耗量大、金屬熱強度低于鋼制散熱器。查詢中國建筑工業(yè)出版社賀平等著《供熱工程》 ，選擇鑄鐵散熱器，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)和特點，住宅樓選擇鑄鐵散熱器型號為TZ2-5-5（M132）型，散熱面積0.24m2/片，水容量1.32L/片，重量7Kg/片，工作壓力0.5MPa，傳熱系數(shù)K2.426t0.286。5.2散熱器散熱面積和片數(shù)的計算按照各個散熱器上提供的熱負(fù)荷， 計算流過各根立管各層散熱器的供回水溫度， 根據(jù)散熱器的一些性能參數(shù)、散熱器的進回水溫度和散熱器需要提供的負(fù)荷，我們可算出每個散熱器的片數(shù)。tsgtshtpj2根據(jù)公式：(5-1)NQ ititgi(tgth)Q（5-2)5.3散熱器的計算示例下面以一至十層立管上的客廳為例，計算所需要布置的散熱器片數(shù)和個數(shù)。舉客廳為例，來計算說明：已知：tn20CQ480.5Wtpj,1272.5Cttpj,12tn72.52052.5C鋼制扁管散熱器 600*4008K 2.462 t0.286修正系數(shù)：散熱器組裝片數(shù)修正系數(shù)：先假設(shè)11.0；散熱器連接形式同側(cè)上進下出，修正系數(shù)：21.0；散熱器安裝形式A=200mm,修正系數(shù)：31.02；Q123480.5111.021.22㎡FKt7.6452.5(5-3)鋼制扁管散熱器600400，每片散熱器面積為0.242/片。m計算片數(shù)：nF1.225.09片f0.24得：10.95；實際片數(shù)：n1F0.951.164.83m2；f0.24取整數(shù)，n=5片。其余散熱器片數(shù)計算方法與此相同，如若片數(shù)較多，則應(yīng)該根據(jù)片數(shù)限制布置多個散熱器，以使其滿足供熱要求。詳細(xì)情況列于附表中。5.4散熱器的布置散熱器的布置原則是應(yīng)以最好的散熱方式將熱量自散熱器傳給室內(nèi)的空氣， 保證工作區(qū)溫度均勻事宜，同時盡量減少占室內(nèi)空間。應(yīng)滿足以下條件：1）房間有外窗時，散熱器應(yīng)安裝在每個外窗的窗臺下。2）為了防止凍裂，雙層外門的外室以及門斗內(nèi)不宜布置散熱器。3）散熱器宜明裝。4）樓梯間的散熱器宜布置在底層。由以上布置條件， 在圖中布置散熱器和立管的位置如圖中所示， 由此可以進一步確定各供暖管線的長度和位置。9供暖系統(tǒng)的水力計算6.1室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)管路水力計算的基本原理各管段壓力計算（1）根據(jù)各管段的熱負(fù)荷，求出各管段的流量，計算公式如下：3600Q0.86QGkg/h4.187103(tgth)tgth（6-1）（2）在干管的水力計算中采用推薦經(jīng)濟比摩阻Rpj=60-120pa/m確定其管徑，由經(jīng)濟比摩阻和熱流量從表中查出最接近經(jīng)濟比摩阻的管徑，從而確定出供水干管各個管段、立管和回水總干管的管徑，再根據(jù)所得管徑確定其壓降和流速。3）確定長度壓力損失Py=Rl。將每一管段R與l相乘，列于水力計算表中。4）確定各管段局部阻力損失Z。先確定局部阻力系數(shù)ε，根據(jù)室內(nèi)系統(tǒng)管路的實際情況，列出各管段的局部阻力,管件名稱，并查出各個局部阻力管件的阻力系數(shù)∑ε，計算各管段的局部阻力PPd（6-2）將求出的Pj列于水力計算附表中。（5）計算各管段的壓力損失PPyPj（6-3）列于附表中。6）用同樣方法，計算通過其它立管的環(huán)路，從而確定出各立管與供回水干管的管徑及其壓力損失，并將所得數(shù)據(jù)列于管路水力計算表中。6.2室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)管路不平衡率校核計算6.2.1室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)各管段壓力計算因為各個立管之間是相互并聯(lián)的關(guān)系，因而只要算出熱水供暖系統(tǒng)最不利循環(huán)環(huán)路與各并聯(lián)環(huán)路之間（不包括共同管段）的計算壓力損失相對差額，保證其不大于 15%。如以第一個系統(tǒng)中的 1號管段為例：根據(jù)其流量 G 0.000524m3/s,Rpj和查出其管徑 DN 40mm，然后再查《供熱工程》表4.1，利用內(nèi)插法可以確定出其比摩阻 R 61.74Pa/m,流速v 0.397m/s,Py Rl117.066 44.1 5162.592Pa10局部阻力管件：40Φ、90C彎頭四個428乙字彎兩個21.53閘閥一個213Pd149.84PaPjPd149.84131947.93PaPPyPj5162.591947.937110.52Pa將所得數(shù)據(jù)列于管路水力計算表（詳見附表 3-1）。6.2.2室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)水力不平衡率計算6.2.2.1 同程式系統(tǒng)水力計算示例（水力計算圖詳見附圖）（1）最遠立管環(huán)路 L18的計算最遠立管L18管段包括1-19管，采用推薦的比摩阻 Rpj 60 120Pa/m確定管徑，具體結(jié)果見附錄3-1最遠立管L18環(huán)路的總壓力損失為：PL18 (Pf Pj)118 20135.43Pa（2）最近立管L1的計算L1包括1、20-36、19，管段20-36的壓力損失為：(Pf Pj)2036 19328.34Pa最近立管L1的總壓力損失為：PL1(PfPj)、、25723.56Pa120-3619管段20-36的壓力損失為：(Pf Pj)2036 19328.34Pa(3)計算最近立管 L1與最遠立管L18的壓力損失不平衡率， 最近立管的20-36與最遠立管的2-18并聯(lián)(Pf Pj)218 16376.9Pa不平衡率 (16376.9 21965.06)/16376.92 18%絕對值在15%以外，不滿足平11衡，調(diào)整18管段的阻力系數(shù)，使29.5，Pd548.75pa(PfPj)21819328.33Pa不平衡率(16376.9219328.33)/16376.920.00003%在15%以內(nèi)，滿足要求。立管L2環(huán)路的計算資用壓力=(PfPj)20(PfPj)231.491142.011110.52Pa立管L2L2計算壓力：PL2687.126Pa不平衡率(1110.52687.126)/1110.5238%15%調(diào)整37管路上阻力管件的壓力使得:PL21276.186Pa不平衡率(1110.521279.18)/1110.5214.3%15%對其他立管，同上進行計算進行校核，如果不能滿足要求，則適當(dāng)?shù)母淖兙肿瑁钡礁鱾€管段都達到平衡要求為止。6.2.2.2 異程式系統(tǒng)水力計算示例（水力計算圖詳見附圖）(1)各個管段的管徑與流速確定方法同上，水力計算詳述如下(2)確定最不利環(huán)路為管段1-25，,總壓力損失為PP(PfPj)12537484.74Pa（3）立管L1環(huán)路的水力計算，根據(jù)并聯(lián)節(jié)點壓力平衡的原則，最近立管L1的1-25與最遠立管L12的1-25并聯(lián)，不考慮公用段，3-23管段的壓力就是管段26的資用壓力，即:P資26(PfPj)3-2326148.89Pa(Pf Pj) 21530.436Pa不平衡率 (26148.89 17810.426)/26148.89 10% 15%,滿足平衡的要求。（4）立管L11環(huán)路計算 資用壓力(Pf Pj)13 8055.64Pa(Pf Pj)36 7703.82Pa不平衡率 (8055.638 7703.815)/8055.638 4% 15%，滿足平衡要求。125）對其他立管，同上進行計算進行校核，如果不能滿足要求，則適當(dāng)?shù)母淖兙肿?，直到各個管段都達到平衡要求為止系統(tǒng)定壓方式選擇7.1用戶支管定壓在設(shè)計的過程，要滿足壓力平衡，在通往各用戶的支管上都安裝了截止閥來消耗多余的資用壓力，另外當(dāng)部分管段出現(xiàn)故障而需要維修時，為了盡量不影響其它管段的繼續(xù)供熱，許多支干管上需要安裝閘閥。7.2 熱水供熱系統(tǒng)定壓方式熱水供熱系統(tǒng)常見定壓方式有： 膨脹水箱定壓、普通補水泵定壓、 氣體定壓罐定壓、蒸汽定壓、補水泵變頻調(diào)速定壓、穩(wěn)定的自來水定壓等多種補水定壓方式。7.2.1 膨脹水箱定壓在高出采暖系統(tǒng)最高點處， 設(shè)一水箱維持恒壓點定壓的方式稱為膨脹水箱定壓。 其優(yōu)點是壓力穩(wěn)定不怕停電； 缺點是水箱高度受限， 當(dāng)最高建筑物層數(shù)較高而且遠離熱源， 或為高溫水供熱時，膨脹水箱的架設(shè)高度難以滿足要求。7.2.2 普通補水泵定壓用供熱系統(tǒng)補水泵連續(xù)充水保持恒壓點壓力固定不變的方法稱為補水泵定壓。 這種方法的優(yōu)點是設(shè)備簡單、投資少，便于操作。缺點是怕停電和浪費電。7.2.3 氣體定壓罐定壓氣體定壓分氮氣定壓和空氣定壓兩種，其特點都是利用低位定壓罐與補水泵聯(lián)合動作，保持供熱系統(tǒng)恒壓。 氮氣定壓是在定壓罐中灌充氮氣。 空氣定壓則是灌充空氣， 為防止空氣溶于水腐蝕管道，常在空氣定壓罐中裝設(shè)皮囊， 把空氣與水隔離。氣體定壓供熱系統(tǒng)優(yōu)點是：運行安全可靠，能較好地防止系統(tǒng)出現(xiàn)汽化及水擊現(xiàn)象；其缺點是：設(shè)備復(fù)雜，體積較大，也比較貴，多用于高溫水系統(tǒng)中。7.2.4 蒸汽定壓蒸汽定壓是靠鍋爐上鍋筒蒸汽空間的壓力來保證的。 對于兩臺以上鍋爐， 也可采用外置膨脹罐的蒸汽定壓系統(tǒng)。 另外，采用淋水式加熱器和本公司生產(chǎn)的汽動加熱器也可以認(rèn)為是蒸汽定壓的一種。蒸汽定壓的優(yōu)點是：系統(tǒng)簡單，投資少，運行經(jīng)濟。其缺點是：用來定壓的蒸汽壓力高13低取決于鍋爐的燃燒狀況，壓力波動較大。7.2.5 補水泵變頻調(diào)速定壓其基本原理是根據(jù)供熱系統(tǒng)的壓力變化改變電源頻率， 平滑無級地調(diào)整補水泵轉(zhuǎn)速而及時調(diào)節(jié)補水量，實現(xiàn)系統(tǒng)恒壓點的壓力恒定。這種方法的優(yōu)點是：省電，便于調(diào)節(jié)控制壓力。缺點是：投資大，怕停電。7.2.6 自來水定壓自來水在供熱期間其壓力滿足供熱系統(tǒng)定壓值而且壓力穩(wěn)定。 可把自來水直接接在供熱系統(tǒng)回水管上，補水定壓。這種方法的優(yōu)點是顯而易見的，簡單、投資和運行費最少；其缺點是：適用范圍窄，且水質(zhì)不處理直接供熱會使供熱系統(tǒng)結(jié)垢。7.2.7 溢水定壓形式定壓閥定壓、高位水箱溢水定壓及倒 U型管定壓等。7.3本設(shè)計的定壓方式經(jīng)過水力計算知道系統(tǒng)的壓力損失為 30kPa小于外網(wǎng)資用壓力，只用消除過于壓力即可，從建筑物的結(jié)構(gòu)出發(fā)，考慮經(jīng)濟性實用性，綜上比較，所有供水系統(tǒng)采用用戶支管上安裝截止閥定壓與補給水泵定壓相結(jié)合的定壓方式。另外用戶系統(tǒng)內(nèi)的壓力不應(yīng)超過該用戶系統(tǒng)用熱設(shè)備及其管道構(gòu)件的承壓能力， 供暖用戶系統(tǒng)采用的鋼制扁管散熱器的承壓能力為 0.5MPa。系統(tǒng)附屬設(shè)備選型8.1循環(huán)水泵的布置與選擇網(wǎng)路循環(huán)水泵是驅(qū)動熱水在熱水供熱系統(tǒng)中循環(huán)流動的機械設(shè)備。根據(jù)系統(tǒng)布置特點，為了滿足整個建筑室內(nèi)的供暖需求，給各個系統(tǒng)分別選用自己本身的水泵和備用水泵來定壓，再由主干線通至室外市政管網(wǎng)。循環(huán)水泵的計算：（1）循環(huán)水泵流量的計算：QnQnGA(12)c(12)8-1）14Qn-供暖用戶系統(tǒng)的設(shè)計熱負(fù)荷 MW1、 2-網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計供回水溫度 /CA-采用不同計算溫度的系數(shù)，取 A 860mm（2）循環(huán)水泵的揚程的計算：HHrHwHy（8-2）H —循環(huán)水泵的揚程， Pa/mH2O；Hr—網(wǎng)絡(luò)循環(huán)水通過熱源內(nèi)部的壓力損失，Pa/mH2O。一般可選取Hr (10 15)mH2O；Hw—網(wǎng)絡(luò)主干線供回水管的壓力損失， Pa/mH2O。Hy—主干線末端用戶系統(tǒng)的壓力損失， Pa/mH2O。本設(shè)計水泵選型計算：由于四層至十二層結(jié)構(gòu)相同，只是相互對稱，水力計算相同，所以只計算一邊，另一邊和它對于水泵選型完全相同。分別對各個供水系統(tǒng)的循環(huán)水泵進行計算和選擇，從暖通天正軟件中進行水泵的選型，按照計算值分別選擇兩臺水泵，一臺正常使用，一臺備用。由：1mH2O 9.81kPa 9810Pa取Hr10mH2O98100Pa系統(tǒng)1：Q10.000524m3/s1.8864m3/hH1HrHwHy9810020135.42921965.06140.2kPa14.29mH2O系統(tǒng)1選擇水泵型號： IS125 100 250A水流量：1.04 1.74 2.08m3/h揚程：17.50m功率：7.5KW尺寸：長 寬 高 550 450 1400(mm)系統(tǒng)2：Q2 0.000102m3/s 0.3672m3/h15H2HrHwHy9810026283.42522606.274147kPa14.98mH2O系統(tǒng)2選擇水泵型號：IS125100250A水流量：1.041.742.08m3/h揚程：17.50m功率：7.5KW尺寸：長 寬 高 550 450 1400(mm)系統(tǒng)3：Q30.00146m3/s5.25m3/hH3HrHwHy9810037484.74436572.659172kPa17.55mH2O系統(tǒng)3選擇水泵型號： IS100 65 315A水流量：13.25m3/h揚程：28.50m功率：7.5KW尺寸：長寬高5504501400(mm)5504501400(mm)系統(tǒng)4：Q40.000657m3/s2.365m3/hH4HrHwHy9810013299.18314278.405125.6kPa12.81mH2O系統(tǒng)4選擇水泵型號：IS5032250水流量：1.041.742.08m3/h揚程：20.5020.0019.50m功率：1.5KW尺寸：長寬高5504501400(mm)系統(tǒng)5：Q50.00053m3/s1.91m3/hH5HrHwHy9810019787.44618265.828136.1kPa13