热水采暖系统的水力计算的基本原理.pptx

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1、1第一节第一节 热水供暖系统管路水力计算的基本原理热水供暖系统管路水力计算的基本原理一、管路水力计算的基本公式一、管路水力计算的基本公式沿程压力损失沿程压力损失 局部压力损失局部压力损失1 沿程压力损失沿程压力损失比摩阻比摩阻Py沿程压力损失（沿程压力损失（Pa）沿程阻力系数沿程阻力系数d管径（管径（m）流体的密度（流体的密度（kg/m3）v管中流体的速度（管中流体的速度（m/s）L管段的长度（管段的长度（m）R比摩阻（比摩阻（Pa/m）第1页/共17页2第一节第一节 热水供暖系统管路水力计算的基本原理热水供暖系统管路水力计算的基本原理一、管路水力计算的基本公式一、管路水力计算的基本公式1 沿

2、程压力损失沿程压力损失：与热媒的流动状态和管壁的粗糙程度有关：与热媒的流动状态和管壁的粗糙程度有关Re：雷诺数：雷诺数热媒的运动粘度热媒的运动粘度沿程阻力系数沿程阻力系数的确定：应用流体力学理论，将流体流动的确定：应用流体力学理论，将流体流动分为几个区，用经验公式分别确定每个区域的沿程阻力系分为几个区，用经验公式分别确定每个区域的沿程阻力系数数第2页/共17页3第一节第一节 热水供暖系统管路水力计算的基本原理热水供暖系统管路水力计算的基本原理一、管路水力计算的基本公式一、管路水力计算的基本公式1 沿程压力损失沿程压力损失（1）层流区）层流区当当 Re2300 时，流动呈湍流状态，在整个湍流区时

3、，流动呈湍流状态，在整个湍流区中，还可分为三个区域：中，还可分为三个区域：1）紊流光滑区）紊流光滑区管中流速管中流速沿程阻力系数沿程阻力系数值用布拉修斯公式计算值用布拉修斯公式计算第4页/共17页5第一节第一节 热水供暖系统管路水力计算的基本原理热水供暖系统管路水力计算的基本原理一、管路水力计算的基本公式一、管路水力计算的基本公式1 沿程压力损失沿程压力损失（2）紊流区）紊流区2）紊流过渡区）紊流过渡区判据：判据：紊流过渡区的沿程阻力系数紊流过渡区的沿程阻力系数值，可用洛巴耶夫公式来计算值，可用洛巴耶夫公式来计算第5页/共17页6第一节第一节 热水供暖系统管路水力计算的基本原理热水供暖系统管路

4、水力计算的基本原理一、管路水力计算的基本公式一、管路水力计算的基本公式1 沿程压力损失沿程压力损失（2）紊流区）紊流区3）紊流粗糙区（阻力平方区）紊流粗糙区（阻力平方区）判据：判据：可用尼古拉兹公式计算可用尼古拉兹公式计算第6页/共17页7第一节第一节 热水供暖系统管路水力计算的基本原理热水供暖系统管路水力计算的基本原理一、管路水力计算的基本公式一、管路水力计算的基本公式1 沿程压力损失沿程压力损失（2）紊流区）紊流区3）紊流粗糙区（阻力平方区）紊流粗糙区（阻力平方区）对于管径大于或等于对于管径大于或等于40mm的管子，用希弗林松推的管子，用希弗林松推荐的更为简单的计算公式也可以得出很接近的数

5、值：荐的更为简单的计算公式也可以得出很接近的数值：第7页/共17页8第一节第一节 热水供暖系统管路水力计算的基本原理热水供暖系统管路水力计算的基本原理一、管路水力计算的基本公式一、管路水力计算的基本公式1 沿程压力损失沿程压力损失（2）紊流区）紊流区湍流区的沿程阻力系数湍流区的沿程阻力系数值的统一公式值的统一公式 柯列勃洛克公式柯列勃洛克公式阿里特苏里公式阿里特苏里公式室内热水供暖系统的流动状态：紊流过渡区室内热水供暖系统的流动状态：紊流过渡区室外热水供暖系统的流动状态：紊流粗糙区室外热水供暖系统的流动状态：紊流粗糙区第8页/共17页9第一节第一节 热水供暖系统管路水力计算的基本原理热水供暖系

6、统管路水力计算的基本原理一、管路水力计算的基本公式一、管路水力计算的基本公式1 沿程压力损失沿程压力损失R、G、d，确定任意两个即可求第三个，确定任意两个即可求第三个L管段的长度管段的长度第9页/共17页10第一节第一节 热水供暖系统管路水力计算的基本原理热水供暖系统管路水力计算的基本原理一、管路水力计算的基本公式一、管路水力计算的基本公式2 局部压力损失局部压力损失可按下式计算可按下式计算管段中总的局部阻力系数，附录管段中总的局部阻力系数，附录4-2表示表示=1时的局部压力损失（时的局部压力损失（Pa），），也可用也可用pd表示，见附录表示，见附录4-3第10页/共17页11第一节第一节 热

7、水供暖系统管路水力计算的基本原理热水供暖系统管路水力计算的基本原理一、管路水力计算的基本公式一、管路水力计算的基本公式3 总损失总损失分别求出系统中各管段的沿程损失和局部损失后，分别求出系统中各管段的沿程损失和局部损失后，两者之和就是该管段的总压力损失。两者之和就是该管段的总压力损失。任何一个热水供暖系统都是由许多串联、并联的任何一个热水供暖系统都是由许多串联、并联的管段组成，通常将流量和管径不变的一段管段称管段组成，通常将流量和管径不变的一段管段称为一个计算管段。为一个计算管段。各个管段的总压力损失各个管段的总压力损失第11页/共17页12第一节第一节 热水供暖系统管路水力计算的基本原理热水

8、供暖系统管路水力计算的基本原理二、当量阻力法二、当量阻力法当量局部阻力法的基本原理是当量局部阻力法的基本原理是将管段的沿程损失转变将管段的沿程损失转变为局部损失来计算为局部损失来计算。该管段的沿程损失相当于某一局部损失该管段的沿程损失相当于某一局部损失 pjd当量局部阻力系数当量局部阻力系数第12页/共17页13第一节第一节 热水供暖系统管路水力计算的基本原理热水供暖系统管路水力计算的基本原理二、当量阻力法二、当量阻力法计算管段的总压力损失计算管段的总压力损失p管段的折算阻力系数管段的折算阻力系数=第13页/共17页14第一节第一节 热水供暖系统管路水力计算的基本原理热水供暖系统管路水力计算的

9、基本原理二、当量阻力法二、当量阻力法=A:附录附录4-4:附录附录4-6、4-7第14页/共17页15第一节第一节 热水供暖系统管路水力计算的基本原理热水供暖系统管路水力计算的基本原理三、当量长度法三、当量长度法将局部压力损失折算为沿程压力损失来计算将局部压力损失折算为沿程压力损失来计算基本原理：基本原理：局部压力损失相当于长度为局部压力损失相当于长度为Ld的某管段沿程压力损失的某管段沿程压力损失管段中局部阻力的当量长度管段中局部阻力的当量长度第15页/共17页16第一节第一节 热水供暖系统管路水力计算的基本原理热水供暖系统管路水力计算的基本原理三、当量长度法三、当量长度法管段的总压力损失管段的总压力损失管段的折算长度管段的折算长度多用于室外热力网路的水力计算多用于室外热力网路的水力计算第16页/共17页感谢观看！感谢观看！第17页/共17页