多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算

1、多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 第第4章章 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 n液氣兩相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算液氣兩相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 n汽液兩相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算汽液兩相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 n工程背景：工程背景： 建筑排水管網(wǎng)建筑排水管網(wǎng) 空調(diào)凝結(jié)水管網(wǎng)空調(diào)凝結(jié)水管網(wǎng) 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.1 液氣兩相流管網(wǎng)水力特征液氣兩相流管網(wǎng)水力特征 n1 建筑內(nèi)部排水流動(dòng)特點(diǎn)建筑內(nèi)部排水流動(dòng)特點(diǎn) n1.1 流動(dòng)特點(diǎn)流動(dòng)特點(diǎn) 氣、液、固三相均存在，固體物較少，可視為氣、液、固三相均存在，固體物較少，可視為 液氣兩相流。液氣兩相流。 水量氣壓隨時(shí)間變

2、化幅度大。水量氣壓隨時(shí)間變化幅度大。 流速隨空間變化劇烈流速隨空間變化劇烈 。 橫支管進(jìn)入立管，流速激增，水、氣混合；橫支管進(jìn)入立管，流速激增，水、氣混合； 立管進(jìn)入橫總管，流速急降，水、氣分離。立管進(jìn)入橫總管，流速急降，水、氣分離。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.1 液氣兩相流管網(wǎng)水力特征液氣兩相流管網(wǎng)水力特征 n1.2 水封水封 n水封水封存水彎存水彎 利用一定高度的靜水壓力克服管內(nèi)氣壓變化，利用一定高度的靜水壓力克服管內(nèi)氣壓變化， 防止管內(nèi)氣體進(jìn)入室內(nèi)的措施。防止管內(nèi)氣體進(jìn)入室內(nèi)的措施。 n水封位置水封位置 衛(wèi)生器具或集水盤的排水口下，以存水彎實(shí)施。衛(wèi)生器具或集水盤的排水口下，以存水

3、彎實(shí)施。 n水封高度水封高度 5050100mm100mmH2O,不得小于不得小于50mm。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.1 液氣兩相流管網(wǎng)水力特征液氣兩相流管網(wǎng)水力特征 n水封破壞水封破壞 水封高減小，不足以克服管內(nèi)允許壓力變化值水封高減小，不足以克服管內(nèi)允許壓力變化值 （25mmH2O）時(shí)，管道內(nèi)氣體進(jìn)入室內(nèi)的）時(shí)，管道內(nèi)氣體進(jìn)入室內(nèi)的 現(xiàn)象?，F(xiàn)象。 一個(gè)水封被破壞，整個(gè)排水系統(tǒng)的平衡被打破。一個(gè)水封被破壞，整個(gè)排水系統(tǒng)的平衡被打破。 n水封水封損失損失 自虹吸損失：瞬間大量排水。自虹吸損失：瞬間大量排水。 誘導(dǎo)虹吸損失：某個(gè)器具不排水，其余大量排誘導(dǎo)虹吸損失：某個(gè)器具不排水，其余大

4、量排 水。水。 靜態(tài)損失：蒸發(fā)；毛細(xì)作用。靜態(tài)損失：蒸發(fā)；毛細(xì)作用。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.1 液氣兩相流管網(wǎng)水力特征液氣兩相流管網(wǎng)水力特征 n1.3 橫管內(nèi)水流狀態(tài)橫管內(nèi)水流狀態(tài) n1）能量：豎直下落的水動(dòng)能較大，進(jìn)入橫）能量：豎直下落的水動(dòng)能較大，進(jìn)入橫 管后，轉(zhuǎn)化為一定水深、流速的橫向流動(dòng)。管后，轉(zhuǎn)化為一定水深、流速的橫向流動(dòng)。 n2）水流狀態(tài)）水流狀態(tài) g v h g v K e 22 2 2 0 he 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.1 液氣兩相流管網(wǎng)水力特征液氣兩相流管網(wǎng)水力特征 n1）橫支管內(nèi)壓力變化橫支管內(nèi)壓力變化 B B大量排水，大量排水，ABAB和和BCBC段

5、氣體形成正壓，段氣體形成正壓，A A和和C C水水 封上升。封上升。 排水后期，排水后期， ABAB和和BCBC段氣體形成負(fù)壓，段氣體形成負(fù)壓，A A和和C C水水 封下降。封下降。 n由于衛(wèi)生器具與橫支管高差較小，排水造由于衛(wèi)生器具與橫支管高差較小，排水造 成的壓力波動(dòng)不大。成的壓力波動(dòng)不大。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.1 液氣兩相流管網(wǎng)水力特征液氣兩相流管網(wǎng)水力特征 n2）橫干管內(nèi)壓力變化橫干管內(nèi)壓力變化 同時(shí)排水、水量大、高差大、形成水躍高度大，同時(shí)排水、水量大、高差大、形成水躍高度大， 立管底部與橫干管間空氣壓力驟升。立管底部與橫干管間空氣壓力驟升。 n為防止存水彎內(nèi)污水進(jìn)入衛(wèi)

6、生器具，為防止存水彎內(nèi)污水進(jìn)入衛(wèi)生器具，底層底層 橫支管橫支管與立管底部應(yīng)保持一定的垂直距離。與立管底部應(yīng)保持一定的垂直距離。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.1 液氣兩相流管網(wǎng)水力特征液氣兩相流管網(wǎng)水力特征 n最低橫支管與立管連接處至立管管底最小最低橫支管與立管連接處至立管管底最小 距離：距離： n注：如果立管底部放大注：如果立管底部放大1級(jí)管徑，或橫干管級(jí)管徑，或橫干管 比與其連接的方管大比與其連接的方管大1級(jí)管徑時(shí)，表中間距級(jí)管徑時(shí)，表中間距 可縮小一級(jí)?？煽s小一級(jí)。 立管連接衛(wèi)生立管連接衛(wèi)生 器具層數(shù)器具層數(shù) 456 712 1319 20 垂直距離垂直距離0.45 0.751.20

7、3.006.00 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.1 液氣兩相流管網(wǎng)水力特征液氣兩相流管網(wǎng)水力特征 n1.4 立管中水流狀態(tài)立管中水流狀態(tài) 排水立管排水立管上接上接各層排水橫支管各層排水橫支管，下接，下接橫干管橫干管或或 排出管排出管，立管內(nèi)水流呈，立管內(nèi)水流呈豎直下落豎直下落流動(dòng)狀態(tài)，水流動(dòng)狀態(tài)，水 流能量轉(zhuǎn)換和管內(nèi)壓力變化流能量轉(zhuǎn)換和管內(nèi)壓力變化劇烈劇烈。 n1）排水立管水流特點(diǎn)）排水立管水流特點(diǎn) 斷續(xù)的非均勻流斷續(xù)的非均勻流 水氣兩相流水氣兩相流 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.1 液氣兩相流管網(wǎng)水力特征液氣兩相流管網(wǎng)水力特征 n立管內(nèi)壓力變化立管內(nèi)壓力變化：負(fù)壓、正壓形成機(jī)理。：負(fù)

8、壓、正壓形成機(jī)理。 水氣分水氣分 離離,形成形成 正壓。正壓。 排水挾排水挾 氣氣,形成形成 負(fù)壓。負(fù)壓。 立管立管 橫支管橫支管 橫干管橫干管 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.1 液氣兩相流管網(wǎng)水力特征液氣兩相流管網(wǎng)水力特征 n2）排水立管中水流流動(dòng)狀態(tài)）排水立管中水流流動(dòng)狀態(tài) n附壁螺旋流：附壁螺旋流： 沿壁面螺旋流（附壁流），氣壓穩(wěn)定。沿壁面螺旋流（附壁流），氣壓穩(wěn)定。 n水膜流水膜流 當(dāng)水膜受向上的管壁摩擦力與重力達(dá)到平衡時(shí)，當(dāng)水膜受向上的管壁摩擦力與重力達(dá)到平衡時(shí)， 下降速度和厚度不再發(fā)生變化時(shí)的流速叫下降速度和厚度不再發(fā)生變化時(shí)的流速叫終限終限 流速。流速。 從橫支管水流入口至終

9、限流速形成處的高度叫從橫支管水流入口至終限流速形成處的高度叫 終限長(zhǎng)度。終限長(zhǎng)度。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.1 液氣兩相流管網(wǎng)水力特征液氣兩相流管網(wǎng)水力特征 n水塞流水塞流 隨排水量繼續(xù)增加，水膜厚度不斷增加，隔膜隨排水量繼續(xù)增加，水膜厚度不斷增加，隔膜 下部壓力不能沖破水膜，最后形成較穩(wěn)定的水下部壓力不能沖破水膜，最后形成較穩(wěn)定的水 塞。塞。 n水封不被破壞的控制壓力變化是水封不被破壞的控制壓力變化是245Pa。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.1 液氣兩相流管網(wǎng)水力特征液氣兩相流管網(wǎng)水力特征 n1.5 影響立管內(nèi)壓力波動(dòng)的因素及防止措施影響立管內(nèi)壓力波動(dòng)的因素及防止措施 n1

10、1）確保）確保立管內(nèi)通水能力立管內(nèi)通水能力和和防止水封破壞防止水封破壞是是 建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)中兩個(gè)建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)中兩個(gè)最重要最重要的問題，的問題， 這兩個(gè)問題都與立管內(nèi)壓力有關(guān)，最大負(fù)這兩個(gè)問題都與立管內(nèi)壓力有關(guān)，最大負(fù) 壓：壓： 2 )1 ( 2 1 t j v K d l P 水舌阻力系數(shù)水舌阻力系數(shù) 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.1 液氣兩相流管網(wǎng)水力特征液氣兩相流管網(wǎng)水力特征 n2）穩(wěn)定立管壓力增大通水能力的措施）穩(wěn)定立管壓力增大通水能力的措施 減小終限流速減小終限流速-管內(nèi)采取增阻措施，減小水流管內(nèi)采取增阻措施，減小水流 下降速度，減小負(fù)壓，防止水封破壞，增加水下降速度，減小負(fù)

11、壓，防止水封破壞，增加水 膜厚度，增大通水能力。膜厚度，增大通水能力。 減小水舌阻力系數(shù)減小水舌阻力系數(shù)K改變水舌形狀或向負(fù)壓改變水舌形狀或向負(fù)壓 區(qū)補(bǔ)充的空氣不經(jīng)過水舌。設(shè)通氣管或單路進(jìn)區(qū)補(bǔ)充的空氣不經(jīng)過水舌。設(shè)通氣管或單路進(jìn) 氣閥。氣閥。 在排水橫管與立管連接處的立管內(nèi)設(shè)置擋板，在排水橫管與立管連接處的立管內(nèi)設(shè)置擋板， 避免沖擊到立管對(duì)面形成水舌。避免沖擊到立管對(duì)面形成水舌。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.1 液氣兩相流管網(wǎng)水力特征液氣兩相流管網(wǎng)水力特征 n2）穩(wěn)定立管壓力增大通水能力的措施）穩(wěn)定立管壓力增大通水能力的措施 立管內(nèi)壁制成螺旋導(dǎo)流突體，沿壁面螺旋流下，立管內(nèi)壁制成螺旋導(dǎo)流

12、突體，沿壁面螺旋流下， 形成暢通的空氣柱，避免形成水舌。形成暢通的空氣柱，避免形成水舌。 立管軸線與橫管軸線錯(cuò)開半個(gè)管徑連接，使水立管軸線與橫管軸線錯(cuò)開半個(gè)管徑連接，使水 流沿切線流入，在管中心形成空氣柱，減小水流沿切線流入，在管中心形成空氣柱，減小水 舌阻力系數(shù)。舌阻力系數(shù)。 采用斜三通或異徑三通采用斜三通或異徑三通 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.1 液氣兩相流管網(wǎng)水力特征液氣兩相流管網(wǎng)水力特征 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.2 建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算 n1 1 橫管的水力計(jì)算橫管的水力計(jì)算 n設(shè)計(jì)規(guī)定設(shè)計(jì)規(guī)定 充滿度充滿度規(guī)定最大計(jì)算充滿度，表規(guī)定最大計(jì)算充滿

13、度，表4-4-4.4-4-4. 自凈流速自凈流速 規(guī)定的最小流速，表規(guī)定的最小流速，表4-1-5. 管道坡度管道坡度 通用坡度，最小坡度，通用坡度，最小坡度，4-1-68. 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.2 建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算 n最小管徑最小管徑 防止堵塞的最小管徑。防止堵塞的最小管徑。 公共食堂選用管徑比計(jì)算管徑大一號(hào)，支管不公共食堂選用管徑比計(jì)算管徑大一號(hào)，支管不 小于小于75mm,75mm,干管不小于干管不小于100mm100mm； 醫(yī)院洗滌盆和污水盆管徑不小于醫(yī)院洗滌盆和污水盆管徑不小于75mm75mm； 小便槽或連接小便槽或連接3 3個(gè)以上小便器的支管不

14、小于個(gè)以上小便器的支管不小于 75mm75mm。 大便器管徑不得小于大便器管徑不得小于100mm100mm。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.2 建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算 n1 1 橫管水力計(jì)算方法橫管水力計(jì)算方法 對(duì)于對(duì)于橫干管橫干管和連接和連接多個(gè)衛(wèi)生器具多個(gè)衛(wèi)生器具的的橫支管橫支管，應(yīng)，應(yīng) 逐段計(jì)算逐段計(jì)算各管段的排水設(shè)計(jì)秒流量，確定各管段的排水設(shè)計(jì)秒流量，確定管徑管徑 和坡度和坡度。 建筑內(nèi)部橫向管道按明渠均勻流公式計(jì)算建筑內(nèi)部橫向管道按明渠均勻流公式計(jì)算。 為水力坡度。I s/m 1 s/m 2 1 3/2 3 IR n v vWq s u L/s 12. 0

15、max qNq Pu 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.2 建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算 n排水立管排水立管按通氣方式分為按通氣方式分為普通伸頂通氣普通伸頂通氣、 專用通氣立管通氣專用通氣立管通氣、特制配件伸頂通氣特制配件伸頂通氣和和 無通氣管無通氣管四種情況。四種情況。 n四種情況的四種情況的排水立管最大允許通水能力排水立管最大允許通水能力見見 表表4-1-9， n設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)先計(jì)算立管的設(shè)計(jì)秒流量先計(jì)算立管的設(shè)計(jì)秒流量，然后查，然后查 表表4-1-9確定管徑。確定管徑。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.2 建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算 n排水立管最大允許排

16、水量排水立管最大允許排水量 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.2 建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算 n工作高度：橫支管與立管連接處至排除管工作高度：橫支管與立管連接處至排除管 中心的距離。中心的距離。 n立管管徑不得小于橫支管管徑；多層住宅立管管徑不得小于橫支管管徑；多層住宅 廚房排水立管管徑不得小于廚房排水立管管徑不得小于75mm。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.2 建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算 n 單立管排水系統(tǒng)，通氣管管徑可與污水管管徑相單立管排水系統(tǒng)，通氣管管徑可與污水管管徑相 同，在室內(nèi)吊頂或吊頂以下同，在室內(nèi)吊頂或吊頂以下0.3米處將管徑放大一米處將

17、管徑放大一 級(jí)。級(jí)。 n 雙立管排水系統(tǒng)，一般雙立管排水系統(tǒng)，一般不宜小于污水管管徑的不宜小于污水管管徑的1/21/2, 最小管徑見表最小管徑見表4-1-10，管長(zhǎng)，管長(zhǎng)大于大于50米米時(shí)，通氣管時(shí)，通氣管 管徑與排水立管相同。管徑與排水立管相同。 n 三立管排水系統(tǒng)，三立管排水系統(tǒng)，2根及根及2根以上排水立管與根以上排水立管與1根根 通氣管相連時(shí)，按最大一根排水立管管徑查表通氣管相連時(shí)，按最大一根排水立管管徑查表4- 1-10,且不小于任何一根排水立管管徑，結(jié)合通氣且不小于任何一根排水立管管徑，結(jié)合通氣 管管徑不宜小于通氣立管管徑。管管徑不宜小于通氣立管管徑。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算

18、4.2 建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算 n匯合通氣管管徑：匯合通氣管管徑： n作業(yè)：自學(xué)例作業(yè)：自學(xué)例4.1 n參考書：參考書： n建筑給水排水工程建筑給水排水工程，GB500152003 22 max 25. 0 i ddDN 最大一根通最大一根通 氣管管徑。氣管管徑。 其余通氣管其余通氣管 管徑。管徑。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.2 建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算 n空調(diào)凝結(jié)水管路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)空調(diào)凝結(jié)水管路系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 經(jīng)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)：1Kw1Kw的冷負(fù)荷每小時(shí)產(chǎn)生的冷負(fù)荷每小時(shí)產(chǎn)生0.4kg的凝結(jié)水，潛熱負(fù)的凝結(jié)水，潛熱負(fù) 荷較高時(shí)，荷較高時(shí)， 1Kw1Kw的冷

19、負(fù)荷每小時(shí)產(chǎn)生的冷負(fù)荷每小時(shí)產(chǎn)生0.8kg0.8kg凝結(jié)水。凝結(jié)水。 n 設(shè)計(jì)要點(diǎn)：設(shè)計(jì)要點(diǎn)： 管材：塑料管或鍍鋅管（無縫），不宜用焊接鋼管；管材：塑料管或鍍鋅管（無縫），不宜用焊接鋼管； n 坡度：坡度： 凝水盤泄水凝水盤泄水0.010.01， 其他水平支干管其他水平支干管 0.0020.002； 無坡敷設(shè)流速無坡敷設(shè)流速 0.25m/s0.25m/s 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.2 建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算 n設(shè)計(jì)要點(diǎn)：設(shè)計(jì)要點(diǎn)： 水封：高度比凝水盤處負(fù)壓大水封：高度比凝水盤處負(fù)壓大50%50%；出口與大；出口與大 氣相通氣相通 保溫：對(duì)鍍鋅管要保溫（防結(jié)露）保溫

20、：對(duì)鍍鋅管要保溫（防結(jié)露） 立管頂部通大氣立管頂部通大氣 考慮定期沖洗的可能性?？紤]定期沖洗的可能性。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.2 建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算 n表冷器冷凝水盤應(yīng)設(shè)水封：表冷器冷凝水盤應(yīng)設(shè)水封： 圖中圖中h1 20+p/10，h2 60mm。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.2 建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算 n冷凝水管道設(shè)置相關(guān)規(guī)定：冷凝水管道設(shè)置相關(guān)規(guī)定： n凝水盤匯水支管沿水流方向坡度不宜小于凝水盤匯水支管沿水流方向坡度不宜小于 0.01，干管坡度不宜小于，干管坡度不宜小于0.005，不應(yīng)小于，不應(yīng)小于 0.003。 n冷凝水水

21、平干管始端設(shè)清掃口。冷凝水水平干管始端設(shè)清掃口。 n冷凝水排入污水系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)有空氣隔斷措冷凝水排入污水系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)有空氣隔斷措 施，不得與室內(nèi)雨水系統(tǒng)相連。施，不得與室內(nèi)雨水系統(tǒng)相連。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.2 建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算建筑排水管網(wǎng)的水力計(jì)算 n冷凝水管徑選擇表冷凝水管徑選擇表 坡度坡度 冷負(fù)荷（冷負(fù)荷（kw） 0.00177.1 17.6 17.7 100 101 176 177 598 599 1055 1056 1512 1513 12462 12462 0.0031717 42 43 230 231 400 401 1100 1101 2000 2001 250

22、0 3501 15000 15000 管徑管徑DN20DN25DN3240DN50DN80DN100DN125DN140 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.3 汽液汽液兩相流管網(wǎng)水力特征兩相流管網(wǎng)水力特征 n汽、液兩相的相互轉(zhuǎn)變：與氣液兩相流的汽、液兩相的相互轉(zhuǎn)變：與氣液兩相流的 區(qū)別區(qū)別 蒸汽凝水；蒸汽凝水； 凝結(jié)水二次汽化，形成流動(dòng)阻礙。凝結(jié)水二次汽化，形成流動(dòng)阻礙。 n水擊產(chǎn)生及防止水擊產(chǎn)生及防止 蒸汽管路中的凝水不能順利排走，遇到阻礙，蒸汽管路中的凝水不能順利排走，遇到阻礙， 在高速下（大于在高速下（大于20m/s)20m/s)與管壁、管件撞擊。與管壁、管件撞擊。 盡量使汽、水同向流，

23、逆向流時(shí)采用低流速；盡量使汽、水同向流，逆向流時(shí)采用低流速； 及時(shí)排除凝水。及時(shí)排除凝水。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.3 汽液汽液兩相流管網(wǎng)水力特征兩相流管網(wǎng)水力特征 n供汽干管向上拐彎處，必須設(shè)置疏水裝置。供汽干管向上拐彎處，必須設(shè)置疏水裝置。 n汽水逆向流動(dòng)時(shí)，立管采用較低的流速。汽水逆向流動(dòng)時(shí)，立管采用較低的流速。 n單管下供下回系統(tǒng)中，散熱器支管與立管單管下供下回系統(tǒng)中，散熱器支管與立管 連接點(diǎn)必須低于散熱器出口水平面，必須連接點(diǎn)必須低于散熱器出口水平面，必須 設(shè)置自動(dòng)排氣閥，安裝在散熱器設(shè)置自動(dòng)排氣閥，安裝在散熱器1/31/3高度高度。 汽、水同向流時(shí)，干管坡度宜采用汽、水同

24、向流時(shí)，干管坡度宜采用0.003， 不得小于不得小于0.002，散熱器支管，散熱器支管0.010.02. 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.3 汽液汽液兩相流管網(wǎng)水力特征兩相流管網(wǎng)水力特征 n凝結(jié)水回收凝結(jié)水回收 重力回水重力回水 余壓回水余壓回水 機(jī)械回水機(jī)械回水 n二次蒸汽利用二次蒸汽利用 將高溫凝水引入至二次蒸發(fā)箱，分離出二次蒸將高溫凝水引入至二次蒸發(fā)箱，分離出二次蒸 汽，就地利用。汽，就地利用。 避免汽、水兩相流動(dòng)易產(chǎn)生水擊，高、低壓凝避免汽、水兩相流動(dòng)易產(chǎn)生水擊，高、低壓凝 水合流相互干擾等問題。水合流相互干擾等問題。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.3 汽液汽液兩相流管網(wǎng)水力特征

25、兩相流管網(wǎng)水力特征 n有條件利用二次蒸汽時(shí)，閉式滿管回水；有條件利用二次蒸汽時(shí)，閉式滿管回水； n低壓蒸汽或壓力波動(dòng)大的高壓蒸汽系統(tǒng)，低壓蒸汽或壓力波動(dòng)大的高壓蒸汽系統(tǒng)， 一般采用開式自流回水，自流回水有困難一般采用開式自流回水，自流回水有困難 時(shí)，采用機(jī)械回水；時(shí)，采用機(jī)械回水； n余壓回水一般就于作用半徑不大，凝結(jié)水余壓回水一般就于作用半徑不大，凝結(jié)水 量不多，用戶分散的中小廠區(qū)，但應(yīng)注意量不多，用戶分散的中小廠區(qū)，但應(yīng)注意 水擊，避免與壓差較大的凝水合流，以免水擊，避免與壓差較大的凝水合流，以免 相互干擾。相互干擾。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.4 低壓蒸汽低壓蒸汽管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)

26、水力計(jì)算 n1 蒸汽管路資用動(dòng)力蒸汽管路資用動(dòng)力 鍋爐出口（或建筑物采暖管網(wǎng)入口）蒸汽壓力。鍋爐出口（或建筑物采暖管網(wǎng)入口）蒸汽壓力。 n密度：近似為常數(shù)。密度：近似為常數(shù)。 n計(jì)算方法計(jì)算方法 壓損平均法平均比摩阻壓損平均法平均比摩阻 P0一般取一般取2000Pa；Pg較大時(shí)，較大時(shí)，Rm可能很大，可能很大， 導(dǎo)致流速過大，控制比摩阻導(dǎo)致流速過大，控制比摩阻100Pa/m。 l PP R )( 0g m 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.4 低壓蒸汽低壓蒸汽管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算 n計(jì)算順序計(jì)算順序 最不利管路其他管路最不利管路其他管路 n流速限制流速限制 汽水同向：汽水同向：30m/s

27、汽水逆向：汽水逆向：20m/s n規(guī)定最大流速是為了避免水擊和噪聲，便規(guī)定最大流速是為了避免水擊和噪聲，便 于排出凝水，實(shí)際采用更低流速。于排出凝水，實(shí)際采用更低流速。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.4 低壓蒸汽低壓蒸汽管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算 n2 凝水管路凝水管路 n干凝水管路干凝水管路 非滿管流。按負(fù)擔(dān)的熱負(fù)荷查表確定管徑。非滿管流。按負(fù)擔(dān)的熱負(fù)荷查表確定管徑。 前提：保證坡度大于等于前提：保證坡度大于等于0.005。 n濕凝水管路：充滿水濕凝水管路：充滿水 按負(fù)擔(dān)的熱負(fù)荷查表確定管徑。按負(fù)擔(dān)的熱負(fù)荷查表確定管徑。 n參考書：參考書：實(shí)用供熱設(shè)計(jì)算手冊(cè)實(shí)用供熱設(shè)計(jì)算手冊(cè)、供供 熱工程

28、熱工程 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.4 低壓蒸汽低壓蒸汽管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算 n最不利環(huán)路以外其它立管的資用壓力等于最不利環(huán)路以外其它立管的資用壓力等于 該立管與供汽干管節(jié)點(diǎn)起到最遠(yuǎn)散熱器的該立管與供汽干管節(jié)點(diǎn)起到最遠(yuǎn)散熱器的 管路總壓力損失。管路總壓力損失。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.4 低壓蒸汽低壓蒸汽管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算 n蒸汽供暖管網(wǎng)的蒸汽供暖管網(wǎng)的“周期性周期性”和和“自調(diào)性自調(diào)性” n原因：疏水器的作用原因：疏水器的作用 近處散熱器流量增大后，疏水器阻汽工作，散近處散熱器流量增大后，疏水器阻汽工作，散 熱器內(nèi)蒸汽壓力增大，進(jìn)入散熱器蒸汽量減小，熱器內(nèi)蒸汽壓力增

29、大，進(jìn)入散熱器蒸汽量減小， 疏水器正常排水后，進(jìn)入散熱器的蒸汽量又增疏水器正常排水后，進(jìn)入散熱器的蒸汽量又增 多。多。 n熱水供暖系統(tǒng)，若不進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過散熱熱水供暖系統(tǒng)，若不進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過散熱 器的流量比不會(huì)發(fā)生變化。器的流量比不會(huì)發(fā)生變化。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.4 低壓蒸汽低壓蒸汽管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算 n高壓蒸汽系統(tǒng)，疏水器前的凝結(jié)水管不應(yīng)高壓蒸汽系統(tǒng)，疏水器前的凝結(jié)水管不應(yīng) 向上抬升；疏水器后的凝結(jié)水管向上抬升向上抬升；疏水器后的凝結(jié)水管向上抬升 高度應(yīng)經(jīng)計(jì)算確定。（不宜大于高度應(yīng)經(jīng)計(jì)算確定。（不宜大于5m） n疏水器本身無止回功能時(shí)，應(yīng)在疏水器后疏水器本身無止回功能時(shí)

30、，應(yīng)在疏水器后 的凝結(jié)水管上設(shè)止回閥。的凝結(jié)水管上設(shè)止回閥。 n疏水器至回水箱或二次蒸發(fā)箱之間的蒸汽疏水器至回水箱或二次蒸發(fā)箱之間的蒸汽 凝結(jié)水管，應(yīng)按汽水乳狀體進(jìn)行計(jì)算。凝結(jié)水管，應(yīng)按汽水乳狀體進(jìn)行計(jì)算。 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.5 高壓蒸汽高壓蒸汽管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算 n壓損平均法：壓損平均法：最不利管路的總壓力損失不最不利管路的總壓力損失不 超過起始?jí)毫Φ某^起始?jí)毫Φ?5%。 n假定流速法假定流速法 汽、水同向流動(dòng)時(shí)汽、水同向流動(dòng)時(shí) 80m/s 汽、水逆向流動(dòng)時(shí)汽、水逆向流動(dòng)時(shí) 60m/s n推薦采用推薦采用 1540m/s（小管徑取低值）（小管徑取低值） l P R 25. 0 m 多相流管網(wǎng)水力特征與水力計(jì)算 4.5 高壓蒸汽高壓蒸汽管網(wǎng)水力計(jì)算管網(wǎng)水力計(jì)算 n限制干管的總壓降限制干管的總壓降 n干管的總壓降不應(yīng)超過凝水干管總壓降的干管的總壓降不應(yīng)超過凝水干管總壓降的 1.21.5倍。一般選用管徑較粗，但工作可倍。一般選用管徑較粗，