了解地暖
  • 地暖管径

  • 来源:  发布时间:2014-04-23  浏览:1288
  • 地暖系统管径确定--《和红塔地暖学地暖》之管径确定

    摘要:本专题将介绍地暖系统管径确定的计算方法。了解管道的选择计算方法,就可以准确的计算采暖系统图的管径了。

    关键字:地暖 管径确定

    地暖管


    1、地暖盘管管径的确定

    3.1.1一般说来,地暖盘管管径不需要计算,在大多数民用建筑中,用De20(DN15)的管径就可以满足要求。查《地面辐射供暖技术规程》附录A “单位地面面积的散热量和向下传热损失”选择合适的平均水温和地暖盘管的间距就可以满足要求。请注意:附录A给出计算条件是加热管公称外径为20mm、填充层厚度为50mm、聚苯乙烯泡沫塑料绝热层厚度20mm、供回水温差10℃时PE-X管或PB管时数据。表中给出了地面为水泥或陶瓷、塑料类材料、木地板、铺厚地毯几种情况下“单位地面面积的散热量和向下传热损失”。如果是其他材料,如PE-RT 、PP-R和PP-B,按照《地面辐射供暖技术规程》3.4.2条要求,应通过计算确定单位地面面积的散热量和向下传热损失(可参阅该规程“3.4地面散热量的计算”进行精确计算)。实际上,在缺乏相关专业资料的情况下,附录A也可以作为其他管材设计时的参考数据。

    地暖管
     

    3.1.2举例说明:某20℃房间计算热指标为40 W/m2地面层为木地板,平均水温40℃时,当平均水温40℃时,选用DN15的PE-X时可查附录A.1.3确定单位地面面积的散热量和向下传热损失 。如下表(这是附录A.1.3的一部分),间距300即满足要求(66.8-26.3=40.5满足要求房间耗热量40W/m2的要求)

    3.1.3顺便加以说明:选择地暖盘管时,管材、管径确定之后,还要根据采暖系统设计运行温度、压力选择壁厚,这样地暖管才算选完。这部分请参看《地面辐射供暖技术规程》“附录B加热管的选择”。这里也给出一个范例:一般六层住宅楼,平均水温40℃时,用壁厚2mm,DN15的PE-RT管子就可以了。

    2、立管管径的确定

    朋友们应该还记得负荷计算的方法。假设我们已经通过负荷计算确定了建筑物各部分的负荷。下面先介绍一个公式。

    流量计算公式:

    GL=0.86×∑Q/(tg-th)Kg/h

    其中:GL-流量,Kg/h;

    ∑Q-热负荷,W;

    tg、th-供回水温度,℃。

    我们把计算的负荷与供回水温度代入上边的公式,就可以得出相应的流量。

    接下来接着介绍一个参数:比摩阻,可以简单的理解为一米管道的阻力。室内采暖系统的经济比摩阻应控制在60~120Pa/m。

    室内采暖立管常采用焊接钢管。可以在暖通专业的设计手册(如:《供暖通风设计手册》P345)中找到“热水供暖系统管道水力计算表”,用控制比摩阻的方法,根据流量和比摩阻选择管径。

    这是计算的原理,下面介绍个管径选择的好工具:“鸿业水力计算器”,举例说明。

    点“流量计算”按钮,输入负荷和供、回水温度,比如5000W,55,45;点“OK”进行计算。

     菜单自动退出,并将数据返回到“流量计算”按钮后的小方框内。

    将该流量填到下边的计算表中,选择管径,点击“计算”,这个软件将自动计算比摩阻。为了便于比较,我选了三个管径:用比摩阻控制法,选择DN20的管径就可以了。如果是末端。可以将管道放大一号,取DN25。

     

    根据上边的方法逐段进行管径计算就可以了。

    对于做地暖的朋友来说,我觉得有“鸿业水力计算器”是非常好的小工具,有了他就足够了。这是一款免费软件,朋友们可以到鸿业公司的网站的“下载中心”去下载。

    3、最后简单的谈下阻力的计算

    先说计算公式及其阻力的计算的原理:

    3.1比摩阻的计算

    可以根据本文第二段中的方法,用暖通专业的设计手册的“热水供暖系统管道水力计算表”

    直接查取管道比摩阻,如果所查数据没有列在表中,需要用内插法进行计算。下面介绍用公式直接计算:

    《节能技术》中给出了计算公式为:

    R=0.00688×0.00050.25×G2/(U1×D0.25

    其中:R?比摩阻,Pa/m;

    G?流量,Kg /h;

    U1?水的密度。近似取100℃时的值:958.38Kg/m3

    D?管径,m。

    有了这个公式,就可以直接代入相关数据计算单位长度管段的阻力了。

    3.2沿程阻力的计算

    《节能技术》中给出的计算公式为:

    R = H×L

    其中:R?沿程阻力,Pa;

    H?比摩阻,Pa/m;

    L?管段长度,m。

    3.3管段阻力公式:

    管段阻力的精确计算需要根据先计算局部阻力,再把局部阻力与沿程阻力取和。这些计算原理在《地面辐射供暖技术规程》“3.7低温热水系统的加热管水力计算”。

    本文介绍个粗略的计算算法。

    《节能技术》中给出了计算公式为:

    R=H×L(1+a)

    其中:R?沿程阻力,Pa;

    H?比摩阻,Pa/m;

    L?管段长度,m。

    a?局部阻力系数。局部阻力与沿程损失的比例百分数,一般a=0.3 。

    对比3.2和3.3中的两个公式,可得出以下关系式:

    R管段 = 1.3×R沿程

    管径选择还有其他方法;采暖系统水力计算也可以输入管道的负荷模型按系统进行计算。有兴趣的朋友可以翻阅相关的暖通设计手册或体验下软件。

    下面推荐几本好的资料和软件:

    采暖资料

    [1]陆耀庆. 暖通风与空气调节设计规范.中国建筑工业出版社,1987;

    [2]陆耀庆. 实用供热空调设计手册.中国建筑工业出版社,1993;

    [3]贺平、孙刚.供热工程(第三版).中国建筑工业出版社,1993;

    [4] 李岱森.简明供热设计手册.中国建筑工业出版社,1998;

    [5]全国民用建筑工程设计技术措施 暖通空调?动力.中国计划出版社,2003

    暖通软件

    [1] 鸿业暖通ACS 6.2;

    [2]浩辰暖通6.0;

    [3]天正暖通7.5

    以上软件都可以到网上下载的试用版。

    这一专题我们一起学习了地暖系统管径确定的计算方法;下一专题地暖节点细布,敬请关注。

    参阅资料

    《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019-2003

    《地面辐射供暖技术规程》

    《供暖通风设计手册》

    《锅炉供暖量化管理与节能技术》文中简称《节能技术》


    地暖管径文档下载:

    http://www.bjht.com.cn/upload_files/article/221/1_1398232242_5722795.pdf
    http://www.bjht.com.cn/upload_files/article/221/1_1398232233_8658100.docx

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