流体输配管网

《流体输配管网》由会员分享，可在线阅读，更多相关《流体输配管网（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、流体输配管网：许多公用设备工程，需要将流体输送并分配到各相关设备或空间，或者从各接受点将流体收集起来输送到 指定店。承担这一功能的管网系统称为流体输配管网流体输配管网的组成：末端装置，源和汇，动力装置，管道，调节装置，其他附属设备。基本组成：末端装置，源和汇，管道；流体输配管网分类：1）按管内流动介质：单项流，多相流。2）按动力的性质：重力驱动管网，压力驱动管网3）按管内流体与管外环境的关系：开式，闭式4）按上下级管网水里相关性：直接连接，间接连接5）按各并联管段所在环路之间流程长度：异程管网，同程管网6）流体流动方向：枝状，环状式管网膨胀水箱容积计算Vp=a Tmax*Vc，Vp-水箱的有效

2、容积，a -水的体积膨胀系数a =0.0006L/度。Vc-水容积循环管作用： 少量热水能流过水箱防止水箱结冰。膨胀水箱作用：贮存冷热水系统水温上升时的膨胀水量以及恒定水系统的压力。疏水器的功能：阻止蒸气逸漏，迅速排走用热设备及管道中的凝水，同时能排除系统中积留的空气和其他不凝性气体；疏水器通常多为水平安装。在机械循环热供暖系统中应将膨胀水箱的膨胀管连接在循环水汞吸入侧的回水干管中。（重力 循环系统则接在供水总立管的顶端）。为了排气，系统的供水干管必须有0.5%-1%向膨胀水箱方向上的坡度；散热器支管向 膨胀水箱的坡度一般取1%。采暖用户与热网的连接方式：无混合装置的直接连接，装水喷射器的直接

3、连接，装混合水汞的直接连接，间接连接。地下 敷设供热管道的坡度应不小于0.02蒸汽管网：高压蒸汽采暖，低压蒸汽采暖，真空蒸汽采暖；低压蒸气采暖管网的基本类 型：重力回水和机械回水；气力输送管网：吸送式，压送式当量直径：与矩形风管有相同单位长度摩擦阻力的圆形风管直径，分为流速当量直径Dv=2ab/（a+b），流量当量直径Dl=1.3* （ab）0.625/（a+b） 0.25。最不利环路或分支环路的平均比摩阻：Rpj=a Pj/ li （Rpj 一般取60-120Pa/m）实现基本均匀送风的基本条件：保持各侧孔静压相等，保持各侧孔流量系数相等，增大出流角a。要保持a60垂直失调：在采暖建筑内，同

4、一竖向的各层房间的室温不符合设计要求，出现上下层冷热不匀的现象；并联环路垂直失调 的原因：各层所在环路的循环作用动力不同而引起；串联环路垂直失调的原因：各层散热器的传热系数随各层散热器平均 计算温度差的变化程度不同而引起气固两相流：沉降速度（若气体处于静止状态，颗粒与气体的相对运动速度），悬浮速度（若颗粒处于悬浮状态，使颗粒处 于悬浮状态的竖直向上的气流速度），输送风速（气固两相流管中的气流速度）。三者大小关系：输送风速悬浮速度沉降 速度；料气比：单位时间内通过管道的物料量和空气量的比值。物料速度：管道中颗粒群的最大速度。物料速度与输送风 速之比称速比。V1/V=0.9-7.5/V离心式风机的

5、基本结构：叶轮，机壳，进气箱，前导器，扩散器。叶片出口角8 90。叫做前向叶片，等于90叫径向叶 片，小于90。叫后向叶片；叶片的工作角a :绝度速度V与圆周速度u之间的夹角；工程单位与国际单位换算: 1Pa=1N/m2,1kgf/m2=1mmH O=9.81Pa离心式汞和风机的能量损失：流动损失，泄漏损失，轮阻损失，机械损失。流动损失引起扬程和全压的降低，泄漏损失引 起流量的减少，其他两个必然多耗功。扬程（H）与全压（p）分别表示每单位重量或每单位体积的流体流经泵或风机时所获得的总能；有效功率Ne：单位时间内从汞到风机中所获得的总能量。内功率Ni：实际消耗于流体的功率。轴功率：汞与风机的输入

6、功 率Ns影响管网特性曲线的形状的决定因素是阻抗s；影响阻抗s的参数有：摩擦阻力系数A，管段长度l，直径或者当量直径d， 局部阻力系数0，流体密度p。相似工况：当两泵或风机的流动过程相似时，则它们的对应工况称为相似工况；两离心式泵与风机流动过程相似条件：几 何相似，流量系数相等，雷诺数，欧拉数相等；相对流量：1各用户的相对流量比仅取决于管网各管段和用户的阻抗，而与管网流量无关2第d个用户与第m个用户之间的流量比，仅取决于用户d和用户d以后各管段和用户的阻抗，而与用户d以前各管段和用 户的阻抗无关简答题流体输配管网水力计算常用方法和各自特点。有假定流速法，压损平衡法，静压复得法。假定流速法：先按

7、经济要求选定管内流速，再结合所需输送的流量，确定管道断面尺寸，进而计算管道阻力，得出需要的 动力。适用于动力未知的情况。压损平衡法的特点：将已定的总费用用动力按干管长度平均分配给每一管段，从此确定管段阻力再根据每一管道的流量确 定管道断面尺寸。适用于系统动力设备型号已定，或对分只管进行压损平衡计算，环状管网水力计算常用此法。静压复得法特点：通过改变管道断面尺寸，降低流速，克服管段阻力，维持所需要的管内静压。适用于保证要求的风口风 速。什么是喘振以及喘振防治方法当风机在非稳定工作区运行时，可能出现一会儿风机输出流体，一会儿流体由管网中向风机内部倒流的现象专业中称为喘 振。防治方法：应尽量避免设备

8、在非稳定区工作，采用旁通或者防空法，增速节流法。什么是水力失调，失调原因，不利影响。管段实际流量与设计流量的不一致性，称为水力失调。失调原因：管网系统的设计偏差，管网水力特性不符合分配设计 量的要求，管网中流体流动的动力源提供的能量与设计不符。管网的流动阻力特性发生变化。不利影响：使实际运行 流量偏离设计流量达不到设计的各参数流量分配的目的。局部管路和设备内的压力超过一定值限值。则可能使之破坏。均匀送风可采取的措施：送风管段面积F和孔口面积fo不变时，管内静压会不断增大，可根据静压变化在孔口设置不同的阻体。使不同的孔口具有 不同的阻力。孔口面积和流量系数保持不变，可采用锥形风管改变送风管断面积

9、，使管内静压基本保持不变。送风管断面积和流量系数保持不变，可根据管内静压的变化改变孔口面积。增大管段面积，减小孔口面积。什么是水力稳定性在管网中各个管段或用户，在其他管段或用户的流量改变时，保持本身流量不变的能力称为管网的水力稳定性；A增大网 路干管的管径B.适当增加靠近动力装置网络干管的直径C.增大用户系统的压降D.合理的进行网路的初调整和运行调节E. 各用户引入口处安置必要的自动调节装置比较数的数学公式极其应用价值。用比转数划分汞和风机的类型。比较数的大小可以反应叶轮的几何形状。可以用比较数进行汞和风机的相似计算。反应汞和风机性能的指标。热水供热系统在运行或停止时，系统内热水的压力必须满足

10、下列基本技术要求：1 （不超压）在与热水网路直接连接的用户系统内，压力不应超过该用户系统用热设备及其管道构件的承压能力2 （不汽化） 在高温水网路和用户系统内，水温超过100C的地点，热媒压力应不低于该水温下的汽化压力3 （不倒空）与热水网路直接 连接的用户系统无论在网路循环水泵运转或停止工作时，其用户系统回水管出口处的压力必须高于用户系统的充水高度， 以防止系统倒空吸入空气，破坏正常运行和腐蚀管道。4 （不吸气）网路回水管内任何一点的压力，都应比大气压力至少高 出50KPa，以免吸入空气5 （满足热力站或用户所需的作用压头）在热水网路的热力站或用户引入口处，供，回水管的资用 压差应满足热力站

11、或用户所需的作用压头分析题分析冬夏两季在无机械排风的排气管井内气体的流动方向答：由流体力学理论，当管内外气体的密度都不沿高度变化时，其流动能量方程为：- 亍-三：-二：二:-亍-:又因1，2断面分别在管道的临近进口处和出口处，则有一=0,，：=0，_=0，则式变为：二-三:二亍-二己：，表明出口的动压和断面1，2之间流动损失的压力来源于进出口之间的位压。即由断面1到2的流动是由重力引起的，属重力流，动力大小取决于进出口的高差和管道内外密度差之积。流动方向取决 于管道内外气体密度的相对大小，若管道内气体密度小（：，管道内气体向上，反之气流向下。如卫生间排气竖井内， 气体密度冬季小于室外，夏季大于

12、室外，若无排气风机，则竖井内冬季气流向上运动，夏季气流向下流动，倒灌入位于底层的卫生间。欧拉方程中，要使理论杨程达到最大值时的条件？答：有无限多叶片的理论扬程二二二I 二: ,二二：二：.二.二：当- _： - _7 ： =0 时，二二二匚： 一二：,二-二：），此时理论扬程最大，因为I.一二:需要满足:，根据入口速度三角形，只有进口绝对速度一与圆周速度I一间的 工作角二:-这时流体按径向进入叶片的流道。泵和风机在管网系统中的工作状态点（联合运行包括并联和串联）并注明图中比例关系答：1,两台相同泵和风机的并联运行的工况分析：一台泵或风机性能曲线I两台相同泵或风机并联性能曲线II。A是II与 管

13、路性能曲线III的交点，A是并联机组工况点。乙是并联后流量-己是并联后压头B是并联机组中一台设备的工况点C是只 开一台设备时的流量,，L是因管路总流量加大，水头损失增加，所需压头加大。大多数时，泵与风机的性能是压头加大 流量减小，所以并联运行时单台设备的流量减小了。管网特性曲线越平坦，并联增加的流量越大。因此管网特性曲线较陡 时，不宜采用并联工作。2,两台相同泵和风机的串联运行的工况分析：曲线I是一台设备的性能曲线，曲线II是两台设备串联工作的性能曲线，曲 线I是管网特性曲线。A点是串联工作的工况点，B点是串联工作的一台设备的工况点，C点是只开一台设备时的流量。 二/:二串联后的流量也增加了，

14、因为总压头加大，使管路中流体速度加大，流量随之增加。泵，风机的性能曲线愈平坦， 串联后增加的压头和流量愈大，愈适于串联工作。提高管网水力稳定性的途径与方法某管段或用户的规定流量用户可能的最大流量- ：.=.： = -： -： =于是水力稳定性为二二：3：:二.】1 -廿.廿.由此公式可知，水力稳定性y的极限值是1和0。实际上，管网的管径不可能为无限小或无限大，管网的水力稳定性系数总在0和1之间，所以提高管网水力稳定性的主要方法是相对地减小网路干管的压降，相 对地增大用户系统的压降。为了减少网路干管的压降，就需要适当增大网路干管的管径；为了增大用户系统的压降，可选 用阻抗较大的用户末端系统；在运行时应合理地进行网路的初调节和运行调节；可在用户引入口处安置必要的自动调节装 置。