1、第四章第四章 多相流管網水力多相流管網水力特征與水力計算特征與水力計算4.1 液氣兩相流管網水力計算特征液氣兩相流管網水力計算特征4.1.3 空調凝結水管路系統設計空調凝結水管路系統設計 空調冷凝水的排放屬液氣兩相流，管路設計應注意以下幾點： 1）坡度n 風機盤管凝結水盤的泄水支管坡度0.01。n 其他支管沿水流方向坡度不小于0.002的，無積水部位。n 如受條件限制，無坡度敷設時，管內流速0.25ms。 2）水封 當冷凝水盤位于機組內的負壓區段時，出水口處必須設置水封，其高度應比負壓大 50左右。水封的出口應與大氣相通。 3）冷凝水管材 聚氯乙烯塑料管或鍍鋅鋼管。 塑料管一般不加保溫層；鍍鋅

2、管設保溫層。 4）立管的頂部，應設計通向大氣的透氣管。 5）冷凝水管路應能定期沖洗。 6）管徑應根據通過冷凝水的流量計算確定n一般情況下，每1kw的冷負荷每小時產生約 0.4kg左右的冷凝水；n當潛熱負荷較高時，每1kw冷負荷每小時產生約0.8kg冷凝水。 通常按下列數據近似選定冷凝水管的公稱直徑：Q7kw時， DN20mmQ 7. 1 17.6kw時， DN 25mmQ 17.7 100kw時， DN 32mmQ 101 176kw時， DN 40mmQ= 177598kw時， DN= 50mmQ= 599 1055kw時， DN= 80mmQ= 1056 1512kw時， DN=100mm

3、Q= 1513 12462kw時，DN=125mmQ12462時， DN=150mm4.2 汽液兩相流管網水力特征與水力計算汽液兩相流管網水力特征與水力計算4.2.1汽液兩相流管網水力特征汽液兩相流管網水力特征n狀態參數變化大，伴隨相變，壓降導致飽和溫度降低，凝水管“二次汽化”n會產生“水塞”、“水擊”n減輕“水擊”的方法：n蒸汽管路有足夠坡度；n設置疏水裝置；n防止立管“水擊”；n安裝自動排氣閥。n蒸汽管網防止負壓，讓空氣進入n疏水器的設置n冷凝水的二次汽化與回收n二次蒸汽的利用4.2.2室內低壓蒸汽系統管路水力計算室內低壓蒸汽系統管路水力計算n4.2.2.1計算原則與方法n摩擦阻力n局部阻

4、力，方法同熱水管22vdRm25.06811.0dKRedKRe7 .351.2lg21低壓蒸汽管網水力計算步驟n選擇最不利環路，采用平均壓損法計算選擇最不利環路，采用平均壓損法計算n平均比摩阻，控制平均比摩阻，控制Rm小于小于100Pa/mn完成最不利環路，采用平均壓損法計算計算其完成最不利環路，采用平均壓損法計算計算其他環路，控制流速：他環路，控制流速： 汽水同向：汽水同向：30m/s 汽水逆向：汽水逆向：20m/smPalPRgm/)2000(n排水管干凝水管路：前面管路為非滿管流狀態。計算方法是以靠坡度無壓流動的水力學計算公式為依據；濕凝水管：后面的凝水管路可以全部充滿凝水，為滿管流。

5、在相同熱負荷條件下，濕式凝水管選用的管徑比干式的小。根據實踐經驗，制訂出不同管徑下所能擔負的輸熱能力，在供暖設計手冊中的管徑選擇表確定低壓蒸汽供暖系統干凝水管路和濕凝水管路的管徑。 例：例：圖圖4-2-l4-2-l為重力回水的低壓蒸汽供暖管路為重力回水的低壓蒸汽供暖管路n每個散熱器的熱負荷均為每個散熱器的熱負荷均為4000W4000W；n每根立管及每個散熱器的蒸汽支管上均裝有截止閥；每根立管及每個散熱器的蒸汽支管上均裝有截止閥；n每個散熱器凝水支管上安裝一個恒溫式疏水器；每個散熱器凝水支管上安裝一個恒溫式疏水器；n總蒸汽立管保溫；總蒸汽立管保溫；n要求確定各管段的要求確定各管段的管徑管徑及鍋爐

6、蒸汽及鍋爐蒸汽壓力壓力。【解】 l）確定鍋爐壓力）確定鍋爐壓力， 控制比壓降為100Pam，散熱器前蒸汽余壓2000Pa，則鍋爐壓力為： 10080200010kPa2)最不利環路的水力計算最不利環路的水力計算Rm=1000.6=60Pa/m計算結果見表4-2-1，表4-2-23)其他立管的水力計算其他立管的水力計算n水力失調嚴重n失調具有自調性和周期性4）低壓蒸汽供熱系統凝水管路管徑選擇）低壓蒸汽供熱系統凝水管路管徑選擇見表4-2-34.2.3 室內高壓蒸汽管路的水力計算室內高壓蒸汽管路的水力計算計算原理與低壓蒸汽管網相同1、平均壓損法、平均壓損法2、假定流速法、假定流速法 汽水同向：汽水同

7、向：80m/s 汽水逆向：汽水逆向：60m/s 實際推薦：實際推薦：1540m/s3、限制平均比摩阻法、限制平均比摩阻法 1.21.5倍凝水干管總壓降倍凝水干管總壓降4、凝水管管徑、凝水管管徑 在設計手冊查表選擇在設計手冊查表選擇mPalPRm/25. 04.2.4室外蒸汽管網水力計算室外蒸汽管網水力計算n 計算公式n查表，密度修正n 粗糙度修正粗糙度修正n 局部阻力系數局部阻力系數n 當量長度修正n總壓降4.2.5 凝結水管網水力計算方法凝結水管網水力計算方法（1）管段）管段AB 非滿管流，根據承擔負荷查表非滿管流，根據承擔負荷查表凝結水管網計算舉例凝結水管網計算舉例（2）管段）管段BC 由

8、于通過疏水器時不可避免形成的二次蒸汽和疏水器漏汽，該管段凝水流動屬汽液兩相流的流動狀況。n蒸汽與凝水在管內形成的兩相流動有乳狀混合、汽水分層或水膜等多種形態;n主要取決于凝水和蒸汽的流動速度和流量的比例以及工作條件等因素。n當流速高和凝水突然降壓全面汽化時，會出現乳狀混合物狀態。n按蒸汽和凝水呈乳狀混合物充滿管道截面流動計算，其乳狀混合物的密度可用下式求得n 所選管徑有富余n可采用室外熱水管道水力計算圖表，注意修正n局部阻力按總阻力20計算，室外管可查表n余壓管網資用水頭P說明：=1000kg/m3；對開式系統 P3=0(3) 管段CD P3下的飽和凝結水，資用壓力說明：P3=0； 按室外熱水管網水力計算表查表計算，修正K（4）管段DE 水泵加壓，滿管流，計算方法： 按最大凝水量計算，推薦流速12m/s，確定管徑； 比摩阻查室外熱水管網水力計算表，修正K ，局部阻力折算為當量長度計算； 凝水泵揚程 計算公式：說明：選水泵預留揚程3050KPa，水泵揚程不宜 過 大。 凝水管網