管路阻力計算和水泵選型

1、2.1 水系統(tǒng)管路阻力估算、管路及水泵選擇a）確定管徑一般情況下， 按 5溫差來確定水流量 （或按主機參數(shù)表中的額定水流量） ，主管道按主 機最大能力的總和估算， 分支管道按末端名義能力估算。 根據(jù)能力查下面 能力比摩阻速查 估算表，選定管型。能力比摩阻速查估算表能力段（ kW）1Q33Q66Q1111 Q2020Q3737Q6161Q9898Q 167167Q461管徑規(guī)格25324050637590110160計算內(nèi)徑（ mm）1823.22936.245.854.865.479.8116.2參考比摩阻 R （pa/m）41-29187-296102-299104-30098-291123

2、-300129-299116-29749-300動壓（ pa ）17-15857-23094-316130-431168-576281-764376-972438-1272283-2157比摩阻能力系數(shù)Kr（插值系數(shù)）12569.739.421.811.49.34.62.60.85說明： 1、上述數(shù)據(jù)以 5溫差供回水，7供水為基準，如果是單供熱管道，以35供水為基準進行0.86 倍修正，以 50供水為基準進行 0.75 倍修正。2 、上述管徑以 PP-R 熱水管（ 2.0MPa）進行計算取值，如果采用冷水管，比摩阻能力系數(shù)修正為0.6 倍。3 、表中未列的更大能力段可以參考附錄查表計算或采用鴻

3、業(yè)水力計算軟件進行詳細計算。b）沿程阻力計算根據(jù)公式 沿程阻力 =比摩阻管長，即 Hy=RL，pa，計算時應選取最不利管路來計算： 第一步：采用插值法計算具體的適用比摩阻，比如能力為 7.5kW ，范圍屬于“ 6 Q11” 能力段， Kr=39.4，進行插值計算。R=104+（7.5-6） 39.4=163.1 pa/m第二步：根據(jù)所需管長計算沿程阻力，假設管長 L=28m，則Hy= RL=163.1 28=4566.8 pa=4.57 kpac）局部阻力計算作為估算，一般地，把局部阻力估算為沿程阻力的 30-50%，當閥門、彎頭、三通等管 件較多的時候，取大值。實際計算采用如下公式：Hj=

4、* v2/2， - 局部阻力系數(shù)， v2/2- 動壓v2/2 動壓查表插值計算，局部阻力系數(shù)參考下表取值：局組件直流三通旁流三通合流三通分流三通球閥截止閥彎頭突擴突縮11.5332-47-161-20.50.51、 截止閥、球閥、彎頭與所連接的管徑相關(guān)，表中的系數(shù)范圍值從DN50-DN15 對應取值，管徑越大取值越?。?、 過濾器、單向閥、水泵進出口的系數(shù)參考“球閥”項。d）水路總阻力計算及水泵選型 水路總阻力包括：所有管道的沿程阻力、閥門、彎頭、三通等管件的局部阻力、室外 主機的換熱器阻力 （損失）、室內(nèi)末端阻力 （損失），后面兩項與不同的主機型號和末端相關(guān)計算式為：Hz室外主機換熱器阻力，

5、Hq=Hy+Hj+Hz+Hm+Hf一般取 7m 水柱Hm室內(nèi)末端阻力Hf水系統(tǒng)余量，一般取5m 水柱；總阻力計算完成后，就可以根據(jù)總阻力選取流量滿足要求的情況下能提供不小于總阻 力揚程的水泵來匹配水系統(tǒng)。選取水泵時要根據(jù)“流量揚程曲線”來確定，但揚程和流 量不能超出所需太大（一般不超過 20%），避免導致出現(xiàn)水力失調(diào)和運行耗能較高。水系統(tǒng)的沿程阻力和局部阻力與系統(tǒng)水流量和所采用的管徑相關(guān)，流量、管徑及所使 用各種配件的多少決定總阻力，流量取決于主機能力（負荷）及送回水溫差，流量確定的情 況下，管徑越大，總阻力越小，水泵的耗能越小，但管路初投資會增大。PE-RT 地暖管的規(guī)格（參考） （紅色字的

6、為推薦使用規(guī)格、計算基準）S5系列202252.3322.9403.7S4 系列162202.3252.8323.6? 計算例現(xiàn)有項目系統(tǒng)圖如下：室外主機球閥風機盤管水泵泄壓止回閥地暖管Y型過濾器分水器M電動二通閥水壓表集水器活接、軟接M 電動三通閥安全閥壓差旁通閥DFCMGMJ J承壓水箱自來水從項目系統(tǒng)圖中可以看出，制冷空調(diào)的最不利管程是 A-B-C-D-E-F-G-H ，其中 A-B-C-D 和 F-G-H 是主管 段， D-E-F 是支管段；制熱地暖的最不利管程是 A-B-C-J-K-G-H ，地暖管采用 20 管，單路 100米。 1套 6P 主機， 2 個 800 風機盤管末端，那

7、么，制冷主管道長度 L AD =26m ，支管路長度 L DE=19m ；制熱主管路長度 LAJ=37m；支管路 LJK=100m，PE-RT202.3 地暖管 制冷空調(diào)的管路阻力計算：1套6P主機的制冷最大能力為 15kW ，查上述 能力比摩阻速查估算表 ，主管道對應能力段為 “ 11 Q 20”的 Krm=21.8 Pa/m*kW，支管段對應能力段為“ 6Q11”的 Krp=39.4 Pa/m*kW ，則制冷 最不利管程的沿程阻力：查表插值計算主管道比摩阻 Rm=104+(15-11 ) 21.8=191.2查表插值計算主管道比摩阻 Rm=102+(7.5-6 ) 39.4=161.1Hy

8、=(Rm*LAD+Rp*LD)E *2=(191.2 26+161.1 19) 2=16064.2 Pa=16.1 kPa最不利管程局部阻力按沿程阻力的30%估算， Hj= H y*30%=16064.2 30%=4819.3 Pa=4.8 kPa室外主機的水阻力 Hz=70 kPa最不利流程中室內(nèi)風機盤管水阻力 Hm=35 kPa系統(tǒng)余壓 Hf=50 kPa ，那么制冷空調(diào)水系統(tǒng)的總水泵揚程需求為：Hqc=Hy+Hj+Hz+Hm+Hf=16.1+4.8+70+35+50=175.9 kPa=17.6 m?H2O制熱地暖的管路阻力計算基準為：單路管長為100m，設計管內(nèi)水流速度范圍在 0.3-

9、0.5m/s，計算取值為 0.4m/s；單路管程的散熱能力為 1350-1500W ，計算取值為 1450W，則：Rm=170 Pa/m采暖流路中，地暖管流程相當于空調(diào)的末端，Hm= Rm *L=170 100=17 kPa制熱采暖時， 6P主機的最大制熱能力為 18.3kW，插值計算對應的 Ry=226.1 Pa/m則 Hy= Ry *L AJ=226.1372=16.7 kPaHj= H y*30%=16.7 30%=5 kPa同樣地計算制熱地暖的水泵總揚程需求為 :Hqh=Hy+H j+Hz+H m+H f=16.7+5+70+17+50=158.7 kPa=15.9 m?H2O 對比 Hqh 和 Hqc 的值可知，制冷空調(diào)比制熱地暖所需總揚程大，則按Hqc 選型，從水泵的參數(shù)和特性曲線中選擇一臺在揚程為 17.6m 時還能提供 2.58m3/h 流量的水泵，注意送水溫度對水泵流量的影響。 常用的地暖管規(guī)格和對應流速比摩