本讲主要内容 热水管路的阻力数 不等温降水力计算的方法及步骤

一、热水管路的阻力数 阻力数概念：根据 管段的阻力数s表示当管段通过1kg/h水量（单位流量）时的压力损失值。

1、串联管路的总阻力数 如图（p78）所示（类似串联电压），串联管段的总压降为： 把 带入上式得出：

—串联管段管路的总阻力数， Pa/（kg/h）2 上式表明：在串联管路中，管路的总阻力数为各串联管段阻力数之和。

2、并联管路的总阻力数 如图（p78）所示（类似并联电压），并联管路的总流量为各并联管段流量之和。 把 带入上式得出：

—并联管段的总通导数，（kg/h）/Pa1/2 由 得 G1: G2: G3= ： ：

由上式可见，在并联管路上，各分支管段的流量分配与其通导数成正比。 各支管段的阻力状况（阻力数s）不变时，管路的总流量在各分支管段上的流量分配率不变。管路的总流量增加或减小多少倍，并联环路分支管段也相应增加或减少多少倍。

二、不等温降水力计算 概念：所谓不等温降水力算，就是在单管系统中各立管的温降不相等的前提下进行水力计算。它以并联环路节点压力平衡的基本原理进行水力计算。 方法：当中一个并联支路节点压力损失确定后，对另一个并联支路（例如对某根立管），预先给定其管径d（不是预先给定流量），从而确定通过该立管的流量以及该立管的实际温度降。

这种计算方法对各立管间的流量分配，完全遵守并联环路节点压力平衡的水力学规律，能使设计工况与实际工况基本一致。

不等温降水力计算方法及步骤 进行室内热水供暖系统不等温降的水力计算时，一般从循环环路的最远立管开始。 1、首先任意给定最远立管的温降。 一般按设计温度增加2～5℃。由此求出最远立管的计算流量Gj，根据该立管的流量，选用R（或v）值，确定最远立管管径和环路末端供回水干管的管径及相应的压力损失值。

2、确定环路最末端的第二根立管的管径。 该立管与上述计算管段为并联环路。根据已知节点的压力损失 ，从而确定通过环路最末端第二根立管的计算流量及其计算温度降。 3、按照步骤2，依次确定出该环路上供回水干管各管段管径及其相应的压力损失以及各立管的管径、计算流量和计算温度降。

4、系统中有多个分支循环环路时，按上述方法计算各个分支循环环路。 计算得出的各循环环路在节点压力平衡状况下的流量总和，一般都不会等于设计要求的总流量，最后需要根据并联环路流量分配的原则和压降变化的规律，对初步计算出的各循环环路的流量、温降和压降进行调整，水力计算才告结束。

采用当量阻力法进行水力计算。整根立管的计算阻力系数 查用附录5-7。 计算步骤： 计算最不利环路平均比摩阻Rpj 机械循环异程式单管顺流式热水供暖系统 不等温降水力计算方法及步骤 采用当量阻力法进行水力计算。整根立管的计算阻力系数 查用附录5-7。 计算步骤： 计算最不利环路平均比摩阻Rpj 一般以最远立管环路为最不利环路。

计算立管Ⅴ 设计供回水干管6和的管径 计算立管Ⅳ 设立管的温降=30℃（比设计温降大5℃），求得立管流量GV。根据GV、Rpj，选择立、支管管径。 根据GV、d查，求出。 设计供回水干管6和的管径 计算立管Ⅳ 立管Ⅳ与环路6—Ⅴ—并联，由 →d查。根据、d查得：GIV。依据热负荷、流量，求出立管Ⅳ的计算温降。

按同样的方法计算出图左侧（图5-7，p86）循环环路的初步计算流量Gj2和压力损失 。

将左侧计算压力损失按与右侧相等考虑，则左侧流量变为1180（4513/4100）0.5。 系统初步计算总流量为2434。 系统总设计流量为2573。 两者不相等。因此，需要进一步调整各循环环路的流量、压降和各立管的计算温降。

调整各循环环路的流量、压降和各立管的计算温降。 根据并联环路流量分配原则和压降变化的规律，按下列步骤进行调整。 根据a= ，计算各分支循环环路的通导数a值。 根据并联管路流量分配的规律，确定在设计总流量条件下，分配到各并联循环环路的流量。

并联环路流量分配比等于其通导数之比，即 又并联环路 则 记调整后左右两侧并联环路的流量分别 、 ，可计算出两侧调整后的流量。

确定各并联循环环路的流量、温降调整系数。 右侧环路： 流量调整系数 温降调整系数 左侧环路： 根据左侧和右侧并联环路的不同流量调整系数和温度调整系数，乘各侧立管的第一次算出的流量和温降，求得立管的最终计算流量和温降。

并联环路节点的压力损失值，可由下式确定 压力损失调整系数 右侧环路： 左侧环路： 调整后左右侧环路节点处的压力损失。 计算两侧有计算误差。

7、确定系统供回水总管管径及系统的总压力损失。 并联环路水力计算调整后，剩下最后一步是确定系统供回水总管管径及系统的总压力损失。

由于各立管的温降不同，通常近处立管的流量比按等温降法计算的流量大，远处立管的流量小。 因此，即使在同一楼层散热器热负荷相同情况下，近处立管的散热器的平均水温增高，所需的散热器面积较小些，而远处立管需要增加些散热器面积。

异程式系统采用不等温降法进行水力计算的主要优点 ： 完全遵守节点压力平衡分配流量的规律，并根据各立管的不同温降调整散热器的面积，从而有可能在设计角度上去解决系统的水平失调现象。 因此，当采用异程式系统时，宜采用不等温降法进行管路的水力计算。对大型的室内热水供暖系统，宜采用同程式系统。

根据、G定d，d不连续，水平失调在所难免。 等温降与不等温降比较： 根据、G定d，d不连续，水平失调在所难免。 等温降 不等温降 相同 不同，从远至近渐减 与运行情况 不甚相符 相符 水平失调 较严重 不存在 准确程度 差 好 散热器面积 不能调整 可调整（根据各立管 的不同调整） 计算顺序 无 必须先水力计算，然后才能进行散热器面积计算