供热工程计算题带答案

热水网路的水压图 2511. 室外热网主干线长 2000 米，建筑物高 18 米，供回水干线平均比摩阻 60Pa/m， 局部阻力损失占沿程阻力损失的30%，最远用户预留压力5 mH2O，热源损 失10 mH2O。热网供回水设计参数95/70C，用户与热网采用直接连接，求:(1) 画水压图(地势平坦)；(2) 采用循环水泵入口连续补水定压，在水压图上注明补水点压力、 循环水泵扬程及各特征点压力；(3) 说明系统静水压线选择的原则。 解：(12)计算供、回水干管的阻力损失：AP = RL+AP =(1+0.3)RL = 1.3x2000x60 = 156 kPa = 15.6 mH O干管 j 2系统总阻力，即循环水泵应提供的扬程：AP = 2AP +AP +AP = 15.6x2 + 5 +10=46.2 mH O 总干管热源用户2由于地势平坦，取地势标高为零，取5m富裕压头。(可取35 mH2O) 系统供水温度低于100C，不用考虑汽化压力。所以静水压线H =18+0+5=23 mH2Oj2A 压力(mH2O)69.2 59.2水泵扬程23补水点|43.6.-38.6静水压线热用户(18厂2 长度( km)(3) 系统静水压线选择的原则：不汽化、不超压、不倒空。热负荷随室外温度变化曲线 1582. 某供热系统同时拥有供暖用户、通风用户和热水供应用户，如所在城市供暖 室外设计计算温度-20 C，通风室外设计计算温度-15 C。(1) 说明各热负荷的性质特点；(2) 绘图分析冬季该供热系统各用户的热负荷随室外温度的变化，以及总热 负荷的变化。已知各用户设计热负荷存在这样的关系：Q Q Q供暖 通风 热水供应解：(1) 供暖和通风热负荷都属于季节性热负荷，与室外温度关系密切；热 水供应热负荷属于常年性热负荷，与气候条件关系不大，但是在一天中的小 时用水量变化较大。(2) 根据供暖热负荷的体积热指标法概算公式：Q= q V C -1)供暖 v w n w 则供暖热负荷与室外温度呈线性关系。 同样通风热负荷也与室外温度呈线性关系，但是通风室外计算温度低于供暖 室外计算温度，当室外温度低于通风室外计算温度时，通风热负荷保持设计 热负荷不变。 而热水供应热负荷为常年性热负荷，冬季热负荷不变。 系统的总热负荷为各用户热负荷的叠加。总热负荷供暖热负荷通风热负荷热水供应热负荷室外温度。+50-15-20683. 下图所示重力循环供暖系统设计供回水温度95/70C，底层散热器距加热中 心5m,上层散热器与底层散热器相差3m；单管系统中，上层散热器出口温 度82 C，试求：(1) 双管系统各环路的重力循环作用压头，并比较两层散热器的重力作用压头的差异；(2) 单管系统的重力循环作用压头；(3) 说明单管系统和双管系统形成垂直失调的原因。水的温度C958270水的密度kg/m3961.92970.57977.8170 C70 C解：(1)双管系统： 下层散热器环路的重力循环作用压头：AP = hg(p -p )= 5x9.8x(977.81-961.92)= 779 Pa下 1 h g上层散热器环路的重力循环作用压头：AP =(h + h )g(p -p )=(5 + 3)x9.8x(977.81 -961.92) = 1246 Pa上12h g两层环路的压差：AP =AP -AP = 1246 - 779 = 467 Pa上下(2)单管系统的重力循环作用压头：AP = h g (p - p )+ h g (p - p )1 h g 22 g=5x9.8x(977.81-961.92)+3x9.8x(970.57-961.92)=1031 Pa(3) 双管系统的垂直失调是由于上层散热器环路的重力循环作用压头 比下层的大； 单管系统的垂直失调是由于上下层散热器的热媒平均温度不同。4、已知：某城市小区50万m2建筑由分散供热改造为集中供热，改造前锅炉平均热效率为n =70%，热网效率n =93%，改造后锅炉热效率n/=82%，热网效率n /=97%，试计算 g w g w小区改造后的年节约标准煤量。(标准煤发热量为29309kJ/kg, tw/= 15C，供暖期120 天,供暖日平均温度tp= 10C，tn=18C，综合面积热指标qF=60W/m2。)解： 年需热量： 50 x 10 4 x 60 x120 x 24 x 3600 = 311040 x106 KJ年节约煤量：311040 x 106 1-1 =2980吨29309(0.7 x 0.93 0.82 x 0.97 丿5、如图所示为益阳市一民用办公建筑的平面图。计算会议室的 1、冷风渗透耗 热量 2、西外墙的基本耗热量。已知围护结构条件： （ 1）外墙：一砖半厚（ 370mm ），内面抹灰。K=1.57W/m2. C（2）外窗尺寸（宽X高）1.5mX2m，窗型位带上亮（高0.5m）,三扇两开窗，可开启部分缝隙总长度为13.0m, L=2.88m3/m h, c=1.0KJ/KgC, pp =1.30Kg/m3,n西=0.4, n东=0.12。（3）济南市室外气象资料：供暖室外计算 w温度t =-7C； （4）室内设计温度t =18C。wn解：冷风渗透耗热量Q=0.278*L*l*n西*c *p *(t t ) p w n- w=0.278*2.88*13*3*0.4*1*1.3*25=405.9w西外墙的面积：F=21X6-6X1.5X2=108m2西外墙耗热量：Q=108X1.57X (18-(-7)=4239 W同上面条件 计算地面的耗热量。地带R (ml C/W)0k (m. c/w)0第一地带2.150. 47第二地带4.300. 23第三地带8.600. 12第四地带14.20.07地面 I: (2*2*20.63*+2*11.26)*0.47*(18-(-7)=1234W地面 II：(2*2*18.63+2*3.26)*0.23*(18-(-7)=466W地面 III：(3.26*16.63)*0.12*(18-(-7)=163W地面传热总量为：1234+466+163=1863W486、房间热负荷为1800W，室内安装M-132型散热器，散热器装在墙龛内，散热 器距墙龛上部高度80mm。供暖系统为双管上供式。设计供回水温度为 95C /70C，室内供暖管道明装。支管与散热器的连接方式为同侧上进下出。计算 散热面积时，不考虑管道向室内热散热的影响。求散热器面积及片数。(P =1.0； p =1.07；对M132散热器K=2.426Ato.286；(64.5)。.286 =3.29； M132 23散热器每片散热面积为0.24m2。)散热器组装片数修正系数每组片数 20p 10.951.001.051.10解：根据已知条件：K=2.426A to .286=7.99W/m2C先假定p =1.0，则由已知条件F = (Q/KAt) ppp123=(1800/7.99*64.5)*1.0*1.0*1.07=3.74m2计算片数： n=3.74/0.24=15.59修正 F=3.74*1.05=3.93m2实际采用片数：n二F/f=3.93/0.24=16.38取整数 17