管道流量设计计算

ｎ─加热器行程数；

γ─被加热水在平均温度时的容重（Ｋｇ／ｍ３）；

ｖ─被加热水在管内的流速（ｍ／ｓ）一般采用１～３； ｇ─重力加速度常数。

膨胀管

当水加热器的冷水由高位水箱供给时，可采用膨胀管来解决热水的膨胀问题。膨胀管高出冷水箱最高水面的高度，可按下式计算。 γ１

ｈ＝１·２Ｈ（──－１） （３·７─１） γ２

式中 ｈ─膨胀管高出冷水箱最高水面的高度（ｍ）； Ｈ─水加热器底部至冷水箱最高水面的垂直高度差（ｍ）； γ１─冷水的密度（Ｋｇ／ｍ３）； γ２─热水的密度（Ｋｇ／ｍ３）。 膨胀管的管径可按表３·７─２确定。

膨胀管上不得安装阀门，如有冰冻的可能时，应采取保温防冻措施。 管道热伸长量计算 金属管道的热伸长量按下式计算。

△ｌ＝ａ（ｔｍ－ｔ１）ｌ （３·７─３） 式中 △ｌ─管道热伸长量（ｍｍ）；

ｌ─管道长度（ｍ）；

ｔｍ─计算管段热水平均温度（℃）；

ｔ１─安装管道时周围环境的气温，室内取－５℃，室外架设时取冬季室外 计算温度；

ａ─金属线膨胀系数（ｍｍ／ｍ·℃）。 碳钢管道 ａ＝０·０１２

铜管道 ａ＝０·０２０

饮用水计算 １ 冷饮水量Ｑ

Ｎ·ｑ·Ｋ

Ｑ＝───── （４·５─３） Ｔ

式中 Ｎ，ｑ，Ｋ，Ｔ─同前

２ 饮水冷负荷

Ｗ１＝１·２Ｑ（ｔｃ－ｔｚ） （４·５─４）

式中 ｔｃ─冷水的初温（℃）；

ｔｚ─冷水的终温（℃）一般为８～１２ ℃ ３ 配水管道冷损失

２（ｔｏ－ｔｚ）πＬ

Ｗ２＝∑─────────────── （４·５─５） ２ １ ｄ1 ────＋──ｌｇ（──）

ａ·ｄ1 λ ｄ0

式中 ａ─管道保温层表面散热系数（ｗ／ｍ2.Ｋ）； ｄ1─保温层外径（ｍ）； ｄ0─管道外径（ｍ）；

ｔｏ─管道周围的空气温度（℃）；

Ｌ─管道长度（ｍ）；

λ─保温材料的传热系数（ｗ／ｍ·Ｋ）。 ４ 冷水箱的冷损失

（ｔｏ－ｔｚ）Ｍ

Ｗ３＝───────── （４·５─６） １ Ｘ ──＋── ａ λ

式中 Ｍ─冷水箱的外表面积（ｍ2）； Ｘ─保温层厚度（ｍ）。 ５ 制冷量计算

制冷系统的制冷量按下式计算：

Ｗ＝１·１～１·２（Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３） （４·５─７） 其中Ｗ１是主要负荷，（Ｗ２＋Ｗ３）所占比例很小，因此可采用简化的计算方法，即将式（４·５─４）中的温度差增加２～４℃作为其他冷损失的补偿。变化后的公式如（４·５─８）

Ｗ＝１·２Ｑ（ｔｃ－ｔｚ＋２） （４·５─８） ６ 冷水箱计算

冷水箱计算包括容积计算和冷冻盘管换热面积计算。

（１）冷水箱容积一般可按贮存０·５小时的冷饮水量计算。

（２）冷冻盘管换热面积一般不需计算，按制冷系统所需的制冷量选择冷水箱。当需要复核盘管换热面积时，可按容积式加热器的计算方法计算，其传热系数采用Ｋ＝５００～６００（ｗ／ｍ2.Ｋ）。

排水流量计算

１ 住宅、集体宿舍、旅馆、医院、幼儿园、办公楼和学校等建筑的生活污水设计秒流量按下式计算：

ｑ＝０·１２ａ√Ｎ ＋ ｑｍ （７·３─１） 式中： ｑ ─计算管段设计秒流量 （Ｌ／ｓ） Ｎ ─计算管段的卫生器具排水当量总数

ａ ─根据建筑物用途而定的系数，可按表７·３─２确定

ｑｍ─计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流量 （Ｌ／ｓ） 计算所得的流量值如果大于该管段上卫生器具排水流量的累加值时，应按卫生器具排水流量累加值计算。

表７·３─１

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序 │ │排水流量│当 量│排 水 管 │卫 生 器 具 名 称│ │ ├──────── 号 │ │ Ｌ／ｓ│ Ｎ │管 径（ｍｍ） ━━┿━━━━━━━━━━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━━━━━

１ │污水盆 │０·３３│１·０ │ ５０ ２ │单格洗涤盆（池） │０·６７│２·０ │ ５０ ３ │双格洗涤盆（池） │１·００│３·０ │ ５０ ４ │洗手盆，洗脸盆（无塞）│０·１０│０·３ │ ３２ │ （有塞）│０·２５│０·７５│ ３２ ５ │浴盆 │１·００│３·０ │３２～４０ ６ │淋浴器 │０·１５│０·４５│ ５０ ７ │大便器 │ │ │

│ 高水箱 │１·５０│４·５ │ １００ │ 低水箱 │２·００│６·０ │ １００ │ 自闭冲洗阀 │１·５０│４·５ │ １００ ８ │小便器 │ │ │

│ 手动冲洗阀 │０·０５│０·１５│４０～５０ │ 自闭冲洗阀 │０·１０│０·３ │４０～５０ │ 自动冲洗水箱 │０·１７│０·５ │４０～５０ ９ │小便槽（每米长） │ │ │

│ 手动冲洗阀 │ 自闭冲洗阀 １０│化验盆 １１│净身器

│０·０５│０·１５│ ─ │０·１７│０·５ │ ─

│０·２０│０·６ │４０～５０ │０·１０│０·３ │４０～５０

１２│饮水器 │０·０５│０·１５│２５～５０ １３│家用洗衣机 │０·５０│１·５ │ ５０

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表７·３─２

━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━ 建 筑 物 │ 集体宿舍、旅馆和其他公共建 │ 住宅、旅馆、医院、疗 名 称 │ 筑物的公共盥洗室和厕所间 │ 养院、休养所的卫生间 ──────┼───────────────┼─────────── ａ 值 │ １·５ │ ２·０～２·５

━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━ ２ 工业企业卫生间、公共浴室、洗衣房、公共食堂、实验室等建筑物的生活污水设计秒流量，按下式计算：

ｑ＝∑ｑｐｎｂ （７·３─２） 式中: ｑｐ─同类型的一个卫生器具排水流量 （Ｌ／ｓ） ｎ─同类型的卫生器具数；

ｂ─卫生器具的同时排水百分数，按表７.３─３，７.３─４，７.３─５

洗衣工作量计算

ｍ·ｅ

Ｇ＝─── （１３·４─１） ｎ·Ｔ

式中 Ｇ─洗衣量 （Ｋｇ／ｈ） ｍ─计算单位数 （人；床；户）

ｅ─污衣量标准 （Ｋｇ）见表１３·４─１。

ｎ─每日工作班制数。一般按一班制计算，大型洗衣房可按二班制计算。 Ｔ─每班工作小时数。一般按８小时计算。 孔口和管嘴出流

１ 各种孔口和管嘴的流量计算公式基本形式相同，只是一些系数因孔口或管嘴形状不同而异, 其基本公式如下: ────

ｑ＝μω√（2ｇＨ） （14.2─9 ） ω＝πｄ２／４ 式中 ｑ─流量（ｍ３／ｓ）； μ─流量系数，见表14.2─5； ω─管咀或孔口的断面积（ｍ２）； ｄ─管咀或孔口的直径（ｍ）； ｇ─重力加速度常数；

Ｈ─管咀或孔口前的水头（ｍ水柱）。

对于圆形孔口或管咀, 公式可减化为下式：

──

ｑ＝3.477μｄ２√ Ｈ （14.2─10） ２ 水平射流距离（图14.2─3） ──

Ｌ＝２ φ√Ｈ＋ｈ （14.2─11） 式中 ｈ─管咀或孔口的高度 （ｍ）； φ─流速系数见表14.3─5。

３ 倾斜射流距离（图14.2─4） Ｌ

ｈ＝────────＋Ｌｔｇθ （14.2─12） ４φ２Ｈ cosθ

式中 θ─管咀或孔口的轴线与水平线夹角 (度)； Ｌ─倾斜射流的水平距离（ｍ）。

堰流计算

瀑布、水帘或叠水, 一般均可按堰流计算。堰流基本计算公式如下: ──

ｑ＝ ｍｂ√２ｇ Ｈ３／２ （14.2─13）

＝ Ｍ ｂ Ｈ３／２ （14.2─14）

式中 ｑ─过流量（ｍ３／ｓ）； ｂ─堰口宽度（ｍ）；