采暖補償器的計算

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采暖補償器計算

　　1 引言固定支架是暖通空調(diào)中經(jīng)常用到的一種支架，它在系統(tǒng)中起固定和支撐管道的作用，一般由設(shè)計人員根據(jù)需要設(shè)定具體位置，各種規(guī)范中規(guī)定較少，補償器用于吸收管道因溫度增高引起膨脹造成的長度增大。有“г”型、“Z”型的自然補償器和方形、套筒、波紋管補償器等多種形式，設(shè)計人設(shè)計時依據(jù)伸縮量、管徑等條件選用?？墒乾F(xiàn)在許多設(shè)計人員對此不重視，或漏畫，或胡亂對付，位置和數(shù)量都沒有經(jīng)過仔細(xì)推敲，不甚合理，本文根據(jù)筆者經(jīng)驗，總結(jié)了一套在室內(nèi)95/70℃熱水采暖系統(tǒng)設(shè)計中快速設(shè)置固定支架和補償器的方法，結(jié)合示例詳述如下，望能起到拋磚引玉的作用。由于成文比較倉促，文中定有許多不足之處，望各位指正。
　　2 設(shè)計計算系統(tǒng)中固定支架的設(shè)置應(yīng)在管徑計算完畢之后，此時系統(tǒng)管道的布置已經(jīng)完成，系統(tǒng)每一段的管徑已經(jīng)計算確定，固定支架可以開始布置。
　　2.1 計算管道熱伸長量
　　 　　　　(1) 

　　△ X——管道的熱伸長量,mm;
　　t1——熱媒溫度,℃,
　　t2——管道安裝時的溫度, ℃,一般按-5℃計算.
　　L——計算管道長度m;
　　0.012——鋼鐵的線膨脹系數(shù),mm/m·℃
　　按t1=95℃簡化得
　　 (2 ) 

　　2.2 確定可以不裝補償器和應(yīng)用“г”型、“Z”型管段自然補償?shù)墓芏?/span>
　　對于本文所述系統(tǒng)由固定點起，允許不裝補償器的直管段最大長度民用建筑為33m，工業(yè)建筑為42m。(管道伸長量分別為40mm和50mm)。實際設(shè)計時一般每段臂長不大于20～30m,不小于2m。在自然補償兩臂頂端設(shè)置固定支架。“г”型補償器一般用于DN150以下管道;最大允許距離與管徑關(guān)系見表1。“Z” 型補償器可以看做兩個“г”型補償器。
　　表1 г”型補償器最大允許距離
　　補償器形式 敷設(shè)方式
　　管徑DN(mm)
　　25 32 40 50 70 80 100 125 150
　　г 型
　　長邊最大間距L2(m)15 18 20 24 24 30 30 30 30
　　短邊最小間距L1(m)2 2.5 3 3.5 4 5 5.5 6 6
　　2.3 確定不能進行自然補償部分管道的熱伸長量,并根據(jù)計算結(jié)果設(shè)置補償器
　　能進行自然補償部分管道確定了，其余部分就是應(yīng)該設(shè)置補償器的部分。計算這部分伸長量，如果較長要設(shè)置多個補償器，應(yīng)注意均勻設(shè)置;并在兩個補償器中間設(shè)置固定支架。選擇時注意套筒補償器容易漏水漏氣，適合安裝在地溝內(nèi)，不適宜安裝在建筑物上部;波紋管補償器能力大耐腐蝕，但造價高并且需要設(shè)置導(dǎo)向支架;方形補償器需要的安裝空間較大，但運行可靠應(yīng)用廣泛。設(shè)計時可以根據(jù)工程具體情況選用。
　　3 例題[已知] 如圖1所示，某民用建筑95/70℃熱媒供熱管道a-b段長度為32m，b-c段長度為24m，c-d段長度為63m，d-e段長度為48m，管徑如圖所示。
　　[求] 計算管道熱伸長量，設(shè)置補償器和固定支架。
　　[解] 首先按照公式(2)計算可得
　　a-b段管道熱伸長量=38.4mm
　　b-c段管道熱伸長量=28.8mm
　　c-d段管道熱伸長量=75.6mm
　　d-e段管道熱伸長量=57.6mm
　　 
　　圖1 供熱干管示意圖
　　由以上計算可知，
　　a-b段和b-c段伸長量不超過規(guī)定值，可不設(shè)補償器，但應(yīng)在管段中部(點f、g)設(shè)一固定支架，使管道可以有固定點向兩側(cè)自由伸縮。
　　d-e段可以從e點開始向d點量33m的p處設(shè)一固定支架。p-d段長15m.。
　　c-d段上設(shè)h和k點,這樣g-c和c-h形成“г”型補償器, k-d和d-p形成另一“г”型補償器。根據(jù)管徑查表1知c-h長度介于2.5m到18m之間,本系統(tǒng)定為15m; k-d長度介于3m到20m之間,本系統(tǒng)定為15m.。h-k長度為33m設(shè)置一個方形補償器，詳見國標(biāo)圖N106，本不再贅述。設(shè)定好固定支架和補償器的系統(tǒng)如圖2所示。
　　 
　　圖2 供熱干管補償器和固定支架設(shè)置示意圖
　　4 結(jié)論固定支架和補償器的設(shè)置應(yīng)按照一定的步驟精心設(shè)計，并密切配合施工單位施工才能獲得較好的效果。對此我們應(yīng)充分重視，不能草草了事。
　　參考文獻[1] 陸耀慶. 供暖通風(fēng)設(shè)計手冊. 北京:中國建筑工業(yè)出版社,1987[Z]
　　[2] 陸耀慶. 暖通空調(diào)設(shè)計指南. 北京:中國建筑工業(yè)出版社,1996[Z]