流體輸配管網

前言

　　2005年7月，本教材第二版出版發(fā)行，至今已有4年了?！　∵@4年，國家在節(jié)能減排方面采取了更加有力的措施，國際上的呼聲也陣陣高漲。隨著國內外節(jié)能工作的逐漸深入，流體輸配管網在能源保障和能源消耗方面的重要貢獻成為工程界的共識。隨著主機和末端在工廠的系列化生產，公用設備工程的設計、施工、調試及運行管理的工作量和難度越來越集中到流體輸配管網上，流體輸配管網性能成為公用設備工程節(jié)能的關鍵。節(jié)能減排要求公用設備工程技術人員更深入地認識流體輸配管網的基本原理，研發(fā)和掌握新的流體輸配管網的設計、施工、調試和運行技術。本教材（第三版）力求滿足工程界的這一新需求。工程實踐中發(fā)現，本專業(yè)一些畢業(yè)生對流體輸配管網的功能缺乏認識和理解，不作功能需求分析就生搬硬套地確定管網類型、裝置和關鍵技術參數，為此，本教材將第工章由原第一、二版中的“流體輸配管網類型與裝置”改為“流體輸配管網的功能與類型”，幫助學生理解類型、裝置等是由功能需求決定的?！　∵@4年，圍繞建筑環(huán)境與設備工程專業(yè)的教學改革繼續(xù)深入，不斷取得成果。各校逐漸形成有自己特色的課程體系和培養(yǎng)計劃。本教材豐富的內容和清晰的層次為適應不同類型的課程安排提供了可能。若在暖通空調等專業(yè)課之前講授流體輸配管網，又受學時和學生接受能力的限制，可重點選用本教材的第1－6章和第7章的第7.1、7.4、7。5節(jié)，著重學習流體輸配管網的功能、基本類型、水力特征與水力計算、匹配和調節(jié)的基本原理和基本方法等內容；若在專業(yè)課之后講授流體輸配管網，則可略去第工章，選用第2-8章，在把握好基本原理和基本方法的同時，更加深入學習流體輸配管網的水力工況分析和調節(jié)。編者仍然推薦在建筑環(huán)境與設備工程概論課程之后結合認識實習，指導學生自學第工章，在專業(yè)課之前教學第2-8章?！　〉谌娴木帉懛止づc第二版相同。付祥釗、肖益民完成了全書統稿工作。　　編者希望使用第三版教材的師生和工程技術人員，隨時提出批評和改進意見，慷慨貢獻教學和工程經驗，以利于本教材的不斷完善與提高?！　≈敶嗽俅胃兄x本教材的編審和出版工作人員。

內容概要

本書是在建筑環(huán)境與設備工程專業(yè)指導委員會組織與指導下，為該專業(yè)“流體輸配管網”課程編寫的教材。本書第二版為普通高等教育“十五”國家級規(guī)劃教材，第三版為普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。    本書系統地闡述了通風空調、采暖供熱、城市燃氣、建筑給水排水、工廠動力和消防工程等所采用的各種流體輸配管網的基本原理和工程計算分析方法。本書第三版總結了編者和各高校使用第一版和第二版的教學經驗和教學研究成果，緊跟科技和工程實踐的進展，進一步提煉了各種流體輸配管網的共性原理和工程分析方法，加強了管網的動力源匹配與調節(jié)方面的內容。同時進一步改進了文字表達的準確性和清晰性。    全書共分8章，各章內容為：第1章流體輸配管網的功能與類型；第2章氣體管網水力特征與水力計算；第3章液體管網水力特等與水力計算；第4章多相流管網水力特征與水力計算；第5章泵與風機的理論基礎；第6章泵、風機與管網系統的匹配；第7章枝狀管網水力工況分析與調節(jié)；第8章環(huán)狀管網水力計算與水力工況分析。書后所附光盤是供教學用的環(huán)狀管網水力計算與水力工況分析軟件。    本書除作為教材外，還可供公用設備工程師和其他相關工程技術人員學習參考。

書籍目錄

第1章  流體輸配管網的功能與類型  1.1  氣體輸配管網的功能與類型  1.2  液體輸配管網的功能與類型  1.3  相變流或多相流管網的功能與類型  1.4  流體輸配管網的基本功能、基本組成與基本類型  思考題與習題第2章  氣體管網水力特征與水力計算  2.1  氣體管流水力特征  2.2  流體輸配管網水力計算的基本原理和方法  2.3  氣體輸配管網水力計算  思考題與習題第3章  液體管網水力特征與水力計算  3.1  閉式液體管網水力特征與水力計算  3.2  開式液體管網水力特征與水力計算  思考題與習題第4章  多相流管網水力特征與水力計算  4.1  液氣兩相流管網水力特征與水力計算  4.2  汽液兩相流管網水力特征與水力計算  4.3  氣固兩相流管網水力特征與水力計算  4.4  枝狀管網水力共性與水力計算通用方法  思考題與習題第5章  泵與風機的理論基礎  5.1  離心式泵與風機的基本結構  5.2  離心式泵與風機的工作原理及性能參數  5.3  離心式泵與風機的基本方程——歐拉方程  5.4  泵與風機的損失與效率  5.5  性能曲線及葉型對性能的影響  5.6  相似律與比轉數  5.7  其他常用泵與風機  思考題與習題第6章  泵、風機與管網系統的匹配  6.1  泵、風機在管網系統中的工作狀態(tài)點  6.2  泵、風機的工況調節(jié)  6.3  泵、風機的安裝位置  6.4  泵、風機的選用  思考題與習題第7章  枝狀管網水力工況分析與調節(jié)  7.1  管網系統壓力分布  7.2  調節(jié)閥的節(jié)流原理與流量特性  7.3  調節(jié)閥的選擇  7.4  管網系統水力工況分析  7.5  管網系統水力平衡調節(jié)  思考題與習題第8章  環(huán)狀管網水力計算與水力工況分析  8.1  管網圖及其矩陣表示  8.2  恒定流管網特性方程組及其求解方法  8.3  環(huán)狀管網的水力計算  8.4  環(huán)狀管網的水力工況分析與調節(jié)  8.5  角聯管網的流動穩(wěn)定性及其判別式  思考題與習題附錄  局部阻力系數表參考文獻

章節(jié)摘錄

　　通風空調工程中空氣輸配管網的裝置及管件有風機、風閥、風口、三通、彎頭、變徑（形）管等，還有空氣處理設備。它們是影響管網性能的重要因素?！　★L機是空氣輸配管網的動力裝置。第5章將詳細、系統地研究風機的基本理論。第6、7章則將全面分析風機的實際性能和應用方法?！　★L閥是空氣輸配管網的控制、調節(jié)機構，基本功能是截斷或開通空氣流通的管路，調節(jié)或分配管路流量。同時具有控制、調節(jié)功能的風閥有：（1）蝶式調節(jié)閥；（2）菱形單葉調節(jié)閥；（3）插板閥；（4）平行式多葉調節(jié)閥；（5）對開式多葉調節(jié)閥；（6）菱形多葉調節(jié)閥；（7）復式多葉調節(jié)閥；（8）三通調節(jié)閥等。（1）－（3）主要用于小斷面風管；（4）－（6）主要用于大斷面風管；（7）、（8）兩種風閥用于管網分流或合流或旁通處的各支路風量調節(jié)。這類風閥的主要性能是流量特性、全開時的阻力性能（用阻力系數表示）和全關閉時的漏風性能（用漏風系數表示）。　　蝶式、平行、對開式多葉調節(jié)閥靠改變葉片角度調節(jié)風量，平行式多葉調節(jié)閥的葉片轉動方向相同；對開式多葉調節(jié)閥的相鄰兩葉片轉動方向相反。插板閥靠插板插入管道的深度調節(jié)風量。菱形調節(jié)閥靠改變葉片張角調節(jié)風量?！　≈痪哂锌刂乒δ艿娘L閥有逆止閥、防火閥、排煙閥等。逆止閥控制氣流的流動方向，只允許氣流按規(guī)定方向流動，阻止氣流逆向流動。它的主要性能有兩種：氣流正向流動時的阻力性能和逆向流動時的漏風性能。防火閥平常全開，火災時關閉并切斷氣流，防止火災通過風管蔓延。排煙閥平常關閉，排煙時全開，排除室內煙氣，主要性能是全開時的阻力性能和關閉時的漏風性能?！　★L口的基本功能是將氣體吸人或排出管網，按具體功能可分為新風口、排風口、送風口、回風口等。　　新風口將室外清潔空氣吸人管網內；排風口將室內或管網內空氣排到室外；回風口將室內空氣吸人管網內；送風口將管網內空氣送人室內?？刂莆廴練饬鞯木植颗棚L罩，從空氣輸配管網角度也可視為一類風口，它將污染氣流和室內空氣吸人排風系統管道，通過排風口排到室外。新風口、回風口比較簡單，常用格柵、百葉等形式。排風口為了防止室外風對排風效果的影響，往往要加裝避風風帽。送風口形式比較多，工程中根據室內氣流組織的要求選用不同的形式。常用的有格柵、百葉、條縫、孔板、散流器、噴口等。從空氣輸配管網角度，風口的主要特性是風量特性和阻力特性。

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