流体输配管网的功能与类型(改)

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1、流体输配管网的功能与类型（兼绪论）重庆大学《流体输配管网》课程教学组肖益民2011-090人体的“流体输配管网”肺循环：右心室--肺动脉--肺中的毛细管网--肺静脉--左心房。体循环：左心室--主动脉--身体各处的毛细管网---上下腔静脉--右心房。氧通道循环动力营养通道过滤杂质末端利用功能：以血液为载体，吸收新鲜氧气和食物中的营养物质和，通过动脉血输送到人体各个器官、组织和细胞；经组织或细胞利用后，产生的废物及呼出的CO2进入血液，由静脉血带到肺、肝、肾、皮肤等器官和组织排出体外。0人体的“流体输配管网”功能：按各种组织器官对血液量的需要，进行血液（流体）的输送

2、和分配。组成：流动通道：血管；流动动力（装置）：心脏；末端：使用血液的部位，各器官组织；调控装置：如心房与心室之间有瓣膜（防倒流）；其他功能装置：对流体的质进行处理，如肺、肾等。“流体输配”功能发生故障就会引起生物体的病变。1工程中的流体输配管网远距离资源调配的管网：西气东输、南水北调…服务城市的市政管网：集中供热、市政给水排水、燃气管网…服务建筑物的管网：热水、蒸汽采暖，上、下水，卫生热水，燃气，通风，空调水系统，空调风系统，压缩空气、O2、CO2系统工程流体输配管网并非仿生学的杰作，但…建筑环境调控系统中的流体输配管网空调送风、回风、排风管网空调新风管网冷（热

3、）水管网冷却水管网制冷循环管网工程管网解剖——“全空气空调系统”管网末端装置——风口管道——送风管、回风管、排风管空气处理设备——组合式空调机动力装置——送风机、排风机调节装置——风阀该管网的功能及特点功能：从室外引入新鲜空气，并通过回风口从房间收集空气至空调机组；将空调机组处理好的空气按各送风口所需的量输送分配至各送风口。特点：（1）管内流体与环境相通，可进出环境空间。——开式管网（2）至每一个末端的输配路径是唯一的，即所有管段的流动方向性是明确的。——枝状管网（3）由机械装置提供动力。管网的组成对“输配”功能的影响：管网布置的影响环状管网（1）管网中有的管段的

4、流动方向具有两种可能性。（2）管网的条件（管道尺寸、阀门开关等）决定实际的流动方向。（3）至末端用户的流动路径不止一条，流量供应保障性好。枝状管网：流动方向唯一；至末端的流动路径唯一。管网的组成对“输配”功能的影响：管道（流动通道）：材料、断面形状与尺寸。动力：动力的形式、规格、设置的位置、调节性。调节装置：位置、形式及调节性能。空调冷冻水管网组成：末端（对流量有要求的用户部件）：风机盘管；组合式空调机；制冷主机；动力：循环水泵；各种阀门：开、关；流量调节；膨胀水箱。空调冷冻水管网闭式管网管内流体不进入环境空间，环境流体对管网流动无影响开式管网，管内流体进、出环境

5、空间重力循环热水采暖管网1－热源2－膨胀水箱3－散热器4－管道该管网的特点：重力作用形成推动流体流动的动力。（思考：空调冷冻水系统能否依靠重力自然循环？）枝状管网（注意：“闭合”不一定是“环状”）闭式管网同程式与异程式管网同程式管网异程式管网1－热源(蒸汽锅炉)2－疏水器3－散热器4－管道蒸汽采暖管网该管网的特点：流体介质的相类：汽体、汽液混合、液体管网不同位置的流体种类以及占主导地位的流体各不相同，对流体输送和分配产生影响。城市集中供热管网1、“输配”流量耗能很多，怎样节省？怎样达到投资和运行费的综合优化？2、输配动力的设置位置有何考究？3、对城市和城区，哪些部

6、位应布置成环状？哪些可只布置成枝状？集中供热管网与建筑采暖管网的连接1－热源2－循环水泵3－补水泵4－压力调节阀5－散热器6－喷射泵7－混合水泵8－热交换器9－用户循环水泵10－膨胀水箱该管网的特点：上下级管网的连接(a)直接连接：上下级管网流动相互影响(b)间接连接：上下级管网流动各自独立西气东输接续天然气管网该管网的特点：1按照压力不同分级，不同的场合应用不同的压力级别。2城区管网的一些管线构成环状。3上下级管网相互影响（“调压”）。4是一个开式管网(环境对管网流动有影响)。不同级管网之间连接与水力相关性水力相关性的概念“水”泛指流体；“水力”指流体流动时的一

7、些力学性质，主要是压力、速度等。“相关”指上下级管网之间的压力、速度相互影响；“无关”指上下级管网之间压力、速度不相互影响。直接连接的上下级管网是水力相关的，间接连接则水力无关。水力无关的管网可实现“热力相关”。2流体输配管网的分类按流体相类：单相流与多相流管网按动力形式：重力驱动与压力驱动管网按与环境流体的关系：开式与闭式管网按流动路径的确定性：枝状与环状管网按流程距离：异程式管网与同程式管网按服务范围：区域、城市、小区、建筑、房间…3流体输配管网的基本功能与基本组成基本功能向若干个末端装置供应指定量的某种流体，或从若干个末端装置收集指定量的某种流体，将其输送到

8、指定的地点