文档介绍：教学大纲与教学基本要求
第 1章流体输配管网的类型与装置
1-1认真观察1~3个不同类型的流体输配管网,绘制出管网系统轴测图。结合第一章学习的知识,回答以下问题:
(1)该管网的作用是什么?
(2)该管网中流动的流体是液体还是气体?还是水蒸气?是单一的一种流体还是两种流体共同流动?或者是在某些地方是单一流体,而其他地方有两种流体共同流动的情况?如果有两种流体,请说明管网不同位置的流体种类、哪种流体是主要的。
(3)该管网中工作的流体是在管网中周而复始地循环工作,还是从某个(某些)地方进入该管网,又从其他地方流出管网?
(4)该管网中的流体与大气相通吗?在什么位置相通?
(5)该管网中的哪些位置设有阀门?它们各起什么作用?
(6)该管网中设有风机(或水泵)吗?有几台?它们的作用是什么?如果有多台,请分析它们之间是一种什么样的工作关系(并联还是串联)?为什么要让它们按照这种关系共同工作?
(7)该管网与你所了解的其他管网(或其他同学绘制的管网)之间有哪些共同点?哪些不同点?
答:选取教材中3个系统图分析如下表:
图号
图1-1-2
图1-2-14(a)
图1-3-14(b)
问(1)
输配空气
输配生活给水
生活污水、废水排放
问(2)
气体
液体
液体、气体多相流,液体为主
问(3)
从一个地方流入管网,其他地方流出管网
从一个地方流入管网,其他地方流出管网
从一个地方流入管网,其他地方流出管网
问(4)
入口1及出口5与大气相通
末端水龙头与大气相通
顶端通气帽与大气相通
问(5)
通常在风机进出口附近及各送风口处设置阀门,用于调节总送风量及各送风口风量
各立管底部、水泵进出口及整个管网最低处设有阀门,便于调节各管段流量和检修时关断或排出管网内存水
无阀门
问(6
1台风机,为输送空气提供动力
1台水泵,为管网内生活给水提供动力
无风机、无水泵
)
问(7)
与燃气管网相比,流体介质均为气体,但管网中设施不同。
与消防给水管网相比,流体介质均为液体,但生活给水管网中末端为水龙头,消防给水管网末端为消火栓。
与气力输送系统相比,都是多相流管网,但流体介质的种类及性质不同。
说明:本题仅供参考,同学可根据实际观察的管网进行阐述。
1-3流体输配管网有哪些基本组成部分?各有什么作用?
答:流体输配管网的基本组成部分及各自作用如下表:
组成
管道
动力装置
调节装置
末端装置
附属设备
作用
为流体流动提供流动空间
为流体流动提供需要的动力
调节流量,开启/关闭管段内流体的流动
直接使用流体,是流体输配管网内流体介质的服务对象
为管网正常、安全、高效地工作提供服务。
1-4 试比较气相、液相、多相流这三类管网的异同点。
答:相同点:各类管网构造上一般都包括管道系统、动力系统、调节装置、末端装置以及保证管网正常工作的其它附属设备。
不同点:①各类管网的流动介质不同;
②管网具体型式、布置方式等不同;
③各类管网中动力装置、调节装置及末端装置、附属设施等有些不同。
[说明]随着课程的进一步深入,还可以总结其它异同点,如:
相同点:各类管网中工质的流动都遵循流动能量方程;
各类管网水力计算思路基本相同;
各类管网特性曲线都可以表示成ΔP=SQ2+Pst;
各类管网中流动阻力之和都等于动力之和,等等。
不同点:不同管网中介质的流速不同;
不同管网中水力计算的具体要求和方法可能不同;
不同管网系统用计算机分析时其基础数据输入不同,等等。
1-5 比较开式管网与闭式管网、枝状管网与环状管网的不同点。
答:开式管网:管网内流动的流体介质直接与大气相接触,开式液体管网水泵需要克服高度引起的静水压头,耗能较多。开式液体管网内因与大气直接接触,氧化腐蚀性比闭式管网严重。
闭式管网:管网内流动的流体介质不直接与大气相通,闭式液体管网水泵一般不需要考虑高度引起的静水压头,比同规模的开式管网耗能少。闭式液体管网内因与大气隔离,腐蚀性主要是结垢,氧化腐蚀比开式管网轻微。
枝状管网:管网内任意管段内流体介质的流向都是唯一确定的;管网结构比较简单,初投资比较节省;但管网某处发生故障而停运检修时,该点以后所有用户都将停运而受影响。
环状管网:管网某管段内流体介质的流向不确定,可能根据实际工况发生改变;管网结构比较复杂,初投资较节枝状管网大;但当管网某处发生故障停运检修时,该点以后用户可通过令一方向供应流体,因而事故影响范围小,管网可靠性比枝状管网高。
1-6 按以下方面对建筑环境与设备工程领域的流体输配管网进行分类。对每种类型的管网,给出一个在工程中应用的实例。
(1)管内流动的介质;
(2)动力的性质;