地暖系统管路设计方法与流程

技术特征：

1.一种地暖系统管路设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

确定热泵机组中气态管路的临界压损值ΔP_gmax和液态管路的临界压损值ΔP_lmax，其中，ΔP_gmax为热泵机组COP值不再增大时所对应的气态管路的压损值，ΔP_lmax为热泵机组COP值不再增大时所对应的液态管路的压损值；

根据第一计算条件计算气态管路中各分段管路的内径d_g，所述第一计算条件为：根据第二计算条件计算液态管路中各分段管路的内径d_l，所述第二计算条件为：其中，所述Q为热泵机组的制热总负荷，所述h_g为气态制冷剂比晗，所述h_l为液态制冷剂比晗，所述f_g为气态管路内摩擦系数，所述f_l为液态管路内摩擦系数，所述ρ_g为气态制冷剂的密度，所述ρ_l为液态制冷剂的密度，所述l_g为气态管路中各分段管路的长度，所述l_l为液态管路中各分段管路的长度。

2.根据权利要求1所述的地暖系统管路设计方法，其特征在于，所述确定热泵机组中气态管路的临界压损值ΔP_gmax和液态管路的临界压损值ΔP_lmax的步骤具体包括以下步骤：

在整个地暖系统中统一铺设已知规格的常规管路，该常规管路的内径为d₀；

根据计算气态管路中的常规压损ΔP_g，其中，所述l_ga为气态管路总长；根据计算液态管路中的常规压损ΔP_l，其中，所述l_la为液态管路总长；

测定热泵机组的COP值；

多次更换管道规格，并针对每种规格的管道重新计算常规ΔP_g和ΔP_l，测得每一组常规ΔP_g和ΔP_l所对应的COP值；

根据多组ΔP_g和ΔP_l以及所对应的COP值拟合COP值曲线；

在COP值曲线中确定COP值饱和点，该饱和点所对应的ΔP_g和ΔP_l即为ΔP_gmax和ΔP_lmax。

3.根据权利要求1所述的地暖系统管路设计方法，其特征在于，

在气态管路中，所述d_g分别为d_g1…d_gn，所述l_g分别为l_g1…l_gn，n为气态管路中分段管路的数量，n>1,所述d_g1…d_gn应满足第三计算条件，所述第三计算条件为：

$\frac{{10}^{12}{f}_g{l}_{g1}{Q}^2}{1.23{\mathrm{\ρ}}_g{(h_g-h_l)}^2{d_{g1}}^5}+...+\frac{{10}^{12}{f}_g{l}_{gn}{Q}^2}{1.23{\mathrm{\ρ}}_g{(h_g-h_l)}^2{d_{gn}}^5}\≤{\mathrm{\ΔP}}_{g\max };$

在液态管路中，所述d_l分别为d_l1…d_ln，所述l_l分别为l_l1…l_ln，n为液态管路中分段管路的数量，n>1,所述d_l1…d_ln应满足第四计算条件，所述第四计算条件：

$\frac{{10}^{12}{f}_l{l}_{l1}{Q}^2}{1.23{\mathrm{\ρ}}_l{(h_g-h_l)}^2{d_{l1}}^5}+...+\frac{{10}^{12}{f}_l{\mathrm{ll}}_{ln}{Q}^2}{1.23{\mathrm{\ρ}}_l{(h_g-h_l)}^2{d_{l1}}^5}\≤{\mathrm{\ΔP}}_{l\max }.$

4.根据权利要求3所述的地暖系统管路设计方法，其特征在于，在气态管路中，管路内径沿着气态制冷剂的流向呈减小趋势；在液态管路中，管路内径沿着液态制冷剂的流向呈增加趋势。

5.根据权利要求1所述的地暖系统管路设计方法，其特征在于，所述d_g和d_l均在标准管规格中取值，所述标准管的内径为17.52mm、14.38mm、11.2mm、8.02mm、5.5或4.85mm。

6.根据权利要求1所述的地暖系统管路设计方法，其特征在于，所述热泵机组包括热泵主机、气态管路、液态管路和朝远离所述热泵主机方向依次布置的第一发热装置…第N发热装置，所述N为发热装置的数量，N>1,所述气态管路沿着气态制冷剂的流向依次经由所述热泵主机、所述第一发热装置…所述第N发热装置，所述液态管路沿着液态制冷剂的流向依次经由所述第一发热装置…所述第N发热装置和所述热泵主机。

7.根据权利要求1所述的地暖系统管路设计方法，其特征在于，所述第一发热装置…所述第N发热装置均为发热盘管。